Bacteriófagos: Estructura y Función; El Ciclo Lítico: Destrucción Celular; El Ciclo Lisogénico: Integración Viral; Fago Lambda: Un Modelo de Decisión; Aplicaciones e Impacto Ecológico

Ciclo Lítico y Lisogénico

Biología

Ciclo Lítico y Lisogénico

Interacciones clave entre fagos y bacterias.

Índice

• Bacteriófagos: Estructura y Función

• El Ciclo Lítico: Destrucción Celular

• El Ciclo Lisogénico: Integración Viral

• Fago Lambda: Un Modelo de Decisión

• Aplicaciones e Impacto Ecológico

Bacteriófagos: Introducción a los Virus Bacterianos

Los bacteriófagos son virus que infectan exclusivamente bacterias, presentando una morfología típica con cabeza, cola y fibras. Son modelos esenciales en virología y genética molecular, claves para entender la replicación viral y la transferencia genética.

Componentes Estructurales del Bacteriófago Típico

• Cabeza (cápside): Protege el material genético.

• Cuello: Une la cabeza al cuerpo.

• Vaina contráctil: Inyecta el ADN viral.

• Placa basal y fibras: Adhesión a la bacteria.

Función de Componentes Clave en la Infección

Cápside

Protege el genoma viral del entorno externo de la célula huésped.

Fibras de la Cola

Reconocen y unen el fago a receptores específicos en la bacteria.

Vaina Contráctil

Inyecta el ADN viral a través de la pared celular bacteriana.

Estrategias de Replicación Viral: Lítico y Lisogénico

Ciclo Lítico

El fago se replica activamente, produciendo nuevas partículas virales. Culmina con la lisis y muerte de la bacteria huésped.

Ciclo Lisogénico

El genoma viral se integra en el cromosoma bacteriano (profago). La bacteria se replica normalmente, transmitiendo el profago.

Ciclo Lítico: 1. Adsorción y Reconocimiento

El fago se une a receptores específicos en la superficie bacteriana. Esta unión es clave para la especificidad del huésped. Sin ella, no hay infección viral.

Ciclo Lítico: Penetración del Material Genético

El fago inyecta su ADN (o ARN) en la bacteria. La vaina contráctil empuja el material genético. La cápside vacía, o "ghost", queda fuera.

Ciclo Lítico: Biosíntesis y Control de la Maquinaria Celular

• Genoma viral toma control total de la célula.

• Replicación masiva del ADN viral.

• Síntesis de proteínas y enzimas virales.

• Degradación del ADN bacteriano (nucleasas).

Ciclo Lítico: Ensamblaje de Nuevos Viriones

Las proteínas virales y el ácido nucleico replicado se autoensamblan, formando viriones completos. Este proceso es altamente organizado, asegurando la correcta estructura de cada nueva partícula viral.

Lisis Celular: El Final Explosivo

Rol de la Lisozima Viral

Los viriones maduros dentro de la célula bacteriana inician la lisis. Se produce la ruptura de la membrana y pared celular. Esto libera una gran cantidad de nuevas partículas virales al medio.

El fago produce enzimas líticas, como la lisozima. Esta enzima degrada la pared celular bacteriana. Es clave para la liberación masiva de los nuevos fagos infecciosos.

El ciclo lítico culmina con la lisis celular y la liberación de nuevos viriones. El "burst size" es el número de viriones liberados por célula.

Ciclo Lisogénico: Integración del Profago

El ADN viral se integra en el cromosoma bacteriano, formando un profago. La célula huésped se vuelve lisógena, replicando el profago con su propio ADN. El virus permanece latente, sin lisis inmediata.

El Profago: Latencia y Replicación Pasiva

• Genoma viral integrado en ADN bacteriano.

• Estado latente: genes líticos reprimidos.

• Bacteria se divide, profago se replica pasivamente.

• No hay producción de nuevas partículas virales.

Inducción del Ciclo Lítico desde Lisogenia

Factores estresantes (UV, químicos) pueden activar el profago. Este se escinde del cromosoma bacteriano, iniciando el ciclo lítico. La bacteria ahora producirá nuevos viriones.

Ciclo Lítico y Lisogénico

Bacteriófagos: Estructura y Función; El Ciclo Lítico: Destrucción Celular; El Ciclo Lisogénico: Integración Viral; Fago Lambda: Un Modelo de Decisión; Aplicaciones e Impacto Ecológico

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