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sábado, 11 de janeiro de 2014

Reino Mineral e transitoriedade espiritual

Reino Mineral e transitoriedade espiritual


Transitoriedade
Fonte: O Karma Genético
Pag. 18

Os insetos são os espíritos transitórios do reino vegetal para o animal.
Esta transitoriedade é sempre necessária.
Do reino mineral para o vegetal ocorre a transitoriedade que é o caso do vírus.

Do reino animal para o humano ocorre também a transitoriedade; o símio é o exemplo.



Os insetos apesar de serem transitórios, sofrem expensão do espírito semelhante à de um animal. 

Cada inseto é um espirito, mas estreitamente ligado aos espíritos que possuem a mesma expansão e evolução, ou seja, de uma mesma espécie. 

Esta estreita ligação é observada no caso das abelhas e formigas.

O formigueiro é altamente organizado pelo fato de haver uma estreita ligação espiritual entre todas as formigas de um mesmo formigueiro. Quanto mais evoluído é um inseto, mais fraca é a ligação espiritual com os demais. Ao atingir o estágio animal, esta ligação é o conhecido instinto animal, que é a facilidade de um animal transmitir as regras básicas de sobrevivência a outro da mesma espécie.

Virus
Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/V%C3%ADrus

Vírus
Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.



Eletromicrografia de vírions de Influenzavirus A(H1N1) (família: Orthomyxoviridae)
Classificação científica

Grupo: I – VII

Grupos
Grupo I: Vírus dsDNA


Grupo II: Vírus ssDNA
Grupo III: Vírus dsRNA
Grupo IV: Vírus (+)ssRNA
Grupo V: Vírus (-)ssRNA
Grupo VI: Vírus ssRNA-RT
Grupo VII: Vírus dsDNA-RT


Vírus (do latim virus, "veneno" ou "toxina") são pequenos agentes infecciosos (20-300 ηm de diâmetro) que apresentam genoma constituído de uma ou várias moléculas de ácido nucleico (DNA ou RNA), as quais possuem a forma de fita simples ou dupla. Os ácidos nucleicos dos vírus geralmente apresentam-se revestidos por um envoltório proteico formado por uma ou várias proteínas, o qual pode ainda ser revestido por um complexo envelope formado por uma bicamada lipídica.1 2

As partículas virais são estruturas extremamente pequenas, submicroscópicas. A maioria dos vírus apresentam tamanhos diminutos, que estão além dos limites de resolução dos microscópios ópticos, sendo comum para a sua visualização o uso de microscópios eletrônicos. Vírus são estruturas simples, se comparados a células, e não são considerados organismos, pois não possuem organelas ou ribossomos, e não apresentam todo o potencial bioquímico (enzimas) necessário à produção de sua própria energia metabólica. Eles são considerados parasitas intracelulares obrigatórios, pois dependem de células para se multiplicarem. Além disso, diferentemente dos organismos vivos, os vírus são incapazes de crescer em tamanho e de se dividir. A partir das células hospedeiras, os vírus obtêm: aminoácidos e nucleotídeos; maquinaria de síntese de proteínas(ribossomos) e energia metabólica (ATP).3 4 5

Fora do ambiente intracelular, os vírus são inertes.1 2 Porém, uma vez dentro da célula, a capacidade de replicação dos vírus é surpreendente: um único vírus é capaz de multiplicar, em poucas horas, milhares de novos vírus. Os vírus são capazes de infectar seres vivos de todos os domínios (Eukarya, Archaea e Bacteria). 

Desta maneira, os vírus representam a maior diversidade biológica do planeta, sendo mais diversos que bactérias, plantas, fungos e animais juntos.4 5

Para saber mais sobre virus e minerais, clique sobre Mais informações, abaixo.



Índice
1 Histórico
2 Taxonomia
2.1 Classificação taxonômica
2.2 Classificação de Baltimore
3 Genoma
4 Estrutura
4.1 Partícula
4.2 Morfologia
5 Ciclo de replicação
5.1 Adsorção do vírus à célula
5.2 Entrada no citosol
5.3 Desnudamento do ácido nucléico
5.4 Transcrição e tradução da informação genética
5.4.1 Síntese de mRNA
5.4.2 Síntese de proteínas
5.5 Replicação do genoma viral
5.6 Montagem do vírion
5.7 Liberação de novas partículas virais
6 Vírus: seres vivos ou seres não vivos?
7 A origem dos vírus
8 Origem da diversidade genética viral
9 Doenças humanas virais
9.1 Prevenção e tratamento de doenças virais
9.1.1 Vacinas virais
9.1.2 Drogas antivirais
10 Agentes infecciosos subvirais
11 Referências
12 Ligações externas
13 Ver também


Histórico

Martinus Beijerinck em seu laboratório em 1921.

Em meados do século XIX, Louis Pasteur propôs a teoria microbiana das doenças, na qual explicava que todas as doenças eram causadas e propagadas por algum “tipo de vida diminuta”, que multiplicava-se no organismo doente, transmitia-se para outro e o contaminava. Pasteur, no entanto, ao trabalhar com a raiva, constatou que, embora a doença fosse contagiosa e transmitida pela mordida de um animal raivoso, o micro-organismo não podia ser observado. Pasteur concluiu que o agente infeccioso estava presente mas era muito pequeno para ser observado através do microscópio.6

Em 1884, o microbiologista Charles Chamberland desenvolveu um filtro (conhecido como filtro Chamberland ou Chamberland-Pasteur), com poros menores que bactérias. Assim, ele conseguiu filtrar uma solução com bactérias, removendo-as por completo da solução.7 Em 1886, Adolf Mayer demonstrou que a doença do tabaco podia ser transmitida à plantas saudáveis pela inoculação com extratos de plantas doentes.8 9 Em 1892, o biólogo Dmitry Ivanovsky fez uso do filtro Chamberland para demonstrar que folhas de tabaco infectadas trituradas continuavam infectadas mesmo após a filtragem.10 11 Ivanovsky sugeriu que a infecção poderia ser causada por uma toxina produzida pelas bactérias, mas ele não persistiu nesta hipótese.12 Em 1898, o microbiologistaMartinus Beijerinck repetiu a experiência independentemente e ficou convencido que a solução filtrada continha um novo agente infeccioso, denominado de contagium vivum fluidum (fluido vivo contagioso).13 14 Ele também observou que este agente apenas se reproduzia em células que se dividiam, mas não conseguiu determinar se este seria constituído de partículas, assumindo que os vírus estariam presentes no estado líquido.15 Beijerinck introduziu o termo 'vírus' para indicar que o agente causal da doença do mosaico do tabaco não tinha uma natureza bacteriana, e sua descoberta é considerada como o marco inicial da virologia.16 A teoria do estado líquido do agente foi questionada nos 25 anos seguintes, sendo descartada com o desenvolvimento deteste da placa por d'Herelle em 1917,17 18 pela cristalização desenvolvida por Wendell Meredith Stanley em 193519 20 e pela primeira microfotografia eletrônica realizada em 1939 do vírus do mosaico do tabaco.21 22

Em 1898, Friedrich Loeffler e Paul Frosch identificaram o primeiro agente filtrável de animais, o vírus da febre aftosa (Aphtovirus).23 E em 1901, Walter Reed identificou o primeiro vírus humano, o vírus da febre amarela (Flavivirus).24 Em 1908, Vilhelm Ellerman e Olaf Bang demonstraram o potencial oncogênico de um agente filtrável, descobrindo o vírus da leucose aviária.25 E em 1911, Peyton Rous transmitiu um tumor maligno de uma galinha para outra, descobrindo o vírus do sarcoma de Rous, e demonstrando que o câncer poderia ser transmitido por um vírus.26

Em 1915, o bacteriologista Frederick William Twort ao tentar propagar o vírus da vaccínia num meio de cultura bacteriana observou que as colônias morriam e que o agente dessa transformação era infeccioso. Twort propôs várias explicações para o ocorrido, como uma ameba, um protoplasma, um vírus ultramicroscópico ou uma enzima que afetava o crescimento.27 28Independentemente, em 1917, o microbiologista Félix Hubert d'Herelle descobriu que colônias bacterianas eram atacadas por um agente e imediatamente o reconheceu como sendo um vírus, cunhando o termo bacteriófago. Ele utilizou os fagos para o tratamento de doenças bacterianas e fundou diversos institutos de fagos em vários países.29 18

