第23章 病毒的基本性状

null病毒的基本性状 吉林大学白求恩医学院 李凡 教授病毒的基本性状 吉林大学白求恩医学院 李凡 教授第23章null 病毒的主要特点 体积非常微小，必须用电子显微镜放大几万至几十万倍后方可观察；结构简单，无完整细胞结构，仅有一种核酸（RNA或DNA）；严格的细胞内寄生性，只能在一定种类的活细胞中增殖；对抗生素不敏感，但对干扰素敏感。由此病毒被列为非细胞型微生物。null病毒与其他微生物的比较第一节 病毒的大小与形态第一节 病毒的大小与形态病毒体：有一定形态结构和感染性的完整病毒颗粒。 大小：各种病毒体大小差别悬殊，最大病毒约300 nm，如痘病毒；最小的20 nm，如微小病毒。测量单位为纳米或毫微米（nanometer, nm，为1/1000 μm），最可靠的测量方法是电子显微镜技术，也可用超速离心沉淀、分级超滤和X线晶体衍射等技术研究病毒大小、形态、结构和亚单位等。 形态：多数病毒为球形或近似球形，少数为杆状、丝状、弹状和砖块状，噬菌体呈蝌蚪状。 null病毒的大小与形态比较示意图null病毒的面结构示意图nullX线晶体衍射病毒表面抗原分布示意图null各种形态病毒的电镜照片第二节 病毒的结构和化学组成第二节 病毒的结构和化学组成null病毒核酸 病毒核酸 其化学成分为DNA或RNA，藉此分成DNA和RNA病毒两大类。核酸可以为线型或环型，可为单链或双链，DNA病毒大多为双链, RNA病毒大多是单链。单链RNA有正链与负链之分。双链DNA或RNA皆有正链与负链。有的病毒核酸分节段。病毒核酸大小差异悬殊，微小病毒仅由5 000个核苷酸组成，而最大的痘类病毒则由约4，000，000个核苷酸组成。 病毒核酸的主要功能病毒核酸的主要功能病毒复制 决定病毒的特性 具有感染性，但感染性比完整的病毒体要低。病毒蛋白质 病毒蛋白质 蛋白质是病毒的主要组成部分,约占病毒体总重量的70%，具有病毒的特异性。 病毒蛋白可分为结构蛋白和非结构蛋白，结构蛋白是指组成病毒体的蛋白，主要分布于衣壳、包膜和基质中，具有良好的抗原性。非结构蛋白是指病毒蛋白多肽，如酶类和特殊功能的蛋白，有蛋白水解酶、DNA聚合酶、逆转录酶、胸腺嘧啶核苷激酶等。病毒衣壳的主要功能病毒衣壳的主要功能 保护病毒核酸 参与感染过程 具有感染性 脂类和糖 脂类和糖 病毒体的脂质主要存在于包膜中，有些病毒含少量糖类，以糖蛋白形式存在，也是包膜的表面成分之一。来自宿主细胞膜的病毒体包膜的脂类与细胞脂类成分同源，彼此易于亲和及融合，起到辅助病毒感染的作用。包膜具有病毒种、型特异性。包膜构成病毒体的表面抗原，与致病性和免疫性有密切关系。包膜对干、热、酸和脂溶剂敏感，破坏病毒包膜，可失去感染性。 病毒包膜的主要功能病毒包膜的主要功能 维护病毒体结构的完整性 与病毒入侵有关 具有抗原性 20面体对称型20面体对称型nullIcosahedral symmetry20面体对称型20面体对称型螺旋对称型螺旋对称型null刺突结构示意图（流感病毒血凝素糖蛋白三聚体）null病毒包膜（电镜照片）null病毒衣壳（电镜照片）第三节 病毒的增殖第三节 病毒的增殖 复制周期依次包括： 吸附 穿入 脱壳 生物合成 组装、成熟和释放null吸附null流感病毒在细胞表面芽生释放电镜照片nulldsDNA病毒复制示意图null+ssRNA病毒复制示意图null-ssRNA病毒复制及阻断位点示意图null 逆转录病毒复制示意图null病毒的异常增殖 顿挫感染：病毒进入宿主细胞后，如细胞不能为病毒增 殖提供所需要的酶、能量及必要的成分，则 病毒就不能合成本身的成分，或者虽合成部 分或合成全部病毒成分，但不能组装和释放 出有感染性的病毒颗粒，称为顿挫感染。 缺陷病毒：指因病毒基因组不完整或者因某一基因位点 改变，不能进行正常增殖，复制不出完整的 有感染性病毒颗粒，此病毒称为缺陷病毒。 辅助病毒：可以辅助缺陷病毒完成正常增殖的病毒干扰现象干扰现象两种病毒感染同一细胞时，可发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象称为干扰现象。 发挥干扰作用的缺陷病毒称为缺陷干扰颗粒（defective interfering particle, DIP）。 null第四节 病毒的遗传与变异基因突变 条件致死性突变株 缺陷型干扰突变株 宿主范围突变株 耐药突变株 基因整合 互补作用和加强作用 表型混合与核壳转移 null第五节 理化因素对病毒的影响物理因素 温度 pH 射线和紫外线化学因素 脂溶剂 酚类 氧化剂、卤素及其化合物 抗生素与中草药 null第六节 病毒的分类病毒分类依据 核酸的性质与结构 病毒粒子的大小、形状 衣壳对称性和壳粒数目 有无包膜 对理化因素的敏感性 抗原性 生物学特性null DNA病毒科分类及重要病毒null RNA病毒科分类及重要病毒null类病毒：为植物病毒，仅由250～400个核苷酸组成，为单链杆状RNA，有二级结构，无包膜或衣壳，不含蛋白质。 卫星病毒：与植物病害有关，分为两大类，一类为自身衣壳蛋白，另一类为RNA分子（曾被称为拟病毒），需利用辅助病毒的蛋白衣壳。其特点为由500～2000个核苷酸构成的单链RNA。 朊粒：见单独章节亚病毒: 一类比病毒还小、结构更简单的微生物思考思考题1.简述病毒的主要特点？ 2.简述病毒的结构、化学组成及其主要功能是什么？ 3.病毒复制周期分几步及主要特点？ 4.简述病毒的增殖过程？