Παθογόνος μικροοργανισμός

Παθογόνος χαρακτηρίζεται ένας μικροοργανισμός, ο οποίος χρησιμοποιεί άλλον οργανισμό ως ξενιστή και του προκαλεί διαταραχές στην ομοιόσταση του και άρα ασθένειες

Η απόδειξη ότι οι μικροοργανισμοί είναι η αιτία που προκαλεί την εμφάνιση πολλών ασθενειών πραγματοποιήθηκε χάρη στην εφεύρεση των μικροσκοπίων και στο έργο δύο σημαντικών ερευνητών, του Λουί Παστέρ και του Ρόμπερτ Κοχ.

Η είσοδος παθογόνου μικροοργανισμού στον ξενιστή ονομάζεται μόλυνση, ενώ η εγκατάσταση και ο πολλαπλασιασμός του είναι η λοίμωξη. Όταν η ασθένεια μεταδίδεται από το ένα άτομο στο άλλο χαρακτηρίζεται ως μολυσματική.

Οι παθογόνοι μικροοργανισμοί χωρίζονται σε ευκαρυωτικούς παθογόνους μικροοργανισμούς, προκαρυωτικούς παθογόνους μικροοργανισμούς και ιούς.

Παθογόνοι ευκαρυωτικοί μικροοργανισμοί

Παθογόνοι ευκαρυωτικοί οργανισμοί αποτελούνται από πρωτόζωα και μύκητες.

Πρωτόζωα

Τα πρωτόζωα είναι μονοκύτταροι ευκαρυωτικοί οργανισμοί, αναπαράγονται μονογονικά με διχοτόμηση και κινούνται με ψευδοπόδια (π.χ. αμοιβάδα), βλεφαρίδες ή μαστίγια.

Παραδείγματα παθογόνων πρωτόζωων

Ηλεκτρονική μικρογραφία ψευδούς χρώσης ενός σποροζωΐτη πλασμωδίου.

1. Πλασμώδιο (γένος Plasmodium): Μεταδίδεται από κουνούπια. Προκαλεί ελονοσία. Τα πρώτα συμπτώματα της ελονοσίας εμφανίζονται 8-15 μέρες μετά το τσίμπημα του μολυσμένου κουνουπιού. Ο ασθενής αισθάνεται μία γενική αδιαθεσία, έχει πονοκεφάλους ζαλάδες, ανορεξία, δυσκοιλιότητα ή διάρροια και υψηλό πυρετό.
2. Τρυπανόσωμα (γένος Trypanosoma): Μεταδίδεται από μύγα τσε τσε. Προκαλεί ασθένεια του ύπνου. Η μύγα τσε τσε δεν γεννά αυγά αλλά έμβρυα. Τσιμπά μόνο κατά την ημέρα και κατά προτίμηση τους μαύρους (για αυτό είναι πολύ διαδεδομένη στην Αφρική). Βυθίζει την προβοσκίδα της στο δέρμα και ρουφά τόσο πολύ αίμα που δεν μπορεί πλέον να πετάξει. Ο ασθενής σε πρώτη φάση χαρακτηρίζεται από μειωμένη αντίληψη και μνήμη και συχνά παρατηρούνται ψυχικές διαταραχές: παραλήρημα, μελαγχολία, ανθρωποκτόνα διάθεση, μανιακή υπερδιέργεση. Στην δεύτερη περίοδο ο ασθενής αισθάνεται διαρκώς την ανάγκη του ύπνου. Σιγά σιγά ο ύπνος επεκτείνεται σε όλο το 24ωρο, είναι βαθύτατος, δεν διακόπτεται και επέρχεται ο θάνατος του ασθενή από έλλειψη τροφής.
3. Ιστολυτική αμοιβάδα (είδος Endamoeba histolytica): Μεταδίδεται από μολυσμένο νερό ή μολυσμένα τρόφιμα. Προκαλεί Αμοιβαδική δυσεντερία.
4. Τοξόπλασμα (είδος Toxoplasma gondii): Μεταδίδεται από κατοικίδια ζώα. Προκαλεί βλάβες σε βασικά όργανα όπως πνεύμονες, ήπαρ, σπλήνα. Επίσης προκαλεί αποβολές στις εγκύους.