Inicialmente, o único meio para recuperar quantidades significativas de vírus era por meio de infecção em animais suscetíveis.30 Em 1913, Edna Steinhardt e colaboradores conseguiram fazer crescer o vírus da vaccínia em fragmentos de córneas de cobaias.31 Em 1928, H.B. Maitland e M.C. Maitland cultivaram o vírus de vaccínia em suspensão de rins de galinhas moídos.32 Em 1931, o patologista Ernest William Goodpasture cultivou o vírus da varíola aviária na membrana corioalantóide de ovos de galinhas embrionados.33 Em 1937, Max Theiler cultivou o vírus da febre amarela em ovos de galinha e desenvolveu uma vacina a partir de uma estirpe do vírus atenuado.34 Em 1949, John Franklin Enders, Thomas Weller e Frederick Robbins cultivaram o vírus da poliomielite em culturas de células embrionárias humanas, o primeiro vírus a ser cultivado sem a utilização de tecido animal sólido ou ovos.35 Este método permitiu a Jonas Salk desenvolver uma vacina eficaz contra a poliomielite.36

As primeiras imagens de vírus foram obtidas após a invenção do microscópio eletrônico em 1931 pelos engenheiros Ernst Ruska e Max Knoll. Em 1935, o bioquímico e virologista Wendell Meredith Stanley examinou o vírus do mosaico do tabaco e descobriu que o mesmo era constituído principalmente por proteínas.37 Em 1937, Frederick Bawden e Norman Pirie separaram o vírus do mosaico em porções proteicas e de RNA.38 O vírus do mosaico do tabaco foi o primeiro a ser cristalizado e, por conseguinte, a sua estrutura pode ser analisada em detalhes. As primeiras imagens de raios-X de difração do vírus cristalizado foram obtidas por Bernal e Fankuchen em 1941.39 Com base nos seus quadros, Rosalind Franklin descobriu a estrutura completa do vírus em 1955.40 No mesmo ano, Heinz Fraenkel-Conrat e Robley Williams demonstraram que o RNA do vírus do mosaico do tabaco e o seu revestimento de proteína purificada (capsídeo) podiam montar-se por si só para formar vírus funcionais, sugerindo que este mecanismo simples foi, provavelmente, o meio pelo qual os vírus foram replicados dentro das células hospedeiras.1


Taxonomia
Classificação taxonômica
Ver artigo principal: Classificação dos vírus

Os vírus também são classificados dentro de grupos taxonômicos, assim como os seres vivos, porém, seguindo uma regra particular de classificação. Vírus não são agrupados em domínio,reino, filos ou classes. Desta maneira, a estrutura geral da taxonomia dos vírus é a seguinte:5Ordem (-virales)Família (-viridae)Subfamília (-virinae)Gênero (-virus)Espécie

A nomenclatura para ordens, famílias, subfamílias e gêneros é sempre precedida pelos sufixos apresentados acima. Já a nomenclatura de espécies não possui um padrão universal. Cada ramo da virologia (vegetal, animal, bacteriana, humana) adota um padrão de nomenclatura específico. Espécies de vírus de plantas normalmente apresentam nomes que fazem referência a planta hospedeira e a característica do sintoma causado pela infecção (e.g. Vírus do mosaico do tabaco). Espécies de vírus de bactérias (bacteriófagos) podem ser denominados como "fago" seguido de uma letra grega (e.g. Fago λ) ou código alfanumérico (e.g. Fago T7). Vírus que infectam vertebrados podem receber nomes em alusão à espécie hospedeira de origem (e.g. Papillomavírus Bovino), ao local de origem do vírus (e.g. Vírus Ebola, do rio Ébola, no Congo), à doença causada pelo vírus (e.g. Vírus da imunodeficiência humana - HIV).41

O Comitê Internacional de Taxonomia de Vírus (ICTV, do inglês "International Committee on Taxonomy of Virus") estabelece regras de classificação e nomenclatura de vírus. O ICTV é uma entidade composta por grupos especializados de virologistas de todas as partes do mundo.5

Esquema da transcrição do genoma viral dos sete grupos segundo a classificação de Baltimore
Classificação de Baltimore
Ver artigo principal: Classificação de Baltimore

O Sistema de Classificação de Baltimore, criado por David Baltimore, é um modo de classificação que ordena os vírus em sete grupos, com base na característica do genoma viral e na forma como este é transcrito a mRNA. Neste sistema, os vírus são agrupados como apresentado a seguir:5
Grupo I: Vírus DNA dupla fita (dsDNA)
Grupo II: Vírus DNA fita simples (ssDNA)
Grupo III: Vírus RNA dupla fita (dsRNA)
Grupo IV: Vírus RNA fita simples senso positivo ((+)ssRNA)
Grupo V: Vírus RNA fita simples senso negativo ((-)ssRNA)
Grupo VI: Vírus RNA com transcrição reversa (ssRNA-RT)
Grupo VII: Vírus DNA com transcrição reversa (dsDNA-RT)

Genoma
Diversidade dos genomas virais
Propriedade Parâmetros
Ácido nucleico
DNA
RNA
DNA/RNA (ambos)
Forma
Linear
Circular
Segmentada
Estrutura
Fita simples
Fita dupla
Fita dupla com regiões fita simples
Sentido
Senso positivo (+)
Senso negativo (−)
Ambisenso (+/−)


Ao contrário das células, que apresentam genoma constituído por DNA e RNA, os vírus possuem DNA ou RNA como material genético, e todos os vírus possuem apenas um ou outro no vírion. No entanto, existem vírus que possuem ambos, porém, em estágio diferentes do ciclo reprodutivo.42 As moléculas de ácido nucleico dos vírus podem ser fita simples ou dupla, linear ou circular, e segmentada ou não. O genoma dos vírus de RNA tem ainda a característica de possuir senso positivo (atua como mRNA funcional no interior das células infectadas) ou senso negativo (serve de molde para uma RNA-polimerase transcrevê-lo dando origem a um mRNA funcional).2 A quantidade de material genético viral é menor que a da maioria das células.42 O peso molecular do genoma dos vírus de DNA varia de 1,5 × 106 a 200 × 106 Da. Já o dos de RNA varia de 2 × 106 a 15 × 106 Da. No genoma dos vírus estão contidas todas as informações genéticas necessárias para programar as células hospedeiras, induzindo-as a sintetizar todas as macromoléculas essenciais à replicação do vírus.2

Estrutura

Dentre os vários grupos de vírus existentes, não existe um padrão único de estrutura viral. A estrutura mais simples apresentada por um vírus consiste de uma molécula de ácido nucleico coberta por muitas moléculas de proteínas idênticas. Os vírus mais complexos podem conter várias moléculas de ácido nucleico assim como diversas proteínas associadas, envoltório proteico com formato definido, além de complexo envelope externo com espículas. A maioria dos vírus apresentam conformação helicoidal ou isométrica. Dentre os vírus isométricos, o formato mais comum é o de simetria icosaédrica.1

Partícula

Os vírus são formados por um agregado de moléculas mantidas unidas por forças secundárias, formando uma estrutura denominada partícula viral.Uma partícula viral completa é denominada vírion. Este é constituído por diversos componentes estruturais (ver tabela abaixo para mais detalhes):1 2
Ácido nucleico: molécula de DNA ou RNA que constitui o genoma viral.
Capsídeo: envoltório proteico que envolve o material genético dos vírus.
Nucleocapsídeo: estrutura formada pelo capsídeo associado ao ácido nucleico que ele engloba (Os capsídeos formados pelos ácidos nucleicos são englobados a partir de enzimas) .
Capsômeros: subunidades proteicas (monômeros) que agregadas constituem o capsídeo.
Envelope: membrana rica em lipídios que envolve a partícula viral externamente. Deriva de estruturas celulares, como membrana plasmática e organelas.
Peplômeros (espículas): estruturas proeminentes, geralmente constituídas de glicoproteínas e lipídios, que são encontradas ancoradas ao envelope, expostas na superfície.

