Concetti Chiave
- I virus sono particelle submicroscopiche composte da un acido nucleico (DNA o RNA) e un involucro proteico chiamato capside, che protegge il genoma virale e riconosce la cellula ospite.
- I virus possono infettare animali, piante, funghi e batteri, sfruttando cellule ospiti per replicarsi attraverso vettori come gli insetti.
- Nel ciclo biologico dei virus, il batteriofago si attacca alla cellula batterica ospite, sostituendo il DNA della cellula con quello virale per sintetizzare nuove particelle virali.
- Il ciclo litico termina con la lisi della cellula ospite, rilasciando nuove particelle virali capaci di infettare altre cellule.
- Il ciclo lisogeno prevede l'integrazione del DNA virale nel DNA batterico, rimanendo silente fino a eventi scatenanti che attivano il passaggio al ciclo litico.
Struttura e funzione dei virus
Sono piccole particelle submicroscopiche che misurano dai 20 ai 300 nm. La struttura molecolare dei virus è costituita da un acido nucleico (DNA o RNA) circondato da un involucro composto da proteine chiamato capside. La sua funzione è di proteggere il genoma virale e consente di riconoscere la cellula ospite. In alcuni virus all’esterno del capside si trova il pericapside. Il genoma di tutti i virus è costituito da una o più molecole di un unico tipo di acido nucleico. Esistono virus a DNA e virus a RNA. I virus per moltiplicarsi si servono delle cellule ospiti, in cui penetrano infettandole, per mezzo di insetti chiamati vettori. I virus sono parassiti specifici endocellulari e parassiti obbligati (perché possono moltiplicarsi solo all’interno cellula ospite). I virus possono infettare sia gli animali, le piante, i funghi e i batteri(batteriofaghi).
Ciclo biologico dei batteriofagi
Il ciclo biologico di un batteriofago inizia con l’adesione del virus alle cellule batteriche ospiti: l’acido nucleico virale penetra all’interno della cellula batterica. Il DNA virale si sostituisce a quello della cellula ospite e inizia a sintetizzare proteine specifiche, codificate dai geni del virus. Questo consente la replicazione del DNA del virus e l’assemblaggio di nuove particelle virali quindi segue l’assemblaggio tra i genomi e la struttura proteica virale, per formare nuove particelle di batterio completo che dopo la lisi vengono rilasciate e sono in grado di infettare altre cellule (ciclo litico). Esiste anche il ciclo lisogeno in cui il DNA del virus va a integrarsi nel DNA batterico. I batteriofagi che seguono questo ciclo sono virus temperati: rimane silente e trasferito alle nuove generazioni senza danno per il batterio. In presenza di eventi scatenanti (raggi uv, stress) i geni virali si riattivano e il DNA virale si può staccare da quello batterico, passando dal ciclo lisogeno a quello litico.
Domande da interrogazione
- Qual è la struttura molecolare dei virus e la sua funzione principale?
- Come avviene il ciclo litico nei batteriofagi?
- Cosa caratterizza il ciclo lisogeno nei batteriofagi?
La struttura molecolare dei virus è costituita da un acido nucleico (DNA o RNA) circondato da un capside proteico, che protegge il genoma virale e consente il riconoscimento della cellula ospite.
Il ciclo litico inizia con l'adesione del virus alla cellula ospite, l'inserimento dell'acido nucleico virale, la sintesi di proteine specifiche, la replicazione del DNA virale, l'assemblaggio di nuove particelle virali e il rilascio delle stesse dopo la lisi della cellula.
Nel ciclo lisogeno, il DNA del virus si integra nel DNA batterico, rimanendo silente e trasferito alle nuove generazioni senza danno per il batterio, fino a quando eventi scatenanti riattivano i geni virali, portando al ciclo litico.