Tema 32 - La classificació dels éssers vius

63
Tema 32 La classificació dels éssers vius. Taxonomia i nomenclatura. Els cinc regnes, relacions evolutives. Els virus i la seva patologia. Altres formes acelulars. .

description

Presentació per a la preparació de les oposicions de Biologia

Transcript of Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Page 1: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Tema 32La classificació dels éssers vius.

Taxonomia i nomenclatura. Els cinc regnes, relacions evolutives. Els virus i la seva patologia. Altres

formes acel·lulars..

Page 2: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

1. La classificació dels éssers vius.•Breu ressenya històrica. Classificació d’Aristòtil: anaima i enaima. John Ray: primera definició d’espècie. Linné i el Systema naturae.•Sistemes de classificació: naturals (homologia) i artificials (analogia).•Els grups taxonòmics. Definició d’espècie. Nomenclatura binomial. Jerarquització dels tàxons.•Classificació filogenètica: cladística. Taxonomia numèrica.

2. Els cinc regnes, relacions evolutives.•Característiques dels Cinc Regnes.•El problema de la classificació dels arqueobacteris.

3. Els virus.•Definició i ressenya històrica del seu descobriment.•Estructura dels virus: virus nus i embolcallats.• Formes dels virus: icosaèdrica, helicoïdal, mixta.•Cicle vital: mecanismes de replicació. Etapes: infecció, síntesi, maduració, alliberament de partícules víriques. Cicle lític i lisogen.•Efectes dels virus. Simptomatologia.

Page 3: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

4. Classificació dels virus.•Sistemes de classificació: Baltimore i ICTV

5. Virus patògens pels humans.•Adenovirus.• Papovavirus: càncer de coll d’úter.• Poxvirus: verola, molluscum contagiosum.•Herpesvirus: virus de l’herpes simple, virus d’Epstein-Barr (mononucleosis), citomegalovirus.•Hepnavirus: hepatitis B•Orthomixovirus: virus de la grip. Estructura i serotipus.• Paramixovirus: parotiditis.•Rhabdovirus: virus de la ràbia.• Picornavirus: poliomielitis, rinitis, enterovirus .•Togavirus i flavovirus: rubèola.•Retrovirus: virus de la SIDA.

6. Origen i evolució dels virus.•Hipòtesis prebiòtica, retrògrada i cel·lular.

7. Altres formes acel·lulars• Prions. Definició. Encefalopatia espongiforme bovina i malaltia de les vaques boges. Etapes de la malaltia.•Viroides. Virusoides

Page 4: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

La classificació dels éssers vius

Page 5: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Anaima o animals sense sang

Mol·luscs (cefalòpodes actuals), malacostracis (la

majoria de crustacis), eutoma (cucs i insectes) i

ostracoderms (animals amb closca)

Enaima o animals amb sang

Quadrúpedes vivípars, quadrúpedes ovípars, aus i

peixos.

PlantesHerbàcies, arbustives i

arbòries.Aristòtil (384-322 a.C)

Page 6: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

John Ray (1627-1705) Carl von Lineé (1707-1778)

Page 7: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

•s’utilitze

n criteris basats en l’aspect

e exterior (caràcters

anàlegs)

sistemes artificials

•es fan serv

ir criteris

que assenyalen

graus

d’afinitat

o parentiu (caràcters

homòlegs)

sistemes naturals

Classificació científica

Page 8: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Espècie

Grup d’individus semblants entre ells

i als seus progenitors en

quant a les seves característiques

estructurals i funcionals, que en

la naturalesa només es reprodueixen

entre si i que tenen un avantpassat

comú.

Els grups taxonòmics

Page 9: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Cada espècie s’anomena amb dues paraules llatines o llatinitzades, per això s’han d’escriure en cursiva o

subratllades. La primera, sempre en majúscula, designa el gènere; la segona, en minúscula, indica l’espècie: Exemples:

Helix pomatia, Quercus ilex.

Darrere del nom es col·loca una abreviatura o el nom sencer de l’autor que va fer la primera descripció i classificació (L =

Linné).

Les varietats o races s’anomenen amb un tercer vocable. Aquesta paraula sol fer referència a alguna característica.