Morfologia

Abaixo estão listadas as estruturas de vírions mais comuns:
Legenda dos esquemas: █ Molécula de DNA — █ Molécula de RNA — █ Capsômeros do capsídeo — █ Envelope viral — █ Peplômeros (espículas) — █ Fibras
Esquema Vírus icosaédricos não-envelopados Exemplo

Vírus icosaédricos não-envelopados estão entre os mais comuns. Eles possuem genomas constituídos por dsDNA, ssDNA, dsRNA ou (+)ssRNA. São capazes de infectar organismos de todos os grupos de seres vivos, com exceção de Archaea. Possuem diâmetro que varia de 18 a 60 ηm, compreendendo os menores vírus conhecidos.43

Vírus do papiloma humano (HPV) (família: Papillomaviridae)
Esquema Vírus icosaédricos envelopados Exemplo

Vírus icosaédricos envelopados possuem material genético formado por dsDNA, dsRNA, ou (+)ssRNA. As partículas virais destes vírus possuem diâmetro que varia de 42 a 200 ηm.43 Vírions icosaédricos envelopados são pouco comuns entre os vírus de animais, sendo observados principalmente nas famílias Arteriviridae, Flaviviridae, Herpesviridae ouTogaviridae. Nenhum vírus de plantas conhecido possui esta estrutura de partícula viral.44

Pseudorabies virus (PRV)
(família: Herpesviridae)

Esquema Vírus helicoidais não-envelopados Exemplo

Partículas virais helicoidais não-envelopadas são mais comuns entre vírus que infectam plantas, os quais possuem genoma de ssRNA.45 Esta é a morfologia do vírus do mosaico do tabaco (TMV), um dos objetos de estudo mais clássicos da virologia, sendo o primeiro vírus a ser descoberto.46 Além dos vírus de plantas, as famílias Inoviridae(ssDNA) e Rudiviridae (dsDNA), que infectam bactérias e archaea, respectivamente, também possuem esta morfologia. Vírus helicoidais não-envelopados tem estrutura em forma de bastão rígido (ver esquema à esquerda), ou de filamento sinuoso (semelhantes ao nucleocapsídeo do esquema abaixo). O comprimento dos vírions varia de 46 ηm (para bastões) a 2200 ηm (em partículas filamentosas).43

Vírus do mosaico do tabaco (TMV) (família: Virgaviridae)
Esquema Vírus helicoidais envelopados Exemplo

A morfologia helicoidal envelopada é encontrada principalmente entre vírus (-)ssRNA, entre os quais se encontram muitos agentes etiológicos de doenças humanas conhecidas, como: sarampo (Paramyxoviridae), gripe(Orthomyxoviridae), raiva (Rhabdoviridae), ebola (Filoviridae), hantavirose (Bunyaviridae), febre de Lassa (Arenaviridae). Porém, existem exemplos de vírus com esta conformação que contém material genético composto por dsDNA e (+)ssRNA. Vírus helicoidais envelopados possuem comprimento variando de 60 a 1950 ηm. Estes vírus podem apresentar formato esférico, filamentoso ou de "bala de revólver" (imagem à direita).43

Vírus do estomatite vesicular (VSV) (família: Rhabdoviridae)

Esquema Vírus complexos Exemplo

O exemplo mais conhecido de vírus de morfologia complexa são os bacteriófagos (ou simplesmente, fagos). O fagos possuem partícula viral composta por uma "cabeça" (capsídeo), de simetria icosaédrica, e uma cauda helicoidal. A cabeça é isométrica ou alongada (50 - 110 ηm de diâmetro), e a cauda pode ser longa e contrátil (Myoviridae: 80 - 455 ηm), longa não-contrátil (Siphoviridae: 65 - 570 ηm), ou curta não-contrátil (Podoviridae: 17 ηm). Na extremidade da cauda frequentemente são encontradas fibras protéicas que medeiam o contato vírus-célula.47 48 Fagos infectam exclusivamente bactérias ou archaea43 e todos possuem genoma constituído por dsDNA.5

Além dos fagos, existem outras famílias virais que possuem vírions com características que contrastam com as morfologias mais usuais, tais como as ilustradas anteriormente. Entre estas famílias estão: Baculoviridae, Reoviridae ePoxviridae.4

Synechococcus Phage S-PM2(família: Myoviridae)

Ciclo de replicação
Como já mencionado anteriormente, vírus são parasitas intracelulares obrigatórios, pois necessitam do ambiente intracelular de um organismo vivo para se reproduzir. Ao processo de reprodução de um vírus dá-se o nome de replicação viral. O tempo de duração do ciclo de replicação viral varia entre as diversas famílias de vírus, podendo levar poucas horas ou até dias.49 Esta seção apresentará as etapas envolvidas num ciclo de replicação viral, focado principalmente em vírus que infectam animais. De uma maneira geral, a replicação pode ser dividida em 7 etapas:4




Visão geral de um ciclo de replicação viral hipotético:
 1. Adsorção
2. Entrada; 
3. Desnudamento; 
4. Transcrição e tradução;
5. Replicação do genoma; 
6. Montagem; e 
7. Liberação.


Adsorção do vírus à célula
Uma etapa essencial à reprodução viral é a adsorção (ligação) do vírion a uma célula suscetível.50 A adsorção viral se dá por meio da interação entre proteínas virais, presentes no envelope ou no capsídeo, e receptores celulares que se encontram ancorados a membrana plasmática, expostos ao ambiente extracelular. A ligação entre alguns vírus e células também pode envolver a participação de correceptores (receptores secundários). A especificidade destas interações é alta, como em um modelo chave-fechadura, e determina o tropismo viral para infectar determinadas células e tecidos específicos. Ligações químicas não covalentes, tais como pontes de hidrogênio, atrações iônicas e forças de van der Waals, são responsáveis pela adesão entre as proteínas virais e os receptores celulares.

Nos momentos iniciais da adsorção, a partícula viral interage com um ou poucos receptores, caracterizando uma ligação reversível. Porém, à medida que mais receptores se associam ao vírion, esta ligação passa a ser irreversível, possibilitando a posterior entrada do vírus na célula. Os receptores em geral são proteínas ou carboidratos presentes em glicoproteínas e glicolipídios. Muitas das proteínas receptoras são imunoglobulinas, transportadores transmembrana e canais, ou seja, são estruturas produzidas pelas células para executar funções comuns e essenciais ao bom funcionamento celular. Muitas funcionam como receptores de quimiocinas e fatores de crescimento, ou são responsáveis pelo contato e adesão célula a célula. Os vírus subvertem o papel primordial destas moléculas, utilizando-as como meio para adentrar nas células hospedeiras.4 5


Entrada no citosol

Uma vez aderidos à membrana celular, os vírus devem introduzir seu material genético no interior da célula, a fim de que este seja processado (transcrito, traduzido, replicado). Este processo envolve a entrada (penetração) do vírion no citosol e posterior desmontagem do capsídeo para liberação (desnudamento) do genoma viral.49 Para alcançar o ambiente intracelular, cada vírus utiliza um mecanismo particular. Entre os principais mecanismos (veja imagem abaixo), estão:

Endocitose: Após a adsorção, a partícula viral pode penetrar no citoplasma por meio de um processo denominado endocitose mediada por receptores, pela formação de endossomos(vesículas). Quando um vírus entra por endocitose, o seu vírion encontra-se envolto pela membrana vesicular. Vírus envelopados liberam os nucleocapsídeos de dentro dos endossomo promovendo a fusão entre o envelope viral e a membrana da vesícula.5 Já os vírus não envelopados, por não possuírem envelope, utilizam outras estratégias para sair dos endossomos: alguns, como os adenovírus, provocam a lise do endossomo, enquanto outros, como os poliovírus, geram poros na membrana vesicular e injetam o genoma viral diretamente no citosol.51

Fusão: Neste mecanismo, executado apenas por vírus envelopados, o nucleocapsídeo é liberado no interior da célula mediante a fusão entre o envelope viral e a membrana celular. A entrada por fusão pode ocorrer de duas formas: (1) direta, pela fusão do envelope viral com a membrana plasmática, a partir do meio extracelular, ou (2) indireta, sofrendo uma endocitose inicial com posterior fusão já no interior da célula, como citado anteriormente.

Translocação: por meio da ação de uma proteína receptora, o vírion pode atravessar a membrana por meio de translocação, do ambiente extracelular para o citosol. Este mecanismo é raro e pouco entendido.4


Mecanismos de entrada de vírus em células

Endocitose e lise da membrana endossomal

Endocitose com injeção do genoma no citosol

Endocitose seguida por fusão de membranas

Entrada por fusão de membranas

Entrada por translocação

Desnudamento do ácido nucléico

Após o processo de penetração, assim que os nucleocapsídeos alcançam o citosol, estes são transportados pelo citoesqueleto (dentro de vesículas ou na forma de nucleocapsídeos livres) em direção ao local específico de processamento do genoma viral, que pode ser no próprio citosol ou no núcleo celular. Para que o genoma possa ser transcrito, traduzido, e replicado, o material genético do vírus deve ser previamente liberado e exposto no ambiente intracelular. A este processo dá-se o nome de desnudamento (ou decapsidação), um procedimento no qual o capsídeo é desmontado completamente ou parcialmente (veja imagem acima). O desnudamento pode ocorrer simultaneamente à entrada do vírus, ou pode acontecer em instantes posteriores. O sítiocelular de desnudamento é bastante variável entre as diversas famílias de vírus, podendo ocorrer no citosol (e.g. Togavírus), no interior do endossomo (e.g. Picornavírus), nos poros nucleares(e.g. Adenovírus, Herpesvírus), no interior do núcleo (e.g. Parvovírus, Polyomavírus), ou simplesmente pode não ocorrer (e.g. Reovírus, Poxvírus).4 41

Transcrição e tradução da informação genética


Síntese de mRNA

Como mencionado anteriormente, o Sistema de Classificação de Baltimore foi criado com base nos diferentes mecanismos de transcrição que os vírus adotam para sintetizar mRNA a partir dos seus variados tipos de material genético. Os vírus podem ter genoma constituído por dsDNA, ssDNA, dsRNA, ssRNA, além de alguns serem capazes de realizar a transcrição reversa (ssRNA-RT e dsDNA-RT). Outra propriedade notável dos ácidos nucléicos virais é a polaridade (sentido, ou senso) das fitas de DNA e RNA. Fitas senso positivo (+) apresentam sequência idêntica à do mRNA, enquanto as senso negativo (-) apresentam sequência nucleotídica complementar. Diante desta complexidade de características, as estratégias de transcrição do genoma viral são tão variadas quanto os mecanismos de entrada, e podem envolver mais de uma etapa, as quais levam à conversão da informação genética viral em mRNA.5
Grupo I (dsDNA): Vírus de DNA dupla fita apresentam ORFs em ambas as fitas de DNA, as quais servem diretamente como moldes para a síntese de mRNA. Vírus do grupo I que transcrevem o DNA no interior do núcleo utilizam RNA polimerase II celular para a síntese de mRNA, já aqueles que executam este processo no citosol devem possuir sua própria RNA polimerase DNA-dependente (RpDd) para produzir os transcritos.

