Coronavirus

Coronavirus (ktsimage, iStockphoto)

Les virus

Parlons sciences
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Résumé

Les virus ont un impact important sur les humains.

Les virus ont un impact important sur les humains. Le coronavirus 2019 ou COVID-19, le rhume simple, la grippe, le syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS) et les maladies comme le syndrome d’immunodéficience acquise (SIDA) découlent tous d’infections virales. Depuis des siècles, les scientifiques travaillent sans relâche pour comprendre comment les virus fonctionnent et pour trouver de meilleures façons de les combattre.

Structure d’un virus

Les virus sont très petits : en général, leur diamètre varie de 17 à 400 nanomètres. Leur diamètre est approximativement 1000 fois plus petit que le diamètre d’un cheveu humain ou 100 fois plus petit que celui d’une bactérie moyenne. Puisque les virus sont si petits, ils possèdent une structure cellulaire beaucoup plus simple que la structure des cellules animales ou bactériennes.

Les virus sont composés de trois éléments de base :

General structure of a virus
Structure d'un virus (© 2020 Parlons sciences).
  1. Acide nucléique : un ensemble de matériel génétique, soit acide désoxyribonucléique (ADN) ou acide ribonucléique (ARN), entouré d’une enveloppe protéique.
  2. Capside : une enveloppe protéique contenant et servant à protéger l’ADN ou l’ARN. La capside est faite de protéines appelées capsomères.
  3. Enveloppe virale : cette couche qui recouvre la capside est composée de phospholipides et de glycoprotéines. Les phospholipides forment une couche grasse. Les glycoprotéines sont un mélange de protéines et de carbohydrates (sucres complexes). Les virus ne possèdent pas tous une enveloppe virale - ceux qui n’en possèdent pas sont appelés virus nus ou non enveloppés.

Les virus prennent des formes et des niveaux de complexité variés et, comme les bactéries, ils sont classés en fonction de leur forme. Les photos de virus ressemblent à des créatures tirées de films de science-fiction. Certains virus prennent la forme de polyèdres (formes géométriques tridimensionnelles à plusieurs facettes) connectés par des petites « pattes » articulées, alors que d’autres virus ressemblent à des grains de maïs soufflé arrondis.

Chaque virus peut être classé dans l’une des quatre catégories générales suivantes :

Virus hélicoïdaux : ressemblent à de longs bâtonnets pouvant être rigides ou flexibles. Le virus hélicoïdal illustré ci-dessous est un virus de la mosaïque de la tomate. Celui-ci cause un changement d’apparence aux feuilles et fruits des plants de tomates qui deviennent tachetés.

Virus hélicoïdaux
Virus hélicoïdaux (Parlons science utilisant une image de VectorMine via iStockphoto).

Virus polyédriques : sont des virus de forme géométrique tridimensionnelle, ce qui signifie que leur capside peut comporter plusieurs facettes. La plupart des virus polyédriques comportent 20 facettes triangulaires et 12 segments. Le virus polyédral présenté est un adénovirus, qui cause des infections respiratoires.

Virus polyédrique
Virus polyédrique (Parlons science utilisant une image de VectorMine via iStockphoto).

Virus enveloppés : sont des virus de forme sphérique parce que leur capside est recouverte d’une enveloppe formée de protéines, de lipides ou de glucides. Le virus enveloppé présenté est un virus de l’immunodéficience humaine (VIH), qui cause le SIDA chez les humains. Les coronavirus sont un type de virus enveloppés. 

L’épidémie de coronavirus de 2019 a été causée par un virus de ce type. La grippe aussi. Le syndrome respiratoire aigu sévère ou le SRAS, et le syndrome respiratoire du Moyen-Orient, ou MERS sont également causés par des virus enveloppés. Le virus enveloppé illustré ci-dessous est un virus de la grippe qui provoque des symptômes respiratoires tels la toux et les maux de gorge.

Virus enveloppé
Virus enveloppé (Parlons science utilisant une image de VectorMine via iStockphoto).

Virus complexes : ont une structure complexe et comportent par exemple des capsides fixées à d’autres structures ressemblant à des « pattes ». Le virus complexe présenté est un bactériophage, qui est un virus infectant des bactéries.

Bactériophage
Bactériophage (Parlons science utilisant une image de VectorMine via iStockphoto).

Cycle de vie d’un virus

Malgré les apparences, les virus ne sont pas réellement « vivants ». Les virus n’ont pas de métabolisme (les réactions chimiques se produisant dans une cellule ou dans un organisme vivant et nécessaires à la vie) et par conséquent, nous ne les voyons pas comme des êtres vivants. Les virus n’ont pas la capacité de se reproduire (créer des copies d’eux-mêmes) par eux-mêmes. Un virus doit utiliser une cellule hôte (une bactérie, une cellule végétale ou animale) où il entre en action et fabrique de nouveaux virus. Les étapes de réplication d’un virus sont :

Cycle de vie d'un virus
Cycle de vie d'un virus (© 2020 Parlons sciences).
Graphique - Version textuelle

1.Fixation (aussi appelée « adsorption ») : le virus se fixe à la paroi cellulaire de l’hôte.
2.Pénétration : l’acide nucléique (information génétique) du virus traverse la membrane cellulaire et entre dans la cellule hôte.
3.Réplication (biosynthèse) : lorsque le virus a pénétré dans la cellule hôte, il force celle-ci à produire les composants nécessaires à sa réplication.
4.Assemblage (maturation) : de nouveaux virus sont assemblés à l’aide des composants de virus produits par la cellule hôte.
5.Libération : les virus assemblés sont libérés de la cellule hôte et peuvent maintenant infecter d’autres cellules et répéter le processus.

C’est le processus qui se produit dans votre corps lorsque vous avez une infection virale. Si vous vous demandez comment les virus se propagent, et ce que vous pouvez faire pour rester en bonne santé, consultez ce nouveau document d’information de Parlons sciences sur les microbes et comment ils se propagent.

Merci aux rédacteurs bénévoles du Défi Parlons sciences qui ont contribué au contenu de cette fiche documentaire.

En savoir plus

Qu’est-ce qu’un virus? (2020) AFP-- Cette animation présente une introduction sur les virus et leurs impacts sur les humains. (1:44)

Qu'est-ce qu'un virus? (2018) C'est Pas Sorcier -- Une introduction visuelle aux virus. (0:52)

Comment les virus s'attaquent-ils aux cellules? (2018) C'est Pas Sorcier -- Ce vidéo explique comment les virus s’attaquent aux cellules. (0:51)

Le Virus (2015) -- ce tutoriel visuel de Tutorat Médecine définit et explique plus en détails ce qu’est un virus (6:48).

Microbiologie BIOL 3253 Les virus: introduction et caractères généraux Martin Filion [PDF] -- Cours d’introduction aux types de virus. 30 pages.

 

Références

Freudenrich, C., & Kiger P. J. (2020). How viruses work. HowStuffWorks.

Morgridge Institute for Research. (2020). Virus structure.

Open Text BC. (n.d.). The viral life cycle.

Wagner, R. & Krug, R. (n.d). Virus. Encyclopaedia Britannica.