Exemple: Homo sapiens sapiens

Nomenclatura binomial

Page 10: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Espècie

Gènere Família Ordre Classe

Fílum (Divisi

ó)Regne

Page 11: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Basada únicament en el mètode evolutiu i el concepte

de descendència comuna.

Cladística: grups monofilètics (aquells que inclouen un

avantpassat i tots els seus descendents) i permet visualitzar millor les

ramificacions de l’arbre de la vida, constituïdes per

diferenciacions successives al llarg del temps.

Cladogrames: cada tàxon esdevé una ramificació de

tàxons subordinats entre ells, un clade.

Classificació filogenètica

Page 12: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Agrupació, per mètodes numèrics, d’unitats taxonòmiques en tàxons, sobre la base de la forma d’expressió de les seves

característiques. Els caràcters utilitzats en aquesta classificació són de tipus quantitatiu, tant continus com discrets.

Taxonomia numèrica

Avantatges

Possibilitat d’integració de dades morfològiques, fisiològiques,

citogenètiques i de seqüències proteíniques i d’ADN

Les dades quantitatives poden elaborar-se amb sistemes

informatitzats

Presenten major capacitat de resolució en la separació de tàxons.

Page 13: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Els cinc regnes

Robert Whittaker (1920-1980)

Page 14: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Moneres: organismes amb estructura cel·lular procariota: bacteris i cianobacteris.

Protoctists: organismes eucariotes unicel·lulars o pluricel·lulars, de metabolisme aerobi, però d’estructura molt simple i sense

teixits: Algues i Protozous.

Fongs: organismes eucariotes d’aspecte vegetal, però de nutrició heteròtrofa mitjançant l’absorció d’aliment prèviament

digerit en l’exterior de les cèl·lules gràcies a la secreció d‘enzims. Comprèn els llevats, les floridures i bolets.

Metàfits: organismes eucariotes pluricel·lulars capaços de realitzar la fotosíntesi. Es formen a partir d’un zigot, per

desenvolupament embrionari, i tenen teixits diferenciats. Les seves cèl·lules presenten una paret cel·lular feta de cel·lulosa.

Briòfits Pteridòfits i Espermatòfits.Metazous: organismes eucariotes pluricel·lulars que necessiten

alimentar-se d’altres éssers vius, és a dir, tenen nutrició heteròtrofa. També és formen a partir d’un zigot i presenten

teixits diferenciats. Tenen mobilitat i receptors sensorials. Són els animals pluricel·lulars

Page 15: Tema 32 - La classificació dels éssers vius
Page 16: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Dels regnes als dominis

Methanococcus jannaschii

Page 17: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

EUBACTERISOrganismes unicel·lulars

d’estructura procariota. Tenen una paret cel·lular composta

de peptidoglicà.

ARQUEOBACTERISOrganismes unicel·lulars

d’estructura procariota. Tenen una paret cel·lular composta de lípids específics. Des d’uns punt de vista ecològic, sovint

(però no sempre) són extremòfils.

EUCARIOTESUnicel·lulars o pluricel·lulars. Material genètic tancat dins un nucli delimitat per una

membrana, tenen mitocondris, la multiplicació

cel·lular es fa per mitosi, l’ADN es divideix en cromosomes i

presenten reproducció asexual i sexual.

Dels regnes als dominis

Page 18: Tema 32 - La classificació dels éssers vius
Page 19: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Els virus són paràsits intracel·lulars. Segresten els

mecanismes de reproducció de les cèl·lules hostes per

replicar-se i així completar el seu cicle de vida. Sovint són considerats com quelcom a

mig camí entre la vida i el món inorgànic. Poden reproduir-se, i inclús, mostrar herència, però

necessiten usar els mecanismes de l’hoste, per si sols no són capaços de fer res.

Els virus

Dimitry Ivanovsky (1864-1920)

Page 20: Tema 32 - La classificació dels éssers vius
Page 21: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Mida

Oscil·la entre 10 i 400 nm de diàmetre. Alguns del més grans com el virus de la vacuna de la meningitis (400 nm), poden veure’s al microscopi òptic, ja que tenen aproximadament la

mida d’un bacteri petit. Mentre que els més petits, com el poliovirus (20 nm), són de la grandària dels ribosomes.