Grupo II (ssDNA): Vírus de DNA fita simples apresentam fita positiva ou negativa. Para a síntese de mRNA, estes vírus produzem uma respectiva fita complementar ao seu genoma, gerando uma dupla fita que serve como molde para a transcrição. Estes procedimentos ocorrem no núcleo, com o auxílio de enzimas celulares (RpDd e DpDd (DNA polimerase DNA-dependente)).

Grupo III (dsRNA): Vírus de RNA dupla fita apresentam uma fita positiva e outra negativa. A fita negativa é utilizada como molde para a síntese de mRNA, em processo que ocorre no citosol, com auxílio de uma RNA polimerase RNA-dependente (RpRd).

Grupo IV ((+)ssRNA): Vírus de RNA fita simples senso positivo apresentam genoma com sequência idêntica à do mRNA, e podem ser utilizados prontamente para a síntese de proteínas. No entanto, é usual a síntese de novas cópias positivas do genoma, mediante a ação de uma RpRd, que produz uma fita negativa que serve como molde para a síntese de novas fitas positivas (mRNAs).5

Grupo V ((-)ssRNA): Vírus de RNA fita simples senso negativo, por possuírem genoma com sequência complementar ao mRNA, servem diretamente como molde para a produção de fitas senso positivo. A maioria dos vírus (-)ssRNA (e.g. Rhabdovírus, Filovírus, Bunyavírus, Arenavírus) normalmente procede a transcrição no citosol. Algumas exceções, como os Orthomixovírus, transcrevem seu material genético no núcleo.

Grupo VI (ssRNA-RT): Vírus de RNA com transcrição reversa apresentam genoma de senso positivo. Por meio de uma enzima denominada transcriptase reversa (uma DNA polimerase RNA-dependente), os retrovírus produzem uma fita simples de DNA senso negativo que posteriormente serve de molde à síntese de uma fita positiva de DNA. Ao final, este processo gera uma fita dupla de DNA, que poderá ser integrada ao genoma do hospedeiro no núcleo, e utilizada para a síntese de mRNA viral.5 52

Grupo VII (dsDNA-RT): Vírus de DNA com transcrição reversa (e.g. Hepadnavírus) são vírus dsDNA que promovem a síntese de mRNA no núcleo, sob a ação da RNA polimerase II celular. Neste grupo, a transcrição reversa não ocorre antes síntese de mRNA, como observado nos retrovírus, mas sim posteriormente a replicação do genoma viral.41 52


Síntese de proteínas

Eventos finais da replicação viral:
1. Transporte do genoma (DNA ou RNA) para o sítio de processamento (núcleo ou citosol)
2. Transcrição (síntese de mRNA)
3. Síntese de proteínas não estruturais
4. Replicação do material genético
5. Síntese de proteínas estruturais
6. Montagem dos nucleocapsídeos
7. Vesícula com glicoproteínas direcionadas ao complexo de Golgi
8. Transporte das proteínas de envelope à membrana plasmática
9. Liberação de partículas virais por lise (vírus não envelopados), ou por brotamento (vírus envelopados)

As proteínas virais são sintetizadas pela maquinaria celular (ribossomos, tRNAs). O processo de tradução ocorre no citosol, em ribossomos livres ou associados ao retículo endoplasmático. Algumas das proteínas sintetizadas em ribossomos livres são transportadas para o núcleo. Proteínas produzidas em ribossomos associados ao retículo são transportadas desta organela para o complexo de Golgi, onde podem sofrer modificações pós-traducionais (glicosilação, fosforilação). O destino final de muitas destas proteínas é a membrana celular, onde estas se concentram em regiões específicas. Em estágios finais da infecção, estas farão parte do envelope de partículas virais que sairão por brotamento nessas regiões.5 41 Dentro do ciclo de replicação, os primeiros produtos gênicos sintetizados são proteínas não-estruturais, como proteínas de ligação ao DNA e enzimas. Entre estas enzimas estão as polimerases e outras moléculascatalíticas, as quais são componentes essenciais à replicação do genoma viral. Já as proteínas estruturais, que formarão as novas partículas virais, normalmente são sintetizadas tardiamente no ciclo de infecção. As novas cópias de material genético sintetizadas são utilizadas para a síntese de mRNAs, os quais codificarão proteínas estruturais que a partir de então serão produzidas em grandes quantidades para compor os vírus em formação. Os diferentes vírus de DNA e RNA possuem mecanismos próprios de regulação da expressão gênica, os quais controlam a produção de proteínas em momentos e quantidades apropriadas às necessidades virais.52

Replicação do genoma viral

Na maioria dos casos, o genoma é replicado no mesmo local onde ocorre a transcrição do material genético do vírus, isto é, no citoplasma ou no núcleo.4 Assim como ocorre na transcrição, o processo de replicação de genomas virais envolve a participação de polimerases. Vírus de fita simples, dos grupos II, IV e V, precisam produzir uma fita complementar ao genoma, que posteriormente servirá de molde para a síntese do material genético. Vírus de fita dupla, dos grupos I e III, utilizam cada uma das duas fitas para gerar suas respectivas cópias complementares. Em geral, moléculas de DNA são sintetizadas a partir de outras moléculas de DNA (DNA → DNA), e o mesmo acontece com moléculas de RNA (RNA → RNA). A exceção a esta regra fica por conta dos vírus que realizam transcrição reversa. Membros do grupo VI (ssRNA-RT) replicam o seu genoma a partir de um intermediário de DNA (RNA → DNA → RNA). Já os membros do grupo VII (dsDNA-RT) replicam o seu genoma a partir de um intermediário de RNA (DNA → RNA → DNA).5


Montagem do vírion

A montagem corresponde ao processo de formação das partículas virais infectivas (vírions). Neste estágio do ciclo de infecção, as proteínas estruturais sintetizadas em etapas anteriores se associam para constituir o capsídeo. Capsídeos com formato helicoidal são formados em torno da superfície da molécula de ácido nucléico. Já os capsídeos de simetria icosaédrica são montados previamente e depois preenchidos com o genoma viral, através de um poro na estrutura pré-formada denominada pró-capsídeo. O pró-capsídeo de alguns vírus pode sofrer modificações que levam a formação do capsídeo maduro.5 O sítio de montagem dos capsídeos depende do local de replicação viral na célula, e varia entre as diversas famílias de vírus.4 O procedimento de montagem de vírus não-envelopados se resume a formação dos nucleocapsídeos, enquanto que para vírus envelopados a montagem só se finaliza depois da aquisição do envelope viral. A membrana lipídica do envelope se origina a partir de estruturas celulares, como: membrana plasmática (e.g. Paramyxovírus, Orthomixovírus, Rhabdovírus) e compartimentos membranosos intracelulares (complexo de Golgi, retículo endoplasmático, núcleo).49 Outro mecanismo de aquisição de envelope é a denominada “síntese de novo” de membranas, no qual o envelope é gradualmente construído em volta do nucleocapsídeo. Este processo pode ocorrer no núcleo (e.g. Baculovírus) ou no citoplasma (e.g. Poxvírus).5

Liberação de novas partículas virais

A liberação dos vírions do citosol pode se dar por lise celular ou brotamento. A liberação por lise celular é mais comum aos vírus não-envelopados, e ocorre quando a membrana plasmática da célula infectada se rompe, levando-a morte celular.4 Porém, nem todo processo de liberação viral causa danos a célula hospedeira. O brotamento é um mecanismo de liberação que pode provocar pouco ou nenhum prejuízo à célula.41 Vírus que obtém envelope a partir da membrana plasmática saem da célula por meio de brotamento direto do nucleocapsídeo em contato com a face interna da membrana, em regiões específicas, onde se localizam as glicoproteínas virais sintetizadas em momentos prévios da infecção. Vírus com envelope originado de compartimentos intracelulares (organelas) são liberados da célula por meio de vesículas que se fundem com a membrana plasmática. Após a liberação, quando os vírions se encontram no meio extracelular, a maioria deles permanece inerte até que outra célula hospedeira seja infectada, reiniciando o ciclo de replicação viral.5


Vírus: seres vivos ou seres não vivos?


