病毒的简介及其分类应用 病毒(Virus)由一种核酸分子(DNA或RNA)与蛋白质 (Protein)构成或仅由蛋白质构成(如阮病毒)。病毒个体微小, 结构简单。病毒没有细胞结构,由于没有实现新陈代谢所必需的基 本系统,所以病毒自身不能复制。但是当它接触到宿主细胞时,便 脱去蛋白质外套,它的核酸(基因)侵入宿主细胞内,借助后者的 复制系统,按照病毒基因的指令复制新的病毒。 中文名病毒,外文名Virus遗传物质DNA或RNA治疗方式干扰 素化学组成DNA或RNA、蛋白质 病毒特征 病毒是颗粒很小、以纳米为测量单位、结构简单、寄生性严 格,以复制进行繁殖的一类非细胞型微生物。病毒是比细菌还小、 没有细胞结构、只能在细胞中增殖的微生物。由蛋白质和核酸组 成。 大部分要用电子显微镜才能观察到。 原指一种动物来源的毒素。“viUs”一词源于拉丁文。病毒能 增殖、遗传和演化,因而具有生命最基本的特征,至今对它还没有 公认的定义。其主要特点是: ①形体极其微小,一般都能通过细菌滤器,因此病毒原叫“滤 过性病毒”,必须在电子显微镜下才能观察。 ②没有细胞构造,其主要成分仅为核酸和蛋白质两种,故又称 “分子生物”; ③每一种病毒只含一种核酸,不是DNA就是RNA ④既无产能酶系,也无蛋白质和核酸合成酶系,只能利用宿主 活细胞内现成代谢系统合成自身的核酸和蛋白质成分。 ⑤以核酸和蛋白质等“元件”的装配实现其大量繁殖。 ⑥在离体条件下,能以无生命的生物大分子状态存在,并长期 保持其侵染活力。 ⑦对一般抗生素不敏感,但对干扰素敏感
⑧有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中,并诱发潜伏性 感染。 简单理解 病毒,是一类不具细胞结构,具有遗传、复制等生命特征的微 生物。一般为球状病毒、杆状病毒和蝌蚪状病毒。 病毒同所有的生物一样,具有遗传、变异、进化的能力,是一 种体积非常微小,结构极其简单的生命形式,病毒有高度的寄生 性,完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统,获取生命活动所需的物 质和能量,离开宿主细胞,它只是一个大化学分子,停止活动,可 制成蛋白质结品,为一个非生命体,遇到宿主细胞它会通过吸附、 进入、复制、装配、释放子代病毒而显示典型的生命体特征,所以 病毒是介于生物与非生物的一种原始的生命体。 病毒的分类: 从遗传物质分类:DNA病毒、RNA病毒、蛋白质病毒(如:朊病 毒) 从病毒结构分类:真病毒(Euvirus,简称病毒)和亚病毒 (Subvirus,.包括类病毒、拟病毒、朊病毒) 从寄主类型分类:噬菌体(细菌病毒)、植物病毒([1]如烟 草花叶病毒)、动物病毒(如禽流感病毒、天花病毒、HV等) 从性质来分:温和病毒(Ⅳ)、烈性病毒(狂犬病毒)。 病毒的形态 (1)球状病毒;(2)杆状病毒:(3)砖形病毒:(4)冠状病毒:(5)丝状 病毒6)链状病毒:(7)有包膜的球状病毒:(8)具有球状头部的病毒: (9封于包含体内的昆虫病毒。 病毒粒的对称体制: 病毒粒的对称体制只有两种,即螺旋对称(代表烟草花叶病 毒)和二十面体对称(等轴对称,代表腺病毒)。一些结构较复杂 的病毒,实质上是上述两种对称相结合的结果,故称作复合对称 (代表T偶数噬菌体) 病毒的大小
多数病毒直径在100nm(20ˇ200nm),较大的病毒直径为300 450纳米(nm),较小的病毒直径仅为18-22纳米 病毒的组成 病毒主要由内部的遗传物质和蛋白质外壳组成。由于病毒是 类非细胞生物体,故单个病毒个体不能称作"单细胞”,这样就产生 了病毒粒或病毒体(virior)。病毒粒有时也称病毒颗粒或病毒粒子 (virus particle),专指成熟的、结构完整的和有感染性的单个病 毒。核酸位于它的中心,称为核心(core)或基因组(genome),蛋 白质包围在核心周围,形成了衣壳(capsid).