Page 22: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Virus nus. Coberta proteica (càpsida) a l’interior de la qual, hi ha el genoma (format

per RNA o DNA). La càpsida està constituïda per subunitats proteiques

(també denominades capsòmers) encadenades. La majoria de vegades, està constituït per més d’un tipus de proteïnes. La funció de la càpsida és protegir el genoma del virus d’agents

químics, enzims degradants, calor, radiació UV... Les proteïnes que

constitueixen la càpsida són les PAV (Proteïnes d’Adhesió Víriques).

Normalment són les molècules que actuen com a lligant, que va a ser

reconegut pel receptor que està a les cèl·lules de l’hoste.

Estructura

Page 23: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Virus embolcallatsEs caracteritzen per la possessió d’una membrana que

embolcalla a la nucleocàpsida. És una vertadera capa lipídica que prové de la cèl·lula hoste (d’origen animal), i a la que trobem

inserides proteïnes (normalment glicoproteïnes), d’origen viral. Són específiques de cada virus, i són importants perquè actuen com a PAV en aquestes molècules. Determinen el tropisme del

virus. Exemple: el virus de la grip envaeix les cèl·lules de l’epiteli respiratori superior, perquè són les úniques que exposen una

molècula que aquest virus reconeix.

Page 24: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

IcosaèdricaEls capsòmers

s’acoblen per a donar polígons regulars

(triangles, pentàgons...) que es

tanquen originant estructures completes.

HelicoïdalDe tipus rotacional:

l’àcid nucleic s’enrotlla per a

formar una hèlix i enganxats a ell es

troben els capsòmers. Són virus

filamentosos, que tenen una forma

allargada.

Mixta o complexa Tenen una càpsida

amb simetria icosaèdrica i una tija

amb simetria helicoïdal. A més, tenen altres parts: collar, placa basal

(d’on surten les fibres o espícules)...

Forma

Page 25: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Cicle viral

Infecció

Síntesi

Maduració

Alliberament

Page 26: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Cicles lític i lisogènic

Page 27: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Efecte citopàtic

Inhibició de la síntesi d’ ADN (replicació), ARN (transcripció) i

proteïnes (traducció) o per activació de la síntesi d’ARN i

proteïnes.

Alteració dels lisosomes: variacions de la permeabilitat de

les membranes.

Alteració de les membranes cel·lulars per incorporació de

proteïnes víriques a la membrana i fusió cel·lular

Efecte tòxic per la alta concentració de material víric

Aberracions cromosòmiques.

Proliferació de cèl·lules

defectuoses

Efectes del virus

Page 28: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Inducció de càncer, provocat per transformació de les cèl·lules infectades que es divideixen molt ràpidament provocant una

hiperplàsia aïllada.

Malaltia deguda a una infecció persistent que provoca un deteriorament tissular que no posa en perill la vida de

l’organisme.

Malaltia deguda a una infecció aguda, en la que la ràpida multiplicació vírica provoca una gran mortaldat cel·lular a causa

de l’efecte citopàtic.

Infecció asimptomàtica sense canvi aparent, pot ésser aguda i/o persistent.

Page 29: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Classificació dels virus

•Característiques del genoma (ADN o ARN; mono o bicatenari; lineal o circular), lloc on es produeix la replicació del genoma víric (citoplasma o nucli).

Tipus i activitat de les molècules genètiques

•Forma de la càpsida del virió, nombre de capsòmers del virió, presència d’envolta fosfolipídica derivada de la cèl·lula hoste (nu o amb embolcall), mida del virió.

Aspectes estructurals

•Tipus de cèl·lula hoste (animal, vegetal,

procariota), espècie o espècies que parasita, tipus de teixit atacat

Tipus de cèl·lules, teixits i espècies

sobre les que actuen

•Tipus d’efectes patològics provocats (preferentment en virus animals, i

sobretot humans),

aspectes i

mmunològics,

sensibilitat a substàncies,

mecanisme de transmissió.

Aspectes mèdics

Page 30: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Classificació de Baltimore

Page 31: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Comitè Internacional de Taxonomia de Virus

Caudovirals

Herpes virals

MononegaviralsNidovirals

Picornavirals

Page 32: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Virus patògens pels humansAdenovirus

Són virus DNAds. Hi ha més de 100 serotipus descrits, dels quals uns 50 produeixen

malalties als humans. El seu cicle viral i la seva replicació estan molt estudiats, ja que

alguns semblen oncogènics.Produeixen generalment malalties que afecten l’aparell respiratori superior, com la faringitis febril aguda (o angina viral), que és similar a

les faringitis bacterianes. De vegades s’acompanya de conjuntivitis. També podem

afectar al pulmó i produir pneumònies víriques. A més produeixen

queratoconjuntivitis. Són més freqüents als infants, i als adults són menys greus.

