Galería de mapas mentales Introducción al mapa mental de virología
Mapa mental del Capítulo 13 Introducción a la Virología (Introducción general a los virus) de la octava edición de Microbiología e Inmunología, que incluye infección e inmunidad de virus, morfología, estructura y clasificación de virus, etc.
Editado a las 2023-11-06 23:17:14,This is a mind map about bacteria, and its main contents include: overview, morphology, types, structure, reproduction, distribution, application, and expansion. The summary is comprehensive and meticulous, suitable as review materials.
This is a mind map about plant asexual reproduction, and its main contents include: concept, spore reproduction, vegetative reproduction, tissue culture, and buds. The summary is comprehensive and meticulous, suitable as review materials.
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Introducción general a los virus.
Los virus son un tipo de microorganismos no celulares de tamaño pequeño, estructura simple, que contienen un solo ácido nucleico, parasitismo intracelular obligado y aumentan su valor mediante la replicación. Sus características principales son: 1. El tamaño es muy pequeño y requiere un microscopio electrónico para ampliarlo de decenas a cientos de miles de veces antes de que pueda verse 2. No existe una estructura celular completa y los virus sin envoltura están compuestos principalmente por; ácido nucleico central y cubierta proteica; .Contiene solo un tipo de ácido nucleico (ARN o ADN) como material genético 4. Parasitismo intracelular obligado 5. Prolifera por replicación;
Morfología, estructura y clasificación del virus.
Tamaño y forma del virus: La partícula de virus madura completa se llama virión, que es la forma estructural del virus fuera de la célula. Tiene una estructura morfológica típica y es infecciosa. El tamaño del virión se mide en nanómetros o nanómetros. El tamaño de los distintos viriones varía mucho: el más grande mide unos 300 nm, como el poxvirus; el más pequeño mide sólo 20 nm, como el microvirus. La mayoría de los virus son esféricos o casi esféricos, algunos tienen forma de oblea, filamentosos, de bala o de ladrillo, y los fagos tienen forma de renacuajo.
Estructura y composición química de los virus.
estructura
Núcleo: Ubicado en el centro del virión, es principalmente ADN o ARN monocatenario o bicatenario, que constituye el genoma viral y proporciona información genética para la replicación, herencia y mutación viral. También puede contener una pequeña cantidad de proteínas funcionales como la polimerasa o transcriptasa del ácido nucleico viral.
Cápsida: capa proteica que rodea el núcleo. La cápside es antigénica y es el principal componente antigénico del virión. Puede proteger el ácido nucleico viral del daño causado por nucleasas u otros factores ambientales y puede mediar la entrada del virus a las células huésped. La cápside está compuesta por un cierto número de capsómeros, cada capsómero se denomina subunidad morfológica y está compuesta por una o más moléculas polipeptídicas. Estas moléculas polipeptídicas se denominan subunidades químicas o subunidades estructurales.
Simetría helicoidal: los capsómeros están dispuestos simétricamente a lo largo de la cadena de ácido nucleico viral enrollada en espiral.
Simetría icosaédrica: el ácido nucleico se concentra en una forma esférica o aproximadamente esférica, y los capsómeros en la periferia están dispuestos en una simetría icosaédrica. Cada cara del icosaedro es un triángulo equilátero y está compuesto por un mosaico de capsómeros. El capsómero en la parte superior de la mayoría de los viriones está rodeado por 5 capsómeros idénticos, llamados pentón; el capsómero en la superficie triangular está rodeado por 6 capsómeros idénticos, llamados hexón. En la mayoría de los casos, la cápside del virus se forma alrededor del ácido nucleico, pero también se puede observar que primero se forma una cápside vacía y luego se llena con ácido nucleico.
Tipo de simetría compuesta: la estructura del virión es compleja y la cápside tiene simetría helicoidal y simetría icosaédrica.