A vida, em sua definição biológica, é considerada um complexo e dinâmico estado de interações bioquímicas e biofísicas. Sob esta perspectiva, são citadas duas propriedades básicas de sistemas vivos: (a) são capazes de produzir e utilizar energia química para a síntese de macromoléculas por meio de uma variedade de proteínas, sendo a maior parte delas enzimas, as quais de maneira coordenada atuam nestes processos biossintéticos; (b) possuem ácido nucléico que carrega em sua estrutura os mecanismos essenciais à codificação e decodificação das informações necessárias para a produção das macromoléculas citadas anteriormente.1

Há grande debate na comunidade científica sobre se os vírus devem ser considerados seres vivos ou não, e esse debate é primariamente um resultado de diferentes percepções sobre o que vem a ser vida, em outras palavras, a definição de vida. Aqueles que defendem a ideia que os vírus não são vivos argumentam que organismos vivos devem possuir características como a habilidade de importar nutrientes e energia do ambiente, devem ter metabolismo (um conjunto de reações químicas altamente inter-relacionadas através das quais os seres vivos constroem e mantêm seus corpos, crescem e performam inúmeras outras tarefas, como locomoção, reprodução); organismos vivos também fazem parte de uma linhagem contínua, sendo necessariamente originados de seres semelhantes e, através da reprodução, gerar outros seres semelhantes (descendência ou prole), etc. Os vírus preenchem alguns desses critérios: são parte de linhagens contínuas, reproduzem-se e evoluem em resposta ao ambiente, através de variabilidade e seleção, como qualquer ser vivo.53 Vírus não são cultiváveis in vitro, ou seja, não se desenvolvem em meio de cultura contendo os nutrientes fundamentais à vida. Estes se multiplicam somente em tecidos ou células vivas, logo, os vírus não têm qualquer atividade metabólica quando fora da célula hospedeira.1 Portanto, sem as células nas quais se replicam, os vírus não existiriam.42 Outro aspecto que distingue vírus e organismos vivos baseia-se no fato dos vírus possuírem consideráveis quantidades de apenas um tipo de ácido nucléico, DNA ou RNA, enquanto todos os organismos vivos necessitam de quantidades substanciais de ambos. Por estes motivos, os vírus são considerados "agentes infecciosos", ao invés de seres vivos propriamente ditos.1

Muitos, porém, não concordam com esta perspectiva, e argumentam que uma vez que os vírus são capazes de reproduzir-se, são organismos vivos; eles dependem do maquinário metabólico da célula hospedeira, mas até aí todos os seres vivos dependem de interações com outros seres vivos.53 Assim como plasmídeos e outros elementos genéticos, os vírus se aproveitam da maquinaria celular para se multiplicar. No entanto, diferentemente destes elementos genéticos, os vírus possuem uma forma extracelular por meio da qual o material genético viral é transmitido de um hospedeiro a outro. Em função da existência deste estágio independente das células no ciclo biológico viral, algumas pessoas consideram os vírus como "organismos vivos" ou "formas de vida".42 Outros ainda levam em consideração a presença maciça de vírus em todos os reinos do mundo natural, sua origem — aparentemente tão antiga como a própria vida —, sua importância na história natural de todos os outros organismos, etc.4 Conforme já mencionado, diferentes conceitos a respeito do que vem a ser vida formam o cerne dessa discussão.54

A origem dos vírus

A origem dos vírus não é inteiramente clara, e provavelmente, esta seja tão complexa quanto a origem da vida.1 Porém, foram propostas algumas hipóteses:

Evolução química: Os vírus podem representar micróbios extremamente reduzidos, formas primordiais de vida que apareceram separadamente na sopa primordial que deu origem às primeiras células. Com base nisto as diferentes variedades de vírus teriam tido origens diversas e independentes. No entanto, esta hipótese tem pouca aceitação.

Evolução retrógrada: Os vírus teríam se originado a partir de microrganismos parasitas intracelulares que ao longo do tempo perderam partes do genoma responsáveis pela codificação de proteínas envolvidas em processos metabólicos essenciais, mantendo-se apenas os genes que garantiriam aos vírus sua identidade e capacidade de replicação.

DNA auto-replicante: Os vírus originaram-se a partir de sequências de DNA auto-replicantes (plasmídeos e transposons) que assumiram uma função parasita para sobreviverem na natureza.

Origem celular: Os vírus podem ser derivados de componentes de células de seus próprios hospedeiros que se tornaram autônomos, comportando-se como genes que passaram a existir independentemente da célula. Algumas regiões do genoma de certos vírus assemelham-se a sequências de genes celulares que codificam proteínas funcionais. Esta hipótese é apontada como a mais provável para explicar a origem dos vírus.1 2


Origem da diversidade genética viral

Diversos são os processos responsáveis por gerar variabilidade genética dentro de uma população viral. Entre tais processos, estão: mutações, recombinações, rearranjos genéticos em coinfecções, entre outros. A fidelidade e a frequência dos processos de replicação, as taxas de ocorrência de coinfecções, o modo de transmissão, o tamanho e a estrutura das populações (virais e de hospedeiros) são fatores que influenciam a geração da variabilidade genética viral. Quando os vírus se reproduzem no interior de uma célula, o material genético viral pode sofrer mutações, originando uma grande diversidade genética a partir de um único tipo de vírus. Vírus de RNA, que dependem das enzimas RNA polimerase ou transcriptase reversa para se replicar, apresentam taxas de mutação mais elevadas, se comparados a vírus de DNA. Isto ocorre porque tais enzimas não são capazes de corrigir os erros provocados no decorrer da replicação. Vírus de DNA, que usam a maquinaria enzimática celular, apresentam taxas reduzidas de mutações genéticas, pois utilizam enzimas celulares que possuem a habilidade de reparar os erros gerados durante a síntese de DNA.50


Doenças humanas virais

Assim como muitos parasitas, os vírus são patogênicos aos seres vivos. Ao invadirem as células de um indivíduo, eles prejudicam o funcionamento normal dessas células e, consequentemente, provocam doenças.55 Entre as principais viroses humanas estão: gripe, hepatite (A, B e C), caxumba, sarampo, varicela (catapora), SIDA (AIDS), raiva, dengue, febre amarela, poliomielite (paralisia infantil), rubéola, meningite, encefalite, herpes, pneumonia, entre outras doenças.56 Recentemente foi mostrado que o câncer cervical é causado ao menos em partes pelopapilomavirus (que causa papilomas, ou verrugas), representando a primeira evidência significante em humanos para uma ligação entre câncer e agentes virais.57

Prevenção e tratamento de doenças virais

Devido ao uso da maquinaria das células do hospedeiro, os vírus tornam-se difíceis de se combater. Como os tratamentos quimioterápicos para a infecções virais são limitados, os tratamentos sintomáticos, como descanso, hidratação e analgésicos, são as alternativas mais comuns para reduzir os incômodos causados pela maioria das doenças virais, principalmente infecções respiratórias. Pesquisas realizadas com camundongos infectados com o vírus coxsackie B demonstraram que esforços físicos severos, repetitivos e exaustivos prolongaram a infecção e provocaram o retardo do início da resposta imune via interferons e anticorpos.56

Quando as células são atacadas por vírus, o sistema de defesa do organismo parasitado passa a produzir anticorpos específicos que combatem o vírus invasor. Isso ocorre porque os vírus são formados por proteínas diferentes das do organismo parasitado. Estas proteínas são reconhecidas como não-próprias do organismo e são neutralizadas pelos anticorpos. Assim, caso o mesmo vírus invada o organismo novamente, a memória imunológica desencadeará rapidamente uma resposta imune específica contra o vírus, e a doença não se instalará.58

Vacinas virais

Aplicação de vacina contra o vírus da gripe.