Es contagien a través de les secrecions orals o bucals.

No existeix un tractament conegut, però actualment s’està investigant amb possibles

vacunes.

Page 33: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

(Pa, fa referència al gènere Papilovirus; Po, es refereix als Polyomavirus; Va, fa referència als virus vacuolats). Els dos

primers són productors de malalties als humans, mentre que de l’últim destaca el Vs40, que produeix càncer als primats, motiu

pel qual ha estat molt estudiat.Els Papilomavirus sols afecten a humans. Produeix berrugues

cutànies (típiques de l’adolescència) o anogenitals (condilomes) i tumors. Entre els benignes, el més freqüent és el papil·loma de

la laringe. També originen tumors malignes (el 80% dels càncers de coll d’úter, s’associen a aquest tipus de virus). Es transmeten per contacte directe (a través de fissures de la pell o mucoses) o

per contacte sexual.

Papovavirus

Page 34: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Són virus de gran mida degut al seu gran genoma. Es repliquen al citoplasma, ja que posseeixen els enzims necessaris presintetitzats, el que condiciona que no depenguin dels enzims de la cèl·lula hoste.

El més important, és el virus de la verola, que ja està eradicat (l’últim cas es donà a Somàlia l’any 1977). A més hi ha:

- Mixovirus: afecta als conills, produïnt-los la mixomatosis - Molluscum contagiosum: causa lesions similars a la verola.

Poxvirus

Page 35: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Són virus DNA ds, que es caracteritzen per produir infeccions de tot tipus (lítiques, persistents o latent recurrents) o càncer, en funció del tipus de cèl·lula infectada. Com que aquests virus

contenen enzims i polimerases pròpies diferents a les de l’hoste, es poden utilitzar drogues antivirals.

Herpesvirus

Page 36: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Virus de l’herpes simple (VHS 1 i VHS 2)La patologia més comú és l’herpes labial. Infecten les cèl·lules

mucoepitelials, es multipliquen i divideixen, i produeixen efecte lític. A les cèl·lules del sistema immune infecció persistent provoquen una

(limfòcits i macròfags) i una infecció latent a les cèl·lules del SN (neurones). Normalment VHS 1 es transmet per via oral i VHS 2, per

contacte sexual. La primera manifestació és l’aparició d’unes vesícules que contenen

un líquid contagiós. Aquestes vesícules evolucionen cap a lesions ulceroses i posteriorment a crosta. En dos-tres setmanes,

desapareixen sense deixar cap cicatriu.

Page 37: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

El VHS1 s’acantona al nervi trigemin sense produir manifestacions clíniques, mentre que el VHS2 s’acantona al

gangli sacre.Si es produeix una baixada de les defenses immunitàries (estrès,

període menstrual, radiació UV), es reactiva el virus i migra, produint les lesions anteriorment mencionades. Les recaigudes

solen ser més curtes, l’evolució de vesícula a crosta és més ràpida.

El VHS2 pot col·laborar en la producció de càncer, si es dona conjuntament amb un papil·loma.

Tractament tòpic amb pomades d´Aciclovir.

Page 38: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Virus d’Epstein-Barr.És un virus de tropisme limitat. Afecta els limfòcits B i les

cèl·lules epitelials de l’orofaringe i la nasofaringe. Es transmet per la saliva. Més del 90% de les persones

infectades eliminen el virus de forma intermitent al llarg de la seva vida. No hi ha tractament. Actualment s’està

investigant-se una vacuna.- Mononucleosi infecciosa: Es caracteritza per l’aparició

de febre, malestar, inflamacions (sobretot limfadenopaties i hepatoesplenomegàlies), cansament...

- Limfoma de Burkitt (Càncer dels limfòcits B): localitzat en zones endèmiques de paludisme en Àfrica, però no es coneix

amb certesa quina és la relació.- Carcinoma naso-faringi: el virus afecta fonamentalment

les cèl·lules epitelials. Endèmic de l’Àsia.

