Biología · Virus · País Vasco · 2020

Ejercicio resuelto de Virus · Biología · País Vasco · 2020

Opción 4B (2.5 puntos)
En 2020 se ha producido una gran crisis internacional como consecuencia del brote de Coronavirus SARS-CoV-2 declarado por la OMS como Emergencia de Salud Pública.

a) (1 punto) ¿Qué son los virus y cómo se multiplican?
b) (0.5 puntos) ¿Se consideran seres vivos? Razona tu respuesta
c) (0.5 puntos) ¿Son efectivos los antibióticos en el tratamiento de infecciones víricas? Razona tu respuesta
d) (0.5 puntos) ¿Todos los virus producen enfermedades en humanos? ¿Existen virus útiles para el desarrollo biotecnológico? Razona tus respuestas.

Solución

a) (1 punto) ¿Queˊ son los virus y coˊmo se multiplican?\textbf{a) (1 punto) ¿Qué son los virus y cómo se multiplican?}

Un virus es una entidad infecciosa acelular formada por un ácido nucleico —ADN o ARN, nunca los dos— envuelto en una cubierta proteica llamada cápsida, construida por la repetición de subunidades idénticas, los capsómeros. Algunos poseen además una envoltura membranosa tomada de la última célula que infectaron, con glucoproteínas propias insertadas en forma de espículas; el SARS-CoV-2 es uno de ellos.

Carecen por completo de organización celular: no tienen membrana propia, ni citoplasma, ni ribosomas, ni orgánulos, ni metabolismo. Fuera de una célula son partículas inertes, los viriones, que incluso pueden cristalizar.

Por eso no se reproducen, sino que se replican, y solo pueden hacerlo dentro de una célula viva a la que parasitan de forma obligada. El ciclo lítico comprende cinco fases: fijación o adsorción, en la que el virus reconoce un receptor específico de la membrana; penetración, en la que introduce su ácido nucleico o entra entero; eclipse o replicación, en la que desvía la maquinaria celular a su servicio para copiar su genoma y fabricar sus proteínas; ensamblaje, en el que las piezas se acoplan formando nuevos viriones; y liberación, por lisis de la célula o por gemación si el virus tiene envoltura.

Existe además el ciclo lisogénico, en el que el ácido nucleico se integra en el genoma de la célula y permanece latente como provirus, replicándose pasivamente con ella durante generaciones hasta que algún factor lo induce a entrar en ciclo lítico.

b) (0.5 puntos) ¿Se consideran seres vivos? Razona tu respuesta\textbf{b) (0.5 puntos) ¿Se consideran seres vivos? Razona tu respuesta}

Es una cuestión discutida, y lo razonable es exponer los argumentos de ambos lados.

A favor de considerarlos seres vivos está que poseen material genético propio, que ese material se replica y se transmite a la descendencia, y que están sometidos a mutación y a selección natural, es decir, que evolucionan y se adaptan.

En contra está que no cumplen las tres funciones vitales. No realizan la función de nutrición, porque carecen de metabolismo y no obtienen ni transforman materia y energía. No realizan la función de relación, porque no responden a estímulos. Y su reproducción no es autónoma: dependen por completo de la maquinaria de otra célula. A ello se añade que no tienen estructura celular, y la teoría celular establece que la célula es la unidad mínima de vida.

La postura mayoritaria es considerarlos formas acelulares en la frontera entre lo vivo y lo inerte: no son seres vivos en sentido estricto, pero tampoco simple materia inerte, porque llevan información biológica y evolucionan.

c) (0.5 puntos) ¿Son efectivos los antibioˊticos en el tratamiento de infecciones vıˊricas? Razona tu respuesta\textbf{c) (0.5 puntos) ¿Son efectivos los antibióticos en el tratamiento de infecciones víricas? Razona tu respuesta}

No lo son. Los antibióticos actúan sobre estructuras y procesos exclusivos de las bacterias: la síntesis de la pared de peptidoglucano, el ribosoma 70S o determinadas enzimas bacterianas. Precisamente por eso son tóxicos para la bacteria e inocuos para nuestras células.

Un virus no tiene pared, ni ribosomas, ni metabolismo propio: se replica con la maquinaria de la célula que infecta. No ofrece, por tanto, ninguna diana sobre la que el antibiótico pueda actuar.

Administrarlos frente a una gripe, un resfriado o la covid-19 no solo es inútil, sino perjudicial: destruye la microbiota beneficiosa y contribuye a seleccionar bacterias resistentes. Frente a los virus se emplean antivirales, que bloquean pasos concretos de su ciclo, y sobre todo vacunas. Los antibióticos solo tienen sentido en una infección vírica si aparece una sobreinfección bacteriana.

d) (0.5 puntos) ¿Todos los virus producen enfermedades en humanos? ¿Existen virus uˊtiles para el desarrollo biotecnoloˊgico? Razona tus respuestas.\textbf{d) (0.5 puntos) ¿Todos los virus producen enfermedades en humanos? ¿Existen virus útiles para el desarrollo biotecnológico? Razona tus respuestas.}

No todos. La inmensa mayoría de los virus ni siquiera puede infectar al ser humano, porque cada virus es extremadamente específico y solo penetra en las células cuyos receptores de membrana reconocen sus proteínas de anclaje. Hay virus que solo infectan bacterias —los bacteriófagos—, otros solo plantas, otros solo insectos. Y aun entre los que nos infectan, muchos cursan de forma asintomática.

Y sí existen virus útiles, precisamente porque son máquinas muy eficaces para introducir material genético en una célula. Se emplean como vectores en terapia génica y en ingeniería genética, atenuados o desprovistos de sus genes patógenos, para llevar un gen sano al interior de las células del paciente. Con virus se elaboran vacunas atenuadas y vacunas de vector viral, como algunas de la covid-19. Y los bacteriófagos se utilizan en fagoterapia, para tratar infecciones bacterianas resistentes a los antibióticos, y como desinfectantes en la industria alimentaria.

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