Envoltura: se obtiene cuando ciertos virus atraviesan las células huésped durante el proceso de maduración y se liberan de las células huésped mediante gemación. Contiene componentes de la membrana celular o membrana nuclear del huésped, incluidos lípidos y una pequeña cantidad de azúcares. A menudo hay protuberancias de diferentes formas en la superficie de la cápsula, que se denominan granos o púas de la cápsula. La función principal de la envoltura es mantener la integridad estructural del virión. Los fosfolípidos, el colesterol y las grasas neutras contenidos en la envoltura pueden fortalecer la estructura del virión. Los lípidos de la envoltura del virión de la membrana de la célula huésped son homólogos a los componentes lipídicos celulares y son fáciles de afinidad y fusión entre sí. Por lo tanto, la envoltura también desempeña un papel en la asistencia a la infección viral. Además, la envoltura es específica de la especie y el tipo de virus y es una de las bases para la identificación y tipificación del virus. La envoltura constituye el antígeno de superficie del virión y está estrechamente relacionada con la patogenicidad y la inmunidad. Los virus con envoltura se denominan virus con envoltura y los virus sin envoltura se denominan virus desnudos. La mayoría de los virus humanos y animales están envueltos.
componentes químicos
Ácido nucleico: Su composición química es ADN o ARN. Funciones principales: 1. Replicación del virus; 2. Determinación de las características del virus;
Proteína viral: La proteína es el componente principal del virus y representa aproximadamente el 70% del peso total del virión. Funciones principales: 1. Proteger el ácido nucleico viral: la proteína de la cápsida rodea el ácido nucleico, evitando daños al ácido nucleico por las nucleasas y otros factores físicos y químicos del medio ambiente 2. Participar en el proceso de infección: las protuberancias de la proteína de la cápsida; y la proteína de la envoltura puede específicamente Se adsorbe a los receptores en la superficie de las células susceptibles, media el ácido nucleico viral para ingresar a las células huésped y causa infección 3. Tiene antigenicidad: la proteína de la cápside es un buen antígeno después de que el virus ingresa al cuerpo. puede inducir inmunidad humoral específica e inmunidad celular.
Lípidos y azúcares: Los lípidos de los viriones se encuentran principalmente en la envoltura. Algunos virus contienen una pequeña cantidad de azúcares en forma de glicoproteínas, que también son uno de los componentes de la superficie de la envoltura. Las glicoproteínas de la mayoría de los virus pueden unirse a los receptores de la superficie de la célula huésped y se denominan proteínas de adsorción viral.
La clasificación de los virus se basa en: 1. La naturaleza y estructura de los ácidos nucleicos; 2. El tamaño y forma de las partículas virales; 3. La simetría de la cápsida y el número de capsómeros; 4. La existencia de envoltura; a factores físicos y químicos; 6 .Antigenicidad 7. Propiedades biológicas;
multiplicación de virus
Ciclo de replicación: 1. Adsorción; 2. Penetración (deglución, fusión); 3. Descascarado 4. Biosíntesis; 5. Ensamblaje y liberación (liberación por citólisis, liberación por gemación);
Valor añadido anormal y fenómenos de interferencia: infecciones frustradas, virus defectuosos
Cultivo artificial de virus.
vacunación animal
Cultivo de embriones de pollo
Cultivo de tejido (célula)
cultivo celular primario
cultivo de células diploides
Cultivo celular de paso
Principios de detección, prevención y tratamiento de infecciones virales.
Recolección y envío de muestras: 1. Recoja muestras apropiadas según el diagnóstico clínico y el estadio de la enfermedad, como secreciones nasofaríngeas para infecciones del tracto respiratorio superior, líquido cefalorraquídeo para infecciones del sistema nervioso, heces para infecciones intestinales y sangre para viremia, etc. 2. Las muestras deben recolectarse bajo estrictos procedimientos asépticos y se deben usar antibióticos para muestras que contengan bacterias diversas. Generalmente se añade penicilina, estreptomicina o gentamicina, anfotericina, etc. según sea necesario. 3. Después de recolectar las muestras, deben almacenarse a baja temperatura y enviarse para inspección lo antes posible. 4. Para las muestras utilizadas para el diagnóstico serológico, se debe tomar un suero de cada una de la fase aguda y de la fase de recuperación. Si el título del suero en la fase de recuperación es 4 veces mayor que el de la fase aguda, tendrá diagnóstico. significado.