Page 39: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

CitomegalovirusSón els virus patògens oportunistes per excel·lència. Tenen

especial importància en immunodeprimits. El virus es secretat pràcticament per tots els fluids biològic. La infecció

en adults produeix malalties asimptomàtiques semblants a la mononucleosi infecciosa, però amb inflamacions menys

severes. És un factor de risc important en immunodeprimits. Els malalts de SIDA solen patir aquestes infeccions, que són responsables de les seves pneumònies, encefalitis, diarrees,

pèrdua de pes, anorèxia, febre...

Page 40: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Provoquen l’Hepatitis B o sèrica. Simptomatologia típica: anorèxia, cansament, nàusees, febre, diarrea, inflamació del

fetge, icterícia. És de transmissió parenteral o sexual, amb un període d’incubació de 45-160 dies. És una malaltia que pot ser greu, ja que té una mortalitat del 2% i s’associa al carcinoma

hepato-cel·lular primari i a la cirrosi.

Hepnavirus

Page 41: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Cicle del virus de l’hepatitis B

Page 42: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Són virus RNA de fibra negativa. Cal destacar tres espècies importants: virus de la Influenza A i B (humans) i virus de la

Influenza C, que afecta a animals (sobretot a les aus). Són els virus productors de la grip.

Orthomixovirus

HemaglutininaActua com a PAV i

interacciona amb els àcids siàlics de la superfície de

les cèl·lules dels mamífers. 13 serotipus.

NeuraminidasaGlicoproteïna amb activitat

enzimàtica, degrada les cèl·lules del teixit

connectiu per a facilitar la disseminació del virus. 9

serotipus.

Page 43: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Cicle del virus de la grip

Page 44: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Mutació del virus de la grip

Page 45: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Afecta les vies respiratòries superiors, perquè les cèl·lules diana solen ser les cèl·lules secretores de moc i les cèl·lules de l’epiteli del tracte respiratori superior. S’adquireix per via respiratòria, a través de les gotetes de flux que s’expulsen al parlar, tossir...

El període d’incubació és d’uns 4 dies, després dels quals, apareix la síndrome gripal: febre, malestar general, abatiment,

mal de cap, dolors musculars, tos seca... durant 3-4 dies, depenent de la virulència de la soca i de l’estat immune de la

persona afectada. La població infantil és la més susceptible de contagiar-se de la

grip. La població de risc són les persones majors, immunodeprimits, malalts crònics cardiòpates i/o de malalties

pulmonars.Conseqüències més greus:

- Pneumònia bacteriana pulmonar per Haemophilus, Pneumococcus, Staphilococcus, ja que les cèl·lules secretores de

moc són un mecanisme de defensa de l’aparell respiratori i el sistema immune, està ocupat combatent la infecció viral.- Síndrome de Reye (Encefalitis aguda) que pot ser

agreujada per l’administració de salicilats, com l’Aspirina®. (Aquesta complicació és més freqüent a infants)

Page 46: Tema 32 - La classificació dels éssers vius
Page 47: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Xarampió• Té un sol serotipus. Les vacunes

són eficients. Es caracteritza per febre alta, dolor de cap, fotofòbia i l’aparició d’un exantema a la mucosa bucal, que rep el nom de “taques de Koplik”. Aquest exantema es dissemina per tot l’organisme.

Parotiditis• Presenta un únic serotipus, i és el

virus productor de les galteres. Provoca una inflamació del coll, per tumefacció o inflamació dolorosa de les glàndules salivals (sobretot la glàndula paròtide). Complicacions si afecta a ovaris, testicles o ulls, però sobretot si afecta al pàncrees.

Paramixovirus

Page 48: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Virus sincicial respiratori• Es caracteritza per la capacitat

d'induir síncits, agregacions cel·lulars d’unes 40-50 unitats que es transformen en una cèl·lula gegant multinucleada, que al final degenera en apoptosi. És una malaltia d’incidència anual (a l’hivern), que ha patit tota la població infantil amb menys de 4 anys, sobretot en àrees urbanes.

Page 49: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

La ràbia és una zoonosis, es a dir, està vehiculitzada per vectors animals. Es transmet per la mossegada d’un animal infectat.