Μύκητες

Οι μύκητες είναι ευκαρυωτικοί μονοκύτταροι ή πολυκύτταροι οργανισμοί. Οι περισσότεροι σχηματίζουν νηματοειδείς δομές, τις υφές . Πολλαπλασιάζονται μονογονικά είτε με απλή διχοτόμηση είτε με εκβλάστηση. Η εκβλάστηση είναι τρόπος αναπαραγωγής κατά τον οποίο σε κάποιο σημείο του αρχικού κυττάρου του μύκητα δημιουργείται ένα εξόγκωμα, το εκβλάστημα, το οποίο, είτε θα παραμένει ενωμένο είτε θα αποκοπεί από το γονικό οργανισμό ζώντας πλέον ως αυτοτελής οργανισμός. Διαβιώνουν είτε ως παράσιτα σε ζωντανούς οργανισμούς, είτε ελεύθεροι στο έδαφος, στο νερό, στον αέρα, στα τρόφιμα. Οι παθογόνοι μύκητες προκαλούν νοσήματα που λέγονται μυκητιάσεις.

Παραδείγματα παθογόνων μυκήτων

Mύκητας Candida albicans

1. Η Candida albicans (κάντιντα η λευκάζουσα) είναι μύκητας, ο οποίος ανήκει στην φυσιολογική χλωρίδα του ανθρώπινου σώματος. Συμβιώνει με τον ξενιστή έως ότου λόγω ενδογενών και εξωγενών παραγόντων, ο ξενιστής παρουσιάσει μειωμένη αντίσταση . Σ' αυτές τις περιπτώσεις ευνοείται ο πολλαπλασιασμός και η εγκατάσταση του μύκητα στο δέρμα, στους βλεννογόνους, ή στους ιστούς και στα όργανα του ξενιστή, όπου προκαλεί βαρύτατης πρόγνωσης καντιντιάσεις. Ανάλογα με το όργανο που προσβάλλει, μπορεί να προκαλέσει πνευμονική καντιντίαση, κολπίτιδα ή στοματίτιδα . Η προσβολή φυσιολογικών ατόμων από Candida albicans αντιμετωπίζεται από τους μηχανισμούς χυμικής και κυτταρικής ανοσίας του ξενιστή. Αναγνωρίζονται κυρίως δύο κύρια στελέχη C. albicans (Α και Β) και ένας τρίτο C. albicans-C . Τα στελέχη του γένους Candida είναι υπεύθυνα για το 70-80% των μυκητιασικών λοιμώξεων (σοβαρών και θανατηφόρων λοιμώξεων). Αυτό συμβαίνει λόγω έλλειψης διαγνωστικής μεθόδου και κατ΄συνέπεια καθυστερημένης διάγνωσης και έναρξης αντιμυκητιασικής θεραπείας .

1. Τα δερματόφυτα είναι κοινή ονομασία για μία ομάδα μυκήτων που μολύνουν τον κερατινώδη ιστό και είναι σε θέση να εισβάλουν στα μαλλιά, το δέρμα και τα νύχια ενός ζωντανού ξενιστή. Αυτή η ομάδα οργανισμών μπορεί να κατηγοριοποιηθεί στα ακόλουθα γένη: Trichophyton (τριχόφυτο), Microsporum (μικρόσπορο) και Epidermophyton (επιδερμόφυτο). Είδη σε αυτά τα γένη που δεν εισβάλλουν στον κερατινωτικό ιστό εξαιρούνται εξ ορισμού από τα δερματοφύτα. Τα δερματοφύτα μπορεί να παρουσιάσουν δύο φάσεις στον κύκλο ζωής τους: την κατάσταση αναμόρφωσης (ατελής ή ασεξουαλική φάση) που είναι η κατάσταση που απομονώνεται στο εργαστήριο και η κατάσταση του τελοφόρου (τέλεια ή σεξουαλική φάση). Τα τηλέμορφα για όλα τα είδη δερματόφυτων δεν έχουν ακόμη εντοπιστεί, αλλά το γενικό όνομα τόσο για το Trichophyton όσο και για το Microsporum είναι το Arthroderma. Η μόλυνση από τα δερματόφυτα είναι δερματική και γενικά περιορίζεται στις μη ζωντανές κερατινοποιημένες στοιβάδες (όπως το τριχωτό της κεφαλής, αλλά και τις μεσοδακτύλιες περιοχές των ποδιών προκαλώντας ερυθρότητα και έντονο κνησμό). Αυτό συμβαίνει επειδή τα δερματόφυτα δεν μπορούν να διεισδύσουν σε ιστούς που δεν είναι πλήρως κερατινοποιημένοι (δηλαδή βαθύτερους ιστούς και όργανα).