Aislamiento e identificación del virus: determinación de la dosis de infección de células tisulares al 1,50%, 2. Prueba de aglutinación de glóbulos rojos, 3. Prueba de formación de placa
Diagnóstico serológico de infección viral: 1. Detección de marcadores de antígenos virales, 2. Detección de anticuerpos IgM específicos
Detección de ácido nucleico viral: 1. Tecnología de hibridación de ácido nucleico, 2. Método de amplificación de ácido nucleico
Principios de prevención y tratamiento de infecciones virales: (1) Inmunidad automática artificial: 1. Vacuna inactivada, 2. Vacuna viva atenuada, 3. Vacuna subunitaria, 4. Vacuna genéticamente modificada (2) Vacunas pasivas artificiales (3) Tratamiento farmacológico: 1. Fármacos nucleósidos, 2. Inhibidores de proteasa viral, 3. Interferones y sus inductores
Infección viral e inmunidad.
Modo de transmisión de la infección viral: el virus se transmite principalmente a través de la piel y las membranas mucosas dañadas (ojos, tracto respiratorio, tracto digestivo o tracto genitourinario), pero bajo ciertas condiciones puede ingresar directamente a la circulación sanguínea (como transfusión de sangre, lesión mecánica , picaduras de insectos, etc.) e infectar el cuerpo. La mayoría de los virus ingresan al cuerpo huésped a través de una ruta, pero también se observan virus que infectan a través de múltiples rutas, como el VIH. Actualmente, la inhalación se considera la vía más común de infección viral. Hay dos modos de transmisión de infecciones virales: transmisión horizontal y transmisión vertical. La transmisión horizontal es el modo de transmisión de la mayoría de los virus, mientras que la transmisión vertical de virus de padres a hijos a través de la placenta o el canal del parto también se puede observar en muchos virus. como el virus de la rubéola, el citomegalovirus, el VIH y el virus de la hepatitis B, etc.
Patogenia de la infección viral.
Efectos patógenos sobre las células huésped.
Efecto citocida: después de que el virus se replica en la célula huésped, se puede liberar una gran cantidad de virus descendientes a la vez en un período de tiempo muy corto, y las células se lisan y mueren. Esta situación se denomina infección citocida.
infección en estado estacionario
Fusión celular: ciertas enzimas virales o enzimas lisosomales liberadas por células infectadas pueden cambiar la membrana de las células infectadas, haciendo que las células infectadas se fusionen con las células vecinas. El virus se propaga a células no infectadas mediante fusión celular.
Los antígenos codificados por genes virales aparecen en la superficie celular: a menudo aparecen nuevos antígenos codificados por genes virales en la membrana celular de las células infectadas por virus.
Formación de cuerpos de inclusión: las células infectadas por virus se forman con un microscopio óptico común, se pueden ver placas redondas u ovaladas que son diferentes de la estructura y coloración celular normal, llamadas cuerpos de inclusión. Algunos se ubican en el citoplasma (poxvirus), otros en el núcleo (herpesvirus) o ambos (virus del sarampión); algunos son eosinófilos o basófilos, según el tipo de virus;
Apoptosis: la infección viral puede conducir a la apoptosis de la célula huésped, un proceso que puede promover la liberación del virus de la célula pero que también limita la cantidad de viriones producidos por la "fábrica" viral.
Integración genética y transformación celular: ciertos virus de ADN y retrovirus pueden integrar genes en el genoma de la célula huésped durante la infección, lo que puede conducir a una transformación celular, una proliferación más rápida y la pérdida de la inhibición del contacto entre células. La integración genética o transformación celular está estrechamente relacionada con la formación de tumores.
Efectos inmunopatológicos de la infección viral.
Efectos inmunopatológicos mediados por anticuerpos: la proteína de la envoltura y la proteína de la cápside del virus son buenos antígenos y pueden estimular al cuerpo para que produzca los anticuerpos correspondientes. La combinación de anticuerpos y antígenos puede prevenir la propagación del virus y hacer que el virus se elimine. Sin embargo, después de la infección, muchos antígenos virales pueden aparecer en la superficie de las células huésped. Después de unirse a los anticuerpos, activan el complemento y provocan la destrucción de las células huésped, lo que es una reacción de hipersensibilidad de tipo II. Otro mecanismo de lesión mediada por anticuerpos son las reacciones de hipersensibilidad tipo III causadas por complejos antígeno-anticuerpo. Los complejos formados por antígenos y anticuerpos virales se depositan en la circulación sanguínea y causan daños. Los pacientes con hepatitis viral crónica a menudo experimentan síntomas articulares, que están relacionados con el depósito de complejos inmunes en la membrana sinovial de las articulaciones que causan artritis.