Actuen com a reservoris els cànids, els felins i les rates pinyades. El virus es multiplica al lloc de la mossegada (múscul estriat) i

segueix un camí ascendent pels nervis perifèrics del SNC fins al cervell, on es produeix una disseminació centrífuga. Afecta sobretot a la còrnia, les glàndules salivals, la medul·la, el

parènquima renal i el pàncrees. La malaltia és mortal al 100% dels casos en que es dóna simptomatologia clínica

Rhabdovirus

Page 50: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Són virus nus molt petits amb RNA de polaritat positiva. És un dels grups més nombrosos de virus que hi ha. Té més de 230

serotipus

Picornavirus

Poliovirus

Enterovirus hepatitis A

Rinovirus

Page 51: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Togavirus i flavivirus

Són virus RNAss de polaritat positiva i embolcallats. Les malalties són

transmeses a través de la picada de vectors (artròpodes), produint des de malalties subclíniques, fins a febres

hemorràgiques.El més important és el virus de la rubèola que no es transmet per vectors, sinó a través de les vies respiratòries; es dissemina pels

ganglis, produïnt adenopaties, i acaba originant un exantema lleu en nens

petits (galtes vermelles). Si la primoinfecció es dona en adults, dona

una simptomatologia més greu (artritis, artràlgies...). La malaltia

natural, confereix immunitat de per vida. El problema més greu és la

rubèola congènita. Si la dona embarassada pateix la primoinfecció,

el virus pot travessar la placenta, afectant al nadó, produint-li

cataractes, retràs mental, sordesa, malformacions congènites...

Page 52: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

ONCOVIRUSAmb tropisme pels limfòcits.

Estan involucrats en processos cancerosos.

Integrats al cromosoma de la cèl·lula infectada,

codifiquen per a un oncogen (el protooncogen sofreix una mutació per a convertir-se en oncogen) amb el que es produeix càncer. L’únic que afecta a l’espècie humana és el VLTH-1 (serotipus 1),

produint leucèmia aguda de les cèl·lules T de l’adult (càncer de cèl·lules T).

Retrovirus

Són virus RNA de fibra positiva, dotats d’embolcall provinent de l’hoste, caracteritzats per la possessió de transcriptasa inversa (DNApol RNA dependent) que sintetitza DNAds, utilitzant com a

motlle RNA víric.

Page 53: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

LENTISVIRUSEl més important d’aquesta

família és el VIH, serotipus 1 i 2. El VIH-1 té una major distribució geogràfica, i les seves infeccions

són més virulentes. El VIH-2 s’estén per l’Àfrica Occidental i

és menys virulent.És un virus embolcallat per una

membrana procedent de la cèl·lula infectada, a la que hi podem trobar inserides, dues

proteïnes importants: la Gp40 o la Gp41 i la Gp120. La matriu

esta constituïda per la proteïna p 17. La nucleocàpsida, delimitada per la càpsida (agregacions de proteïna p24), a l’interior de la

qual trobem el genoma, constituït per dos fibres RNA (+),

envoltades per dos tipus de nucleoproteïnes p7 i p9, que

adrecen el genoma del virus a la cèl·lula infectada. També trobem

de 10 a 50 còpies de transcriptasa inversa a cada

virió.

Page 54: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Cicle del VIH

Page 55: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Cicle del VIH (2)

Page 56: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Origen dels virus

Prebiòtica

• Els virus són vestigis d’un món prebiòtic o

precel·lular. L’origen, en aquest cas és independent

de la cèl·lula. Aquesta hipòtesi

està reforçada pel fet que s’han

descobert molècules d’ARN enzimàtic, que originades

independentment poden ésser

l’explicació de l’origen precel·lular del codi genètic. No s’explica emperò la gran especificitat

entre els virus i les cèl·lules que parasiten.

Retrògrada o degenerativa

• Els virus són descendents de

microorganismes patògens. En aquest

cas l’origen és cel·lular, però no de

la cèl·lula hoste, sinó d’un agent patogen. Creiem

que aquesta hipòtesi ha estat descartada.

Cel·lular.

• Els virus són elements genètics

que han fugit de les cèl·lules. En aquest

cas l’origen es considera la cèl·lula hoste. Es pot pensar

que una part de l’ADN de la cèl·lula o ARNm poden haver adquirit la capacitat

de permetre la síntesi de proteïnes de tipus víric i de

promoure la replicació de l’àcid

nucleic. La ampliació del genoma es

produïria posteriorment per

recombinació entre elements virals i de l’hoste, i fins i tot per l’aparició de

gens nous.