Παθογόνοι προκαρυωτικοί μικροοργανισμοί

Τα βακτήρια είναι προκαρυωτικοί οργανισμοί, δηλαδή δε διαθέτουν οργανωμένο πυρήνα. Το γενετικό υλικό των προκαρυωτικών κυττάρων είναι ένα δίκλωνο κυκλικό μόριο DNA μήκους περίπου 1 mm και βρίσκεται κατά κανόνα σε μια συγκεκριμένη περιοχή, που ονομάζεται πυρηνική περιοχή (πυρηνοειδές). Το κυκλικό αυτό μόριο DNA αναδιπλώνεται και πακετάρεται με τη βοήθεια κυρίως πρωτεϊνών με αποτέλεσμα να έχει τελικό μήκος στο κύτταρο 1 μm . Δεν καλύπτεται από μεμβράνη και δε σχετίζεται με ιστόνες. Περιέχει ένα αντίγραφο του γονιδιώματος, άρα τα προκαρυωτικά κύτταρα είναι απλοειδή.

Σε πολλά βακτήρια, εκτός από το κύριο κυκλικό μόριο DNA, υπάρχουν και τα πλασμίδια. Τα πλασμίδια είναι δίκλωνα, κυκλικά μόρια DNA με διάφορα μεγέθη. Περιέχουν μικρό ποσοστό της γενετικής πληροφορίας και αποτελούν το 1 -2% του βακτηριακού DNA. Ένα βακτήριο μπορεί να περιέχει ένα ή περισσότερα πλασμίδια, τα οποία αντιγράφονται ανεξάρτητα από το κύριο μόριο DNA του βακτηρίου. Μεταξύ των γονιδίων που περιέχονται στα πλασμίδια υπάρχουν γονίδια ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά και γονίδια που σχετίζονται με τη μεταφορά γενετικού υλικού από ένα βακτήριο σε άλλο. Τα πλασμίδια έχουν τη δυνατότητα να ανταλλάσσουν γενετικό υλικό τόσο μεταξύ τους όσο και με το κύριο μόριο DNA του βακτηρίου, καθώς και να μεταφέρονται από ένα βακτήριο σε άλλο. Με τον τρόπο αυτό μετασχηματίζουν το βακτήριο στο οποίο εισέρχονται και του προσδίδουν καινούριες ιδιότητες.

Μορφολογικά χαρακτηριστικά

Μέγεθος

Τα βακτήρια έχουν μέγεθος που συνήθως ποικίλλει ανάλογα με το είδος, από 0,5-1 μm σε διάμετρο ή πλάτος (αν πρόκειται για κόκκους ή βακίλλους αντίστοιχα). Το μήκος, επίσης, των προκαρυωτικών οργανισμών κυμαίνεται από 2 μm έως και 100 μm. Το μέγεθος ενός κυττάρου μεταβάλλεται κατά τη διάρκεια του κλειστού κύκλου αύξησης και είναι συνάρτηση του ειδικού ρυθμού ανάπτυξης του κυττάρου.

Σχήμα

Διάφοροι τύποι μορφολογίας βακτηρίων.