As vacinas são soluções médicas eficazes para prevenir algumas infecções virais. Elas podem ser produzidas a partir de vírus inativados ou atenuados, ou a partir de subunidades de proteínas virais. Uma vez introduzidos num indivíduo, os componentes das vacinas são capazes de estimular o organismo a produzir uma resposta imunológica humoral e/ou celular. O indivíduo desenvolve memória imunológica quando é exposto uma ou algumas vezes aos antígenos presentes na vacina. A vacinação é empregada com o objetivo de prevenir a manifestação de doenças virais futuras. Portanto, vacinas não são aplicadas com o intuito de curar viroses já instaladas, mas sim para evitar o desenvolvimento da doença.55

A vacina Sabin, usada para prevenir a poliomielite (ou paralisia infantil), é uma das vacinas virais atenuadas mais amplamente utilizadas no mundo. Testes com macacos demonstraram que o vírus atenuado, diferentemente da cepa viral patogênica, não possui virulência contra os tecidos nervosos do cérebro e da medula espinhal. Porém, como o organismo não diferencia um vírus do outro, ele passa a produzir os anticorpos necessários, imunizando o indivíduo vacinado contra o vírus da poliomielite.50

Drogas antivirais

Oseltamivir, um antiviral com ação seletiva contra Influenzavirus A e B.

As drogas antivirais são substâncias utilizadas no tratamento específico contra determinados vírus. Entre as principais substâncias antivirais, estão: o aciclovir, contra o herpesvírus;, a ribavirina, contra o vírus da hepatite C; o oseltamivir, contra o vírus da gripe; o ritonavir, o indinavir, a zidovudina, entre outras, contra o vírus da AIDS (SIDA).50 Diferentemente do que ocorre nos casos de infecções bacterianas, os antibióticos não são úteis contra infecções virais. O uso abusivo e inadequado de antibióticos, como contra infecções virais, tem se tornado um grave problema de saúde pública por ser uma das causas do recorrente surgimento de bactérias resistentes a múltiplos antibióticos.59

Agentes infecciosos subvirais

Agentes subvirais são partículas infecciosas subcelulares bastante simples estruturalmente que não são enquadradas como vírus no sentido estrito do termo.60 Entres tais agentes, destacam-se os vírus satélite, os virusóides, os viróides, os RNAs satélite, os RNAs interferentes defectivos (DI-RNAs) e os príons.61
Vírus satélites: são moléculas de DNA ou RNA viral que carecem de informações genéticas essencias para garantir sua independência replicativa. Vírus satélites dependem de outros vírus (vírus helper) para obter os fatores biológicos (proteínas) necessários a infecção de uma célula.
Virusóides: são moléculas de ssRNA circular que não codificam proteínas. Dependem de vírus helpers para se replicar e formar capsídeos.
Viróides: são patôgenos de plantas constituídos apenas por moléculas de ssRNA circular, altamente estáveis, as quais não capazes de codificar nenhuma proteína.

Estrutura secundária de um viróide da batata
RNAs satélite: considerados subtipos de virusóides, são constituídos por pequenas moléculas de RNA, que variam de 200 a 1700 nucleotídeos, sendo os maiores capazes de codificar algumas proteínas.
RNAs interferentes defectivos (DI-RNAs): são pequenas moléculas de RNA viral provenientes de genomas virais que perderam função essenciais em decorrência de seguidas deleções. Um DI-RNA depende essencialmente do vírus parental (que o originou) para se replicar.
Príons (ou priões): são agentes infecciosos que não possuem nenhum ácido nucléico, sendo constituídos exclusivamente por um único tipo de proteína estruturalmente modificada que tem a capacidade de converter proteínas semelhantes e normais em proteínas alteradas quanto a conformação tridimensional. Tais proteínas alteradas se agregam e causam danos em células nervosas.61
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Ligações externas[editar | editar código-fonte]
International Committee on Taxonomy of Viruses - ICTV (em inglês)
ViralZone - SIB Swiss Institute of Bioinformatics (em inglês)


Ver também
Lista de doenças causadas por vírus

veSistema de classificação de Baltimore

Grupo I: Vírus dsDNA


Ordem Caudovirales Myoviridae (bactérias) • Podoviridae (bactérias) • Siphoviridae (bactérias)
Ordem Herpesvirales Alloherpesviridae (invertebrados) • Herpesviridae (vertebrados) • Malacoherpesviridae (invertebrados)
Sem ordem atribuída Ascoviridae (invertebrados) • Adenoviridae (vertebrados) • Asfarviridae (vertebrados) • Baculoviridae (invertebrados) • Bicaudaviridae (bactérias) • Corticoviridae (bactérias) • Fuselloviridae(archaea) • Globuloviridae (bactérias) • Guttaviridae (archaea) • Iridoviridae (invertebrados e vertebrados) • Lipothrixviridae (archaea) • Mimiviridae (protozoários) • Nimaviridae(invertebrados) • Papillomaviridae (vertebrados) • Phycodnaviridae (algas) • Plasmaviridae (mycoplasma) • Polydnaviridae (invertebrados) • Polyomaviridae (vertebrados) • Poxviridae(invertebrados e vertebrados) • Rudiviridae (archaea) • Tectiviridae (bactérias)


Grupo II: Vírus ssDNA

Sem ordem atribuída Anelloviridae (vertebrados) • Circoviridae (vertebrados) • Geminiviridae (plantas) • Inoviridae (bactérias) • Microviridae (bactérias) • Nanoviridae (plantas) • Parvoviridae (vertebrados)

Grupo III: Vírus dsRNA

Sem ordem atribuída Birnaviridae (vertebrados e invertebrados) • Chrysoviridae (fungos) • Cystoviridae (bactérias) • Endornaviridae (fungos e plantas) • Hypoviridae (fungos) • Partitiviridae (fungos e plantas) •Picobirnaviridae (vertebrados) • Reoviridae (vertebrados, invertebrados e plantas) • Totiviridae (fungos e protozoários)

Grupo IV: Vírus (+)ssRNA

Ordem Nidovirales Arteriviridae (vertebrados) • Coronaviridae (vertebrados) • Roniviridae (vertebrados)
Ordem Picornavirales Dicistroviridae (invertebrados) • Iflaviridae (invertebrados) • Marnaviridae (plantas) • Picornaviridae (vertebrados) • Secoviridae (plantas)
Ordem Tymovirales Alphaflexiviridae (plantas) • Betaflexiviridae (plantas) • Gammaflexiviridae (fungos) • Tymoviridae (plantas)
Sem ordem atribuída Astroviridae (vertebrados) • Barnaviridae (fungos ) • Bromoviridae (plantas) • Caliciviridae (vertebrados) • Closteroviridae (plantas) • Comoviridae (plantas) • Flaviviridae (vertebrados) •Hepeviridae (vertebrados) • Leviviridae (bactérias) • Luteoviridae (plantas) • Narnaviridae (fungos) • Nodaviridae (vertebrados e invertebrados) • Potyviridae (plantas) • Tetraviridae(invertebrados) • Togaviridae (vertebrados) • Tombusviridae (plantas) • Virgaviridae (plantas)

Grupo V: Vírus (-)ssRNA

Ordem Mononegavirales Bornaviridae (vertebrados) • Filoviridae (vertebrados) • Paramyxoviridae (vertebrados) • Rhabdoviridae (vertebrados e plantas)
Sem ordem atribuída Arenaviridae (vertebrados) • Bunyaviridae (vertebrados e plantas) • Ophioviridae (plantas) • Orthomyxoviridae (vertebrados)

Grupo VI: Vírus ssRNA-RT

Sem ordem atribuída Metaviridae (fungos e invertebrados) • Pseudoviridae (invertebrados) • Retroviridae (vertebrados)

Grupo VII: Vírus dsDNA-RT

Sem ordem atribuída Caulimoviridae (plantas) • Hepadnaviridae (vertebrados)

Estrutura filogenética de famílias virais baseada na ICTV Master Species list 2009. Legenda: Família (hospedeiros)

Categorias:
Vírus
Virologia
Acytota

Mineral
Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Mineral


Amostras de alguns minerais (foto:USGS).

Mineral é um corpo natural sólido e cristalino formado em resultado da interacção de processos físico-químicos em ambientes geológicos. Cadamineral é classificado e denominado não apenas com base na sua composição química, mas também na estrutura cristalina dos materiais que o compõem. Em resultado dessa distinção, materiais com a mesma composição química podem constituir minerais totalmente distintos em resultado de meras diferenças estruturais na forma como os seus átomos ou moléculas se arranjam espacialmente (como por exemplo a grafite e o diamante). Os minerais variam na sua composição desde elementos químicos, em estado puro ou quase puro, e sais simples a silicatos complexos com milhares de formas conhecidas. Embora em sentido estrito o petróleo, o gás natural e outros compostos orgânicos formados em ambientes geológicos sejam minerais, geralmente a maioria dos compostos orgânicos é excluída. Também são excluídas as substâncias, mesmo que idênticas em composição e estrutura a algum mineral, produzidas pela actividade humana (como por exemplos os betões ou os diamantes artificiais). O estudo dos minerais constitui o objecto da mineralogia.