Page 57: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Causen malalties neurodegeneratives lentes amb encefalopatia espongiforme, tant a humans com a animals. Es pensava que eren

virus, degut a que travessen els filtres al igual que els virus, causant malalties transmissibles. Però aquests agents són

resistents a una àmplia gama de tractaments físics i químics, entre ells el formaldehid, la radiació UV, i el escalfament fins a 80 ºC. A més no provoquen resposta immune, i no s’ha detectat genoma ni

estructura d’aquest virió. Per aquestes raons, es considera que l’agent productor d’aquestes malalties no és el virió, sinó un Prió (partícula proteica infecciosa petita), que sembla ser una proteïna

de l’hoste modificada.

Altres formes acel·lulars

Prions

Page 58: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

El prototip d’aquests agents és el causant de “scrapie” una malaltia que origina picor en animals (cabres i ovelles). El prió no presenta

àcid nucleic detectable, i consisteix en agregats d’una glicoproteïna hidrofòbica, resistent a les proteases. Al cas del “scrapie”, s’anomena

proteïna prió del scrapie (PrPsc). El genoma de l’home i d’alguns animals, codifiquen per a una proteïna prió cel·lular (PrPC), íntimament relacionada amb PrPsc, en quant a la seqüència d’aminoàcids, però diferent en quant a moltes de les seves

propietats. En ratolins de laboratori, s’ha eliminat el gen que codifica per a PrPC, i els animals, són aparentment normals.

Page 59: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

La PrPsc (que va circulant per l’organisme infectat) s’uneix a la PrPC normal present a la superfície de les neurones, mitjançant un enllaç GPI (Glicosil Fosfatidil Inositol). La cèl·lula allibera la PrPC i la PrPsc, que s’introdueix a la cèl·lula, i reposa la PrPC que s’ha perdut, però

la nova PrPC també es canviada per PrPsc. Això va repetint-se contínuament, i la PrPsc va formant agregats a l’interior de la

cèl·lula, donant-li a aquesta un aspecte esponjós, degenerant les neurones.

S’origina així la encefalopatia espongiforme bovina (malaltia de les vaques boges), que en els humans es manifesta com a Malaltia de

CREUTZFELDT-JACOB.

Page 60: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Un origen semblant té el Kurú, una malaltia endèmica de tribus caníbals de Nova Guinea (Tribu Fore). La malaltia era transmesa

a través de la ingesta de vísceres de persones infestades. La incidència de la malaltia era major a dones i nois de la tribu, ja

que aquests ingerien les vísceres mentre que els homes menjaven la musculatura.

Page 61: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Viroides

L’any 1971 es va descobrir que certes malalties de les plantes són causades per partícules de grandària deu vegades menor que el dels virus normals de plantes. Aquestes partícules es diuen viroides, que

són simples cadenes curtes de ARN que manquen fins i tot de coberta proteínica. Pel que sembla els viroides penetren en el nucli

de la cèl·lula infectada, on dirigeixen la síntesi de més viroides.Sembla que els viroides no sols depenen de la cèl·lula hoste per a les

matèries primeres necessàries per a la seva replicació, sinó també per als enzims responsables de la mateixa. No s’han trobat

evidències de viroides paràsits de cèl·lules animals, encara que se sospita de la seva existència.

Page 62: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

Virusoides

És una petita molècula patògena d’ARN que es troba encapsulada en certs virus de

plantes amb seqüències d’ARN de major grandària, denominats virus assistents, el quals allotgen al virusoide i són necessaris perquè aquest produeixi una infecció amb

èxit.L’ARN circular del virusoide és

extremadament petit, solament uns centenars de nucleòtids, doncs no necessita

gens per res més que per replicar-se. Els virusoides són similars als viroides en

grandària i estructura, però aquests no necessiten a un virus assistent.

No se’ls considera veritables virus sinó partícules subvirals, per necessitar d’altres

virus per propagar-se. Per això, en les classificacions de virus apareixen amb el

terme d’”ARN satèl·lit circular”

Page 63: Tema 32 - La classificació dels éssers vius

VIRUS