Τα σχήματα των βακτηρίων ποικίλλουν: υπάρχουν τρεις θεμελιώδεις μορφές:

1. Οι κόκκοι (σφαιρική μορφή)
2. Οι βάκιλλοι (μορφή κυλίνδρου)
3. Τα σπειρίλλια (ελικοειδής μορφή)

Οι ανωτέρω μορφές μπορεί να διαιρούνται προς ένα ή περισσότερα επίπεδα και να δίνουν διάφορες διατάξεις.

Σπανιότερα απαντούν πιο περίεργες μορφές, όπως τα τετράγωνα βακτήρια, που ανακαλύφθηκαν το 1981 στις ακτές της Ερυθράς θάλασσας, και τα τριγωνικά βακτήρια, τα οποία ανακαλύφθηκαν το 1986 σε θερμά αλμυρά νερά της Ιαπωνίας. Και οι δύο τελευταίοι τύποι θεωρούνται μέλη της αρχέγονης ομάδας των αρχαιοβακτηρίων.

Τα κοκκοειδή βακτήρια που απαντούν σε ζεύγη ονομάζονται διπλόκοκκοι, εκείνα που σχηματίζουν απλές αλυσίδες ονομάζονται στρεπτόκοκκοι, οι ακανόνιστες συγκεντρώσεις αποτελούν τους σταφυλόκοκκους , ενώ οι κυβοειδείς σχηματισμοί λέγονται σαρκίνες. Οι κυρτές μορφές ονομάζονται κόμματα ή βίμπριο (δονάκιο).

Δομή βακτηριακού κυττάρου

Το κυτόπλασμα είναι το παχύρρευστο, ημιδιάφανο, ελαστικό υλικό του κυττάρου που περιβάλλεται από την πλασματική μεμβράνη και περιέχει εκτός από το βακτηριακό DNA, τα ριβοσώματα στα οποία γίνεται η σύνθεση των πρωτεϊνών τους, τα αποταμιευτικά υλικά και άλλα κυτταρικά έγκλειστα. Η πλασματική τους μεμβράνη περιβάλλεται από κυτταρικό τοίχωμα. Το κυτταρικό τοίχωμα προσδίδει στερεότητα στο κύτταρο και είναι απαραίτητο για την αύξηση και τη διαίρεση του κυττάρου. Εκτός από το να καθορίζει το ευδιάκριτο σχήμα του μικροοργανισμού, παίζει επίσης τον ρόλο του φράγματος για κάποιες ουσίες π.χ. εμποδίζει την διαφυγή ενζύμων ή την είσοδο χημικών ουσιών που θα μπορούσαν να βλάψουν το κύτταρο.

Έξω από το κυτταρικό τοίχωμα μπορεί να βρίσκονται μαστίγια, ινίδια και κροσσοί.

Ορισμένα βακτήρια διαθέτουν και ένα επιπλέον περίβλημα, τον γλυκοκάλυκα ή κάψα. Το περίβλημα αυτό αποτελείται από πολυμερή, μεγάλα μόρια εκατοντάδων ή χιλιάδων επαναλαμβανόμενων μονάδων. Συγκρατεί μεγάλη ποσότητα ύδατος. Όταν έχει συγκροτημένη δομή και βρίσκεται σε καλή επαφή με το κυτταρικό τοίχωμα λέγεται κάψα. Όταν είναι λεπτό, χαλαρό στρώμα διαλυτό στο νερό, λέγεται βλέννα. Λειτουργίες του είναι :

1. Η προσκόλληση του βακτηρίου σε επιφάνειες
2. Η προστασία του κυττάρου από την αφυδάτωση και από τη δράση των ιών
3. Χρήση ως "δοχείο αποταμίευσης ουσιών"

Δεν διαθετουν μεμβρανώδη οργανίδια.

Σε αντίξοες συνθήκες, όπως σε ακραίες θερμοκρασίες ή υπό τη δράση ακτινοβολιών, πολλά βακτήρια μετατρέπονται σε ανθεκτικές μορφές, τα ενδοσπόρια. Τα ενδοσπόρια είναι αφυδατωμένα κύτταρα με ανθεκτικά τοιχώματα και χαμηλούς μεταβολικούς ρυθμούς. Όταν οι συνθήκες του περιβάλλοντος ξαναγίνουν ευνοϊκές, τα ενδοσπόρια βλαστάνουν δίνοντας το καθένα ένα βακτήριο.