Índice
1 Estrutura cristalina
2 Minerais e rochas
3 Propriedades físicas dos minerais
3.1 Cor
3.2 Brilho
3.3 Traço (ou risca)
3.4 Clivagem
3.5 Fractura
3.6 Dureza
3.7 Densidade
3.8 Tenacidade
3.9 Magnetismo
3.10 Peso específico (ou densidade relativa)
3.11 Sistema cristalino
4 Classificação química dos minerais
4.1 Silicatos
4.2 Carbonatos
4.3 Sulfatos
4.4 Halóides
4.5 Óxidos
4.6 Sulfetos
4.7 Fosfatos
4.8 Elementos nativos
5 Minerais dietéticos
6 Ver também
7 Ligações externas


Estrutura cristalina
Ver artigo principal: Estrutura cristalina

Estrutura cristalina de um cristal de sal (NaCl). Note-se a ordenação dos átomos.

Um dos pilares fundamentais do estudo dos minerais, e um dos elementos determinantes na sua classificação, é a determinação da sua estrutura cristalina (ou ausência dela), já que esse factor determina, a par com a composição química, a generalidade das propriedades do material e fornece indicações claras sobre os processos e ambientes geológicos que estiveram na sua origem, bem como o tipo de rochas de que poderá fazer parte.

Neste contexto, estrutura cristalina significa o arranjo espacial de longo alcance em que se encontram os átomos ou moléculas no mineral. Na natureza existem 14 arranjos básicos tridimensionais de partículas (neste caso átomos ou moléculas, entenda-se), designados por redes de Bravais, agrupados em 7 sistemas de cristalização distintos, que permitem descrever todos os cristais até agora encontrados (as excepções conhecidas são os quase cristais de Shechtman, os quais, contudo, não são verdadeiros cristais por não possuírem uma malha com repetição espacial uniforme).

É portanto da conjugação da composição química e da estrutura cristalina que é definido um mineral, sendo em extremo comuns substâncias que em condições geológicas distintas cristalizam em formas diferentes, para não falar da similaridade de cristalização por parte de substâncias com composição química totalmente diversa.

De fato, dois ou mais minerais podem ter a mesma composição química, mas estruturas cristalinas diferentes, sendo nesse caso conhecidos como polimorfos do mesmo composto. Por exemplo, a pirite e a marcassite são ambos constituídos por sulfeto de ferro, embora sejam totalmente distintos em aspecto físico e propriedades.

Similarmente, alguns minerais têm composições químicas diferentes, mas a mesma estrutura cristalina, originando isomorfos. Um exemplo é dado pela halite, um composto de sódio e cloro em tudo similar ao vulgar sal de cozinha, a galena, um sulfeto de chumbo, e a periclase, um composto de magnésio e oxigénio. Apesar de composições químicas radicalmente diferentes, todos estes minerais compartilham da mesma estrutura cristalina cúbica.

As estruturas cristalinas determinam de forma preponderante as propriedades físicas de um mineral: apesar do diamante e grafite terem a mesma composição, a grafite é tão branda que é utilizada como lubrificante, enquanto o diamante é o mais duro dos minerais, o qual é derivado do carbono.

Para ser classificado como um "verdadeiro" mineral, uma substância deve ser um sólido e ter uma estrutura cristalina definida. Deve também ser uma substância homogénea natural com uma composição química definida. Substâncias semelhantes a minerais que não satisfazem estritamente a definição, são por vezes classificados como mineralóides.

Estão actualmente catalogados mais de 4 000 minerais, todos eles reconhecidos e classificados de acordo com a International Mineralogical Association (IMA), a instituição de referência na aprovação da classificação e nomenclatura internacional dos minerais.

De fora ficam materiais como a obsidiana ou o âmbar, que embora tenham carácter homogeneo, origem geológica e aspecto mineral dado pela sua origem, ocorrência e características macroscópicas, não são materiais cristalinos.

Minerais e rochas

Embora na linguagem comum por vezes os termos mineral e rocha sejam utilizados de forma quase sinónima, é importante manter uma distinção clara entre ambos. É preciso não perder de vista que um mineral é um composto químico com uma determinada composição química e uma estrutura cristalina definida, como atrás foi apontado. Se é verdade que existem rochas compostas por um único mineral, na generalidade dos casos, uma rocha é uma mistura complexa de um ou diversos minerais, em proporções variadas, incluindo frequentemente fracções, que podem ser significativas ou mesmo dominantes, de material vítreo, isto é, não cristalino.

Os minerais específicos numa rocha, ou seja aqueles que determinam a classificação desta, variam muito. Alguns minerais, como o quartzo, a mica ou o talco apresentam uma vasta distribuição geográfica e petrológica, enquanto outros ocorrem de forma muito restrita. Mais de metade dos mais de 4000 minerais reconhecidos são tão raros que foram encontrados somente num punhado das amostras, e muitos são conhecidos somente por alguns pequenos cristais. Pondere-se a diferença de abundância entre o quartzo e o diamante, sendo certo que este último é um dos minerais mais raros.

Propriedades físicas dos minerais

As propriedades físicas dos minerais resultam da sua composição química e das suas características estruturais. As propriedades físicas mais óbvias e mais facilmente comparáveis são as mais utilizadas na identificação de um mineral. Na maioria das vezes, essas propriedades, e a utilização de tabelas adequadas, são suficientes para uma correcta identificação. Quando tal não é possível, ou quando um elevado grau de ambiguidade persiste, como no caso de muitos isomorfos similares, a identificação é realizada a partir da análise química, de estudos de óptica aomicroscópio petrográfico ou por difracção de raios X ou de neutrões. São as seguintes as propriedades físicas macroscópicas, isto é observáveis sem necessidade de equipamento sofisticado (por vezes designadas, por essa razão, por propriedades de campo).

Cor

É uma característica extremamente importante dos minerais. Pode variar devido a impurezas existentes em minerais como o quartzo, o corindo, a fluorite, a calcite e a turmalina, entre outros. Em outros casos, a superfície do mineral pode estar alterada, não mostrando sua verdadeira cor. A origem da cor nos minerais está principalmente ligada à presença de iões metálicos, fenómenos de transferência de carga e efeitos da radiação ionizante. Eis alguns exemplos:
Jadeíte — esverdeado;
Augita — verde escuro a preto;
Cassiterita — verde a castanho;
Pirita — amarelo-ouro

Brilho

O brilho depende da absorção, refração ou reflexão da luz pelas superfícies frescas de fratura do mineral (ou as faces dos seus cristais ou as superfícies de clivagem). O brilho é avaliado à vista desarmada e descrito em termos comparativos utilizando um conjunto de termos padronizados. Os brilhos são em geral agrupados em: metálico e não metálico ou vulgar. Diz-se que o brilho é não metálico, ou vulgar, quando não é semelhante aos dos metais, sendo característico dos minerais transparentes ou translúcidos. Dentro das grandes classes atrás apontadas, o brilho de um mineral pode ser descrito como:

Brilhos não metálicos:
Acetinado — brilho não metálico que faz lembrar o brilho do cetim; é característico dos minerais fibrosos;
Adamantino — brilho não metálico que, pelas suas características, nomeadamente a intensidade, se assemelha ao do diamante (são exemplos a pirargirita e a cerussita;
Ceroso — brilho não metálico que lembra o da cera (é exemplo a variscita);
Nacarado — brilho não metálico semelhante ao das pérolas (é exemplo a caulinita);
Resinoso — brilho não metálico que lembra o observado nas superfícies de fractura das resinas (é exemplo a monazita);
Vítreo — brilho não metálico que lembra o do vidro (são exemplos a fluorita, a halita e a aragonita);

Brilhos metálicos:
Metálico — brilho que se assemelha ao dos metais, sendo característico de minerais opacos como a galena, a calcopirita e a pirita;
Submetálico — brilho que faz lembrar o dos metais, mas não tão intenso, sendo característico dos minerais quase opacos como a cromita.

Traço (ou risca)
Ver artigo principal: Traço (mineralogia)

A cor do traço de um mineral pode ser observada quando uma louça ou porcelana branca é riscada. A clorite, a gipsita (gesso) e o talco deixam um traço branco, enquanto o zircão, a granada e a estaurolita deixam, comummente, um traço castanho avermelhado. O traço de um mineral fornece uma importante característica para sua identificação, já que permite diferenciar materiais com cores e brilhos similares.

Clivagem
É a forma como muitos minerais se quebram seguindo planos relacionados com a estrutura molecular interna, paralelos às possíveis faces do cristal que formariam. A clivagem é descrita em cinco modalidades: desde pobre, como na bornita; moderada; boa; perfeita; e proeminente, como nas micas. Os tipos de clivagem são descritos pelo número e direcção dos planos de clivagem.