Efectos inmunopatológicos mediados por células: la inmunidad celular es un mecanismo importante para que el huésped elimine los virus intracelulares. La muerte causada por el reconocimiento de antígenos virales por parte de los CTL en la membrana celular diana puede terminar la replicación viral intracelular y desempeña un papel clave en la recuperación después de la infección. Sin embargo, la inmunidad celular también daña las células huésped y provoca trastornos funcionales. Este puede ser un aspecto importante en la patogénesis del virus y es una reacción de hipersensibilidad de tipo IV.
Efecto inmunosupresor: ciertas infecciones virales pueden suprimir la función inmune del cuerpo, como el virus del sarampión, el virus de la rubéola y el citomegalovirus. Algunas infecciones virales pueden incluso causar un defecto completo en todo el sistema inmunológico, como la infección por VIH. La inmunosupresión causada por una infección viral puede activar virus latentes en el cuerpo o promover el crecimiento de ciertos tumores, complicando la enfermedad y posiblemente convirtiéndose en una de las causas de una infección viral persistente.
Tipos de infecciones virales
infección latente e infección manifiesta
Infección oculta: el virus ingresa al cuerpo sin causar síntomas clínicos.
Infección manifiesta: síntomas clínicos causados por una infección viral.
Infección aguda: después de que el virus invade el cuerpo, prolifera en las células y se desarrolla después de un período de incubación de varios días o incluso semanas, causando daño y muerte a las células diana, lo que resulta en daño y disfunción de tejidos y órganos, y síntomas clínicos. Sin embargo, a partir del período de incubación, el huésped moviliza mecanismos inmunológicos específicos e inespecíficos para eliminar el virus. Excepto en los casos fatales, el huésped generalmente puede eliminar el virus y entrar en el período de recuperación dentro de un período de tiempo después de que aparecen los síntomas. Se caracteriza por un período de incubación corto, un inicio agudo, un curso de varios días a varias semanas y, a menudo, se adquiere inmunidad específica después de la enfermedad.
infección persistente
Infección latente: después de una infección dominante o latente con algunos virus, los genes virales existen en las células y no se replican. Sin embargo, bajo ciertas condiciones, el virus se activa y comienza a replicarse nuevamente, lo que provoca que la enfermedad recaiga. La presencia del virus puede detectarse durante la infección manifiesta, pero no durante el período de incubación.
Infección crónica: el virus no se elimina por completo después de una infección manifiesta o latente, y el virus puede seguir detectándose en la sangre, por lo que puede transmitirse mediante transfusiones e inyecciones de sangre. Los pacientes pueden mostrar síntomas clínicos leves o ningún síntoma, pero a menudo tienen ataques recurrentes y no se curan.
Infección viral crónica: una infección viral que se desarrolla crónicamente y empeora progresivamente. Hay un largo período de incubación después de la infección viral, que puede durar meses, años o incluso décadas. Después de la aparición de los síntomas, estos empeoraron progresivamente y finalmente provocaron la muerte.
Complicaciones tardías de la infección viral aguda.
inmunidad antiviral
inmunidad innata
Interferón
células NK
Inmunidad adaptativa
Inmunidad humoral
inmunidad celular
Factores físicos y químicos sobre los virus.
factores físicos
Temperatura: la mayoría de los virus son resistentes al frío pero no al calor.
pH: la mayoría de los virus son estables dentro del rango de pH de 5 a 9.
Rayos y rayos UV: los rayos gamma, los rayos X y los rayos UV pueden inactivar los virus
factores químicos
Disolvente lipídico: la envoltura del virus contiene componentes lipídicos y se disuelve fácilmente con disolventes lipídicos como el éter, el cloroformo y el desoxicolato.
Fenoles: el fenol y sus derivados son desnaturalizantes de proteínas y pueden usarse como desinfectantes de virus.
Oxidantes, halógenos y sus compuestos: los virus son sensibles a estos químicos