Αναπαραγωγή βακτηρίων

Τα βακτήρια αναπαράγονται κυρίως μονογονικά με απλή διχοτόμηση. Η αναπαραγωγή τους διαρκεί μικρό χρονικό διάστημα. Ορισμένα βακτήρια, σε ευνοϊκές γι' αυτά συνθήκες, διαιρούνται κάθε 20 λεπτά.

Ρόλος των προκαρυωτικών οργανισμών

• Πολλοί προκαρυωτικοί οργανισμοί παίζουν σημαντικό ρόλο στην αποσύνθεση της οργανικής ύλης , συμβάλλοντας στην ανακύκλωση των στοιχείων στο οικοσύστημα.
• Άλλοι φωτοσυνθέτουν και αποτελούν τις μόνες πηγές πρωτογενούς παραγωγής σε μερικά από τα πλέον δυσμενή περιβάλλοντα της γης.
• Μερικοί παρασιτούν σε φυτά, σε ζώα ή στον άνθρωπο, προκαλώντας τεράστιες ζημιές στις φυτικές καλλιέργειες , καθώς και ασθένειες ή θανάτους σε ζώα και στον άνθρωπο.

Τα βακτήρια έχουν τεράστιες δυνατότητες εξάπλωσης και ορισμένα από αυτά μπορούν να επιζήσουν σε πολύ δυσμενείς και ακραίες συνθήκες όπως:

• Σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες (π.χ. το βακτήριο Thermoanaerobacter ethanolicus που ζει σε θερμοπηγές, μπορεί να επιβιώσει σε θερμοκρασίες μέχρι 78 ^oC.
• Σε πολύ υψηλές πιέσεις , π.χ. ορισμένα βακτήρια ζουν γύρω από αγωγούς βαθιών θαλασσών σε θερμοκρασίες μέχρι 360 ^οC.
• Σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες ( ορισμένα βακτήρια μπορούν να παραμείνουν σε λήθαργο για περισσότερο από 10000 χρόνια σε θερμοκρασία περίπου -10 ^oC, όπως έχει βρεθεί σε δείγματα βράχων από βάθος 430m στην Ανταρκτική).
• Σε πολύ όξινο περιβάλλον.
• Σε αλκαλικά περιβάλλοντα με pH μέχρι 11,5.

Παθογόνα βακτήρια και ασθένειες που προκαλούν

Μερικά από τα πιο γνωστά παθογόνα βακτήρια και οι ασθένειες που προκαλούν είναι τα παρακάτω:

1. Staphylococcus aureus , Staphylococcus epidermidis :Αιμόλυση ερυθρών αιμοσφαιρίων, καταστροφή λευκών αιμοσφαιρίων, οστεομυελίτιδα, ενδοκαρδίτιδα, μαστίτιδα, μηνιγγίτιδα, πνευμονία, τροφικές δηλητηριάσεις
2. Streptococcus pyogenes: Εξανθήματα (οστρακιά), στρεπτοκοκκική αμυγδαλίτιδα
3. Streptococcus pneumoniae: Οξεία λοβώδης πνευμονία, παραρρινοκολπίτιδα
4. Neisseria meningitidis: Μηνιγγίτιδα
5. Neisseria gonorrchoeae: Βλεννόρροια