Fractura
Refere-se à maneira pela qual um mineral se parte, exceto quando ela é controlada pelas propriedades de clivagem e partição. O estilo de fraturação é um elemento importante na identificação do mineral. Alguns minerais apresentam estilos de fraturação muito característicos, determinantes na sua identificação. Minerais com fratura conchoidal, por exemplo, são: quartzo, zircão,ilmenita, calcedônia, opala, apatita.

Dureza

Expressa a resistência de um mineral à abrasão ou ao risco. Ela reflete a força de ligação dos átomos, iões ou moléculas que formam a estrutura. A escala de dureza mais frequentemente utilizada, apesar da variação da dureza nela não ser gradativa ou proporcional, é a escala de Mohs, que consta dos seguintes minerais de referência (ordenados por dureza crescente):
1 – Talco;
2 – Gesso;
3 – Calcita;
4 – Fluorita;
5 – Apatita;
6 – Ortoclásio;
7 – Quartzo;
8 – Topázio;
9 – Corindon;
10– Diamante.

Densidade


É a medição direta da densidade mássica, medida pela relação direta entre a massa e o volume do mineral.

Tenacidade

Mede a coesão de um mineral, ou seja, a resistência a ser quebrado, dobrado ou esmagado. A tenacidade não reflecte necessariamente a dureza, antes sendo dela geralmente independente: o diamante, por exemplo, possui dureza muito elevada (é o termo mais alto da escala de Mohs), mas tenacidade relativamente baixa, já que quebra facilmente se submetido a um impacto. A tenacidade dos minerais é expressa em termos qualitativos, utilizando uma linguagem padronizada:

Quebradiço ou frágil – o mineral parte-se ou é pulverizado com facilidade;
Maleável – o mineral, por impacto, pode ser transformado em lâminas;
Séctil – o mineral pode ser cortado por uma lâmina de aço;
Dúctil – o mineral pode ser estirado para formar fios;
Flexível – o mineral pode ser curvado sem, no entanto, voltar à sua forma original;
Elástico – o mineral pode ser curvado, voltando à sua forma original quando o forçamento cessa.

Magnetismo

Ocorre nos poucos minerais que devido à sua natureza ferromagnética são atraídos por um íman. Os exemplos mais comuns são a magnetite, a pirrotite e outros com elevado teor de metais que podem ser magnetizados após aquecimento, como o manganês, o níquel e o titânio.

Peso específico (ou densidade relativa)

É a relação do peso de um mineral quando comparado com o peso de igual volume de água. Para isto, o mineral deve ser pesado imerso em água e ao ar. O processo utiliza a balança de Jolly, aplicando a seguinte fórmula:onde é o peso do mineral fora da água; a referência inicial da balança ou calibragem em zero; e o peso do mineral dentro da água. Assim, por exemplo, se um mineral tem peso específico 3,0 determinada pelo processo descrito, tal significa que ele pesa três vezes mais que igual volume de água.

Sistema cristalino

A forma do cristal é muito importante na identificação do mineral, pois ela reflecte a organização cristalina da estrutura dos minerais e dá boas indicações sobre o sistema de cristalização do mineral. Algumas vezes o cristal é tão simétrico e perfeito nas suas faces que coloca em dúvida a sua origem natural. Porém, os cristais perfeitos são muito raros, pelo que a maioria dos cristais apenas desenvolve algumas de suas faces.

Classificação química dos minerais
Ver artigo principal: Classificação de Strunz

Os minerais podem ser classificados de acordo com sua composição química e são listados abaixo na ordem aproximada de abundância na crosta terrestre.

Silicatos
O grupo dos silicatos é de longe o maior grupo de minerais, sendo compostos principalmente por silício e oxigénio, com a adição de catiões como o magnésio, o ferro e o cálcio. Alguns dos mais importantes silicatos constituintes de rochas comuns são o feldspato, o quartzo, as olivinas, as piroxenas, as granadas e as micas.

Carbonatos
O grupo dos carbonatos é composto de minerais contendo o anião (CO3)2- e inclui a calcite e a aragonita (carbonatos de cálcio), a dolomita (carbonato de magnésio e cálcio) e a siderita(carbonato de ferro). Os carbonatos são geralmente depositados em ambientes marinhos pouco profundos, com águas límpidas e quentes, como por exemplo em mares tropicais e subtropicais. Os carbonatos encontram-se também em rochas formadas por evaporação de águas pouco profundas (os evaporitos, como por exemplo os existentes no Great Salt Lake, Utah) e em ambientes de karst, isto é regiões onde a dissolução e a precipitação dos carbonatos conduziu à formação de cavernas com estalactites e estalagmites. A classe dos carbonatos inclui ainda os minerais de boratos e nitratos.

Sulfatos
Todos os sulfatos contém o anião sulfato na forma SO4. Os sulfatos formam-se geralmente em ambientes evaporíticos, onde águas de alta salinidade são lentamente evaporadas, permitindo a formação de sulfatos e de halóides na interface entre a água e o sedimento. Também ocorrem em sistemas de veios hidrotermais sob a forma de minerais constituintes da ganga associada a minérios de sulfetos. Os sulfatos mais comuns são a anidrita (sulfato de cálcio), a celestita (sulfato de estrôncio) e o gesso (sulfato hidratado de cálcio). Nesta classe incluem-se também os minerais de cromatos, molibdatos, selenatos, sulfetos, teluratos e tungstatos.

Halóides
O grupo dos halóides é constituído pelos minerais que formam os sais naturais, incluindo a fluorite, a halite (sal comum) e o sal amoníaco (cloreto de amónia). Os halóides, como os sulfatos, são encontrados geralmente em ambientes evaporíticos, tais como lagos do tipo praia e mares fechados (por exemplo nas margens do Mar Morto). Inclui os minerais de fluoretos, cloretosiodetos.

Óxidos

Os óxidos constituem um dos grupos mais importantes de minerais por formarem minérios dos quais podem ser extraídos metais. Ocorrem geralmente como precipitados em depósitos próximo da superfície, como produtos de oxidação de outros minerais situados na zona de alteração cerca da superfície ou ainda como minerais acessórios das rochas ígneas da crusta e do manto. Os óxidos mais comuns incluem a hematite (óxido de ferro), a espinela (óxido de alumínio e magnésio, um componente comum do manto) e o gelo (de água, ou seja óxido de hidrogénio). São também incluídos nesta classe os minerais de hidróxidos.

Sulfetos

Muitos sulfetos são também economicamente importantes como minérios metálicos, incluindo-se entre os mais comuns a calcopirita (sulfeto de cobre e ferro) e a galena (sulfeto de chumbo). A classe dos sulfetos também inclui os minerais de selenetos, teluretos, arsenietos, antimonetos, os bismutinetos e ainda os sulfossais.

Fosfatos

O grupo dos fosfatos inclui todos os minerais com uma unidade tetraédrica de AO4 onde A pode ser fósforo, antimónio, arsénio ou vanádio. O fosfato mais comum é a apatite, a qual constitui um importante mineralóide, encontrado nos dentes e nos ossos de muitos animais. Esta classe inclui os minerais de fosfatos, vanadatos, arseniatos e antimonatos.

Elementos nativos

O grupo dos elementos nativos inclui os metais e amálgamas intermetálicas (como as de ouro, prata e cobre), semi-metais e não-metais (antimónio, bismuto, grafite e enxofre). Este grupo inclui também ligas naturais, como o electrum (uma liga natural de ouro e prata), fosfinos (hidretos de fósforo), nitritos e carbetos (que geralmente são só encontrados em alguns raros meteoritos).

Minerais dietéticos
Designam-se por minerais dietéticos os compostos inorgânicos necessários à vida, incluindo aqueles que devem fazer parte da boa nutrição humana. Entre estes minerais inclui-se o sal de cozinha e compostos contendo nutrientes e oligoelementos como o potássio, o cálcio, o ferro, o zinco, o magnésio e o cobre.

Os minerais dietéticos podem ser constituintes naturais do alimento ou propositadamente adicionados, na forma elementar ou mineral, ao alimento, como o acontece com suplementos à base de carbonato de cálcio ou de sais ferrosos. Alguns destes aditivos provêm de fontes naturais, como os depósitos de conchas, para o carbonato de cálcio. Em alternativa, os minerais podem ser adicionados à dieta em separado dos alimentos, sob a forma de suplementos.

Entre os animais, e também de forma inadvertida, entre os humanos, uma fração importante de minerais dietéticos é ingerida acidentalmente por ingestão de poeiras. Entre os herbívoros é importante a geofagia, isto é a ingestão acidental de poeiras e materiais do solo em conjunto com a dieta normal. 

A geofagia humana também é corrente em algumas sociedades rurais e como distúrbio alimentar, particularmente entre crianças.
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