16. MICROORGANISMOS EUCARIOTAS. LOS VIRUS 16.1. Principales grupos de microorganismos procariotas. Los seres vivos se dividen en cinco grupos: moneras, protoctistas, hongos, vegetal y animal. Los microorganismos eucariotas se encuentran dos reinos. 16.1.1. Reino protoctistas Este reino incluye algas y protozoos. Las primeras son fotosintéticas y los segundos heterótrofos. Algas. Viven generalmente en medios acuáticos o húmedos. También en medios aéreos asociándose con hongos para formar los líquenes. También se pueden asociar con esponjas y celenteros, y pueden ser de vida libre o coloniales. Las algas microscópicas se dividen en las siguientes divisiones: o Euglenofitas. Son de agua dulce, color verde, tienen un flagelo y una vacuola pulsátil. o Pirrofitas. De color pardo-amarillento. Tienen dos flagelos de igual longitud y formas en gral barrocas. o Crisofitas. De color pardo-amarillento y sin flagelos. Las más típicas son las diatomeas que presentan una pared celular de silicio formada por dos valvas y con estrías transversales. o Clorofitas. De color verde, sin vacuola pulsatil, gralmente con flagelos y pueden ser libres o coloniales. o Xantofitas. De color verde amarillento. Pueden tener dos flagelos de diferente tamaño o ninguno. Pueden ser de vida libre o coloniales. Protozoos. Son transparentes, unicelulares y heterótrofos. Según el medio de localización se dividen en 4 fillum: o Fillum Rizópodos. Se desplazan mediante pseudópodos, que son prolongaciones citoplasmáticas. Pueden ser de vida libre o parasita. o Fillum ciliados. Se desplazan mediante cilios (filamentos cortos y numerosos). o Fillum flagelados. Se desplazan mediante flagelos (largos y poco numerosos), muchos son parasitos, otros simbiontes. Ej: los que se encuentran en los intestinos de las termitas y les permite digerir la madera. o Fillum esporozoos. No tienen órgano locomotor y por tanto son parasitos obligados. Por ello provocan enfermedades como el paludismo. Cuando las condiciones se vuelven adversas forman esporas de resistencia y pueden aguantar años en estado latente. 16.1.2. Reino hongos Presenta características intermedias entre animales y vegetales. Los hongos son heterótrofos como los animales y tienen pared celular como los vegetales, aunque esta pared contiene quitina, uqe no aparece en los vegetales aunque si en el exoesqueleto de los artrópodos. La mayoría de los hongos son saprofitos aunque también hay formas parasitas o simbióticas y presentan digestión externa. Los hongos microscópicos se encuentran en dos grupos: Los mohos. Están formados por filamentos celulares (hifas) que peden emitir esporangios para reproducirse. Las levaduras. Son hongos unicelulares. Se dividen por gemación, es decir, la celula inicial se divide y forma células pequeñas. Intervienen en procesos fermentativos. 16.2. Los virus Son los seres más simples y pequeños que se conocen, situados en el nivel subcelular. Están en el límite entre la materia viva y la inerte. Son parásitos intracelulares obligados. Formados por fragmentos de ADN o ARN de cadena doble o sencilla y una envuelta proteica. 16.2.1. Morfología de los virus Se pueden encontrar en dos estados: Intracelular. El acido nucleico del virus se encuentra dentro de la célula hospedadora y puede estar en forma lítica o lisogénica. Extracelular. Se llama virión. Formado por acido nucleico, cubierta y enzima. La cubierta se llama cápsida y está formada por la repetición de unas proteínas globulares llamadas capsomeros. La función de la cápsida es proteger el acido nucleico y reconocer los lugares de unión de la célula que parasita. El conjunto de cápsidas más ácidos nucleicos se llama nucleocápsida. Existen dos tipos de morfologías en los virus extracelulares: o Virus desnudos. Formados únicamente por la nucleocapsida. Según la forma geométrica se divide en: Simetría helicoidal. Ejemplo VMT (tabaco y rabia). Simetría icosaedrica. Forma de icosaedro (20 caras). En ocasiones puede tener proteínas fibrilares que salen de los vértices del icosaedro (polio). Complejos. Formados por varias partes. En este grupo se encuentran los bacteriófagos, formados por una cabeza poliédrica donde se encuentra el acido nucleico y una cola helicoidal, que puede contraerse para inyectar el acido nucleico y puede contener proteínas fibrilares (VIH). o Virus envueltos. Presentan una nucleocapsida rodeada por estructuras membranosas lipoproteicas que proceden de la membrana de la célula infectada. De esta membrana pueden surgir espículas que son proteínas con capacidad enzimática. 16.2.2. Ciclo vírico Es el ciclo mediante el cual un virus se reproduce a través de la infección de una célula. Consta de las siguientes fases: Fase 1. Fijación. Es la unión del virus a la superficie de la célula. Se establece entre las proteínas de la capsida vírica y algunas proteínas de la superficie celular, como las glicoproteínas, lipoproteínas y proteínas de los pelos sexuales bacterianos. Hay una gran especificad entre cada tipo de virus y su célula huésped. Fase 2. Penetración. Se produce mediante diferentes mecanismos: o Bacteriófagos. Los virus provocan un orificio en la pared bacteriana mediante una lisozima, a través del cual inyecta su material genético. o Otros virus desnudos. Introducen toda la nucleocapsida en la célula, bien sea por rotura de la membrana celular, mediante enzimas hidroliticos o mediante endocitosis. o En virus envueltos. Funden su cubierta externa con la membrana de la célula hospedadora, y seguidamente entra en la célula la nucleocapsida. Fase 3. Eclipse. Durante esta fase no se detecta la presencia del virus en el interior de la célula. El genoma vírico utiliza la maquinaria metabólica de la célula para la síntesis de sus propios componentes. Si este genoma es detectado por la celula, puede ser eliminado mediante enzimas de restricción. En caso contrario, la infección prosigue con dos posibles procesos: o Ciclo lítico. El genoma vírico que puede ser de ADN o ARN de cadena sencilla o doble, se transcribe para formar ARNm que a su vez sintetiza proteínas que pueden ser enzimas que controlas la reproducción de material genético. Pueden ser enzimas lipicas, que rompen la membrana celular, o pueden ser capsomeros, que se ensamblan para formar las nucleocapsidas de los nuevos virus. Además el material genético del virus se va replicando, con lo cual se une cada cadena de acido nucleico con una cápsida para forma un virus completo. o Ciclo lisogenico. El acido nucleico del virus se integra en el genoma de la célula hospedadora, ya sea en el interior de un cromosoma o en el citoplasma a modo de un plásmido. Así permanece durante un tiempo variable, que puede durar varios años hasta que un mecanismo se activa mediante un factor ambiental y se inicia el ciclo lítico. Fase 4. Fase de ensamblaje. Se ensamblan los capsomeros para formar la cápsida y en su interior de aloja en acido nucleico para forma nuevos virus. Fase 5. Fase de liberación. Salida al exterior de la célula de los virus sintetizados. Puede ser por gemación en caso de los virus envueltos, o provocando agujeros en su membrana mediante enzimas líticos, en el caso de los virus desnudos.