1. Brucela melitensis: Μελιταίος πυρετός
2. Haemophilus influenzae:Ρινοφαρυγγίτιδα, παραρρινοκολπίτιδα, πνευμονία
3. Klebsiella pneumoniae: Ουρολοιμώξεις, μηνιγγίτιδα
4. Proteus mirabilis: Ουρολοιμώξεις
5. Salmonella typhi: Σαλμονελώσεις (τυφοειδής πυρετός)
6. Singella dysenteriae : Σιγκελώσεις (πυρετός, κοιλιακοί πόνοι, διάρροιες)
7. Vibrio cholerae: Χολέρα
8. Pseudomonas aeruginosa: Νοσοκομειακές λοιμώξεις
9. Corynobacterium diptheriae: Διφθερίτιδα
10. Mycobacterium tuberculosis : Φυματίωση
11. Bacillus anthracis: Ασθένεια του άνθρακα
12. Treponema pallidum: Σύφιλη
13. Μycobacterium leprae :λέπρα
14. Yersinia pestis :πανώλη
15. Βordetella pertussis :κοκίτης
16. Corynobacterium diptheriae :διφθερίτιδα

Πολλά μικρόβια απειλούν την υγεία μας μέσω των ουσιών που παράγουν. Οι ουσίες αυτές ονομάζονται τοξίνες και διακρίνονται σε ενδοτοξίνες και εξωτοξίνες. Οι ενδοτοξίνες βρίσκονται στο κυτταρικό τοίχωμα ορισμένων παθογόνων βακτηρίων και είναι υπεύθυνες για συμπτώματα όπως ο πυρετός, η πτώση της πίεσης του αίματος κ.ά. Οι εξωτοξίνες εκκρίνονται από τα παθογόνα βακτήρια και με την κυκλοφορία του αίματος διασπείρονται στο εσωτερικό του ανθρώπινου οργανισμού και προσβάλλουν, ανάλογα με τη φύση τους, συγκεκριμένα όργανα.

Ιοί

Οι ιοί έχουν σχετικά απλά δομή. Το μέγεθός τους κυμαίνεται από 20-250 nm. Διαθέτουν ένα πρωτεϊνικό περίβλημα το καψίδιο, το οποίο έχει χαρακτηριστική γεωμετρία(ελικοειδές-ραβδοειδές, πολυεδρικό ή συνδυασμός και των δύο). Ορισμένοι ιοί διαθέτουν ένα ακόμα περίβλημα το έλυτρο, το οποίο έχει λιπίδια και πρωτεΐνες. Στο εσωτερικό τους προφυλάσσεται το γενετικό τους υλικό, το οποίο μπορεί να είναι DNA ή RNA, μονόκλωνο ή δίκλωνο ανάλογα με το είδος του ιού. Οι ιοί ανακαλύφθηκαν το 1883 από τον Mayer, ωστόσο λόγω του μικρού τους μεγέθους η μελέτη της δομής τους πραγματοποιήθηκε μετά την ανακάλυψη του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου.

Οι ιοί είναι υποχρεωτικά ενδοκυτταρικά παράσιτα, καθώς εξασφαλίζουν από τον ξενιστή τους:

• μηχανισμούς αντιγραφής, μεταγραφής και μετάφρασης
• ένζυμα και υλικά για τις λειτουργίες αυτές

Οι ιοί διακρίνονται με βάση σε τρία διαφορετικά κριτήρια:

1. με βάση τον ξενιστή τους διακρίνονται σε ιούς βακτηρίων (βακτηριοφάγοι), φυτών, ζώων
2. με βάση τον τύπο του κυττάρου στο οποίο παρασιτούν για παράδειγμα ο ιός της γρίπης προσβάλλει τα επιθηλιακά κύτταρα της αναπνευστικής οδού, ενώ ο ιός της πολιομυελίτιδας προσβάλλει τα νευρικά κύτταρα.
3. με βάση το είδος του γενετικού τους υλικού (ιοί DNA ή RNA) και σε κάθε περίπτωση έχουν διαφορετικό κύκλο ζωής.

Οι μολύνσεις από ιούς ονομάζονται ιώσεις και μπορεί να είναι ήπιες ή πολύ σοβαρές.

Από τη στιγμή που ένας ιός εισέλθει σε ένα κύτταρο ενεργοποιούνται μηχανισμοί για να τον εξουδετερώσουν. Στον ανθρώπινο οργανισμό παράγονται διάφορες πρωτεΐνες για να σταματήσουν τον πολλαπλασιασμό των ιών, όπως οι ιντερφερόνες, το συμπλήρωμα και η προπερδίνη. Συγκεκριμένα οι ιντερφερόνες παράγονται από το κύτταρο που έχει μολυνθεί και στη συνέχεια περνούν στο μεσοκυττάριο υγρό όπου θα συνδεθούν με υποδοχείς των γειτονικών υγειών κυττάρων και επάγουν εκεί την παραγωγή άλλων πρωτεϊνών ώστε ακόμα και να εισέλθει ο ιός στα κύτταρα αυτά δεν θα μπορεί να πολλαπλασιαστεί.

Χαρακτηριστικά παραδείγματα ιών

1. Ιός HIV
2. Ιός της γρίπης
3. Ιός της πολιομυελίτιδας
4. Κορονοϊός
5. Ερπητοιός
6. Ιός των ανθρωπίνων θηλωμάτων (HPV)
7. Ηπατίτιδα Β
8. Ηπατίτιδα C
9. Βακτηριοφάγοι
10. Ιοειδή

Πολλαπλασιασμός των ιών

Ο πολλαπλασιασμός των ιών πραγματοποιείται στο εσωτερικό του κυττάρου ξενιστή. Σε πρώτη φάση ο ιός συνδέεται σε υποδοχείς στην επιφάνεια των κυττάρων. Σε επόμενο στάδιο το γενετικό υλικό του ιού (νουκλεϊκο οξύ) εισέρχεται στο εσωτερικό του κυττάρου, δηλαδή στο κυτταρόπλασμα. Για να ξεκινήσει ο πολλαπλασιασμός του ιού εξασφαλίζει από το κύτταρο τους απαραίτητους μηχανισμούς και υλικά. Ανάλογα με το είδος του γενετικού υλικού ακολουθεί διαφορετικό κύκλο ο ιός.

Οι ιοί με δίκλωνο μόριο DNA ενσωματώνουν το γενετικό τους υλικό στο γονιδίωμα του κυττάρου. Εκεί παραμένει σε λανθάνουσα κατάσταση για κάποιο χρονικό διάστημα ανάλογα με το είδος του ιού. Με αυτό τον τρόπο το DNA του ιού διπλασιάζεται μαζί με το γονιδίωμα του κυττάρου, όταν αυτό αντιγράφεται. Στη συνέχεια ενεργοποιείται και εκφράζει τις πληροφορίες του, δηλαδή γίνεται παραγωγή των πρωτεϊνών του και σχηματισμός νέων ιών που θα προσβάλλουν κι άλλα κύτταρα.

Οι RNA ιοί (στους οποίους περιλαμβάνεται και ο ιός του AIDS) πριν την ενσωμάτωση του γενετικού υλικού απαιτείται η μετατροπή του σε DNA με τη βοήθεια του ενζύμου αντίστροφη μεταγραφάση και στη συνέχεια γίνεται δίκλωνο. Τα στάδια που ακολουθούν είναι παρόμοια με αυτά που προαναφέρθηκαν στους DNA ιούς.

Κύκλος ζωής των βακτηριοφάγων

Οι φάγοι διαθέτουν ένα εξωτερικό πρωτεϊνικό περίβλημα που ονομάζεται κεφαλή, στο εσωτερικό τους υπάρχει το γενετικό τους υλικό, το οποίο είναι συνήθως δίκλωνο DNA και μια ουρά με την οποία προσδένονται στον υποδοχέα του κυττάρου του βακτηρίου που μολύνουν. μόνο το DNA του ιού εισέρχεται στο εσωτερικό του κυττάρου. Εκεί θα χρησιμοποιήσει τα ένζυμα, τα υλικά και ΑΤΡ για να αναπαραχθεί. για να εξέλθουν οι νέοι ιοί από τα κύτταρα ακολουθεί λύση του κυτταρικού τοιχώματος του βακτηρίου (λυτικός κύκλος). Μερικές φορές ωστόσο ο ιός δεν καταστρέφει το κύτταρο που έχει μολύνει αλλά καθώσ το κύτταρο αναπαράγεται ο φάγος αντιγράφεται μαζί του (λυσιγόνος κύκλος).