衣壳是病毒粒的主要支 架结构和抗原成分,有保护核酸等作用。衣壳是由许多在电镜下可 辨别的形态学亚单位(subunit) -衣壳粒(capsomere)所构 成。核心和衣壳合称核心壳(nucleocapsid)。有些较复杂的病 毒, (一般为动物病毒,如流感病毒),其核心壳外还被一层含蛋 白质或糖蛋白(glycoprotein)的类脂双层膜覆盖着,这层膜称为 包膜(envelope)。包膜中的类脂来自宿主细胞膜。有的包膜上还 长有刺突(sDk)等附属物。韵膜的有无及其性质与该病益的宿主 专一性和侵入等功能有关。昆虫病毒中有1类多角体病毒,其核壳 被蛋白晶体所包被,形成多角形包涵体。 病毒的复制过程叫做复制周期。其大致可分为连续的五个阶 段:吸附、侵入、增殖、成熟(装配)、裂解(释放)。 病毒的结构 病毒结构1.病毒的基本结构 有核心和衣壳,二者形成核衣壳。核心位于病毒体的中心,为核 酸,为病毒的复制、遗传和变异提供遗传信息:衣壳是包围在核酸 外面的蛋白质外壳。 衣壳的功能:①具有抗原性:②保护核酸:③介导病毒与宿主 细胞结合。 2.病毒的辅助结构 有些病毒核衣壳外还有一层脂蛋白双层膜状结构,是病毒以出 芽方式释
病毒结枸放,穿过宿主细胞膜或核膜时获得的,称之为包膜。 在包膜表面有病毒编码的糖蛋白,镶嵌成钉状突起,称为刺突。有 包膜病毒对有机溶剂敏感。 包膜功能:①保护核衣壳:②促进病毒与宿主细胞的吸附:③具有 抗原性。 病毒出现假说: 1.蛋白质、核酸遗失说: 大生物(此处大生物意思是具有细胞结构的生物,区别于病毒的非 细胞结构生物)由于细胞脱落和破裂,导致游离的蛋白质和DNA、 RNA的出现,在某种情况下,这些蛋白质由于化学作用形成了一个 内部可容纳小分子的结构,里面裹着DNA或者RNA,甚至单独的蛋 白质和单独的DNA、RNA游离。 2.生命起源说: 病毒是最原始的生命体,早在没有细胞之前就有病毒存在,那时的 病毒还只限于蛋白质和核酸,没有表现出病毒的寄生特征,当细胞 体生物出现之后,个别这种蛋白质和核酸或他们的复合体表现出寄 生性。 特性介绍 病毒性质的两重性: 一、病毒生命形式的两重性 1.病毒存在的两重性 病毒的生命活动很特殊,对细胞有绝对的依存性。其存在形式 有二:一是细胞外形式,一是细胞内形式。存在于细胞外环境时, 则不显复制活性,但保持感染活性,是病毒体或病毒颗粒形式。进 入细胞内则解体释放出核酸分子(DNA或RNA),借细胞内环境的条 件以独特的生命活动体系进行复制,是为核酸分子形式。 2病毒的结晶性与非结晶性 病毒可提纯为结晶体。我们知道结晶体是一个化学概念,是很多无 机化合物存在的一种形式,我们可以认为某些病毒有化学结晶型和 生命活动型的两种形式
3.颗粒形式与基因形式 病毒以颗粒形式存在于细胞之外,此时,只具感染性。一旦感染细 胞病毒解体而释放出核酸基因组,然后才能进行复制和增殖,并月 生新的子代病毒。有的病毒基因组整合于细胞基因组,随细胞的繁 殖而增殖,此时病毒即以基因形式增殖,而不是以颗粒形式增殖, 这是病毒潜伏感染的一种方式。 二、病毒结构和功能的两重性 1.标准病毒与缺陷病毒在病毒的增殖过程中,由于其基因组因某种 微环境因素的影响或转录过程的错误而发生突变,以致有装配不全 的病毒颗粒产生,称为缺陷病毒,产生缺陷病毒的原亲代病毒,则 称为标准病毒,块陷病毒颗粒有干扰标准病毒繁殖的作用。 2.假病毒与真病毒一种细胞有两种病毒同时感染的情况,在增殖过 程中, 一种病毒可以穿上本身的外壳,这就是真病毒,是这种病毒 的应有“面目”:如果一种病毒的核酸被以另一病毒外壳来编码, 则称为假病毒,此时一种病毒的本来性质,被另一种病毒的性质所 掩盖。 3.杂种病毒和纯种病毒两种病毒混合感染时,除了出现假型病毒 外,还有可能出现病毒核酸重组的情况,即一种病毒颗粒之中,可 含有两种病毒的遗传物质,此可称为杂种病毒,这是病毒学中一个 相当常见的现象。 三、病毒病理学的两重性 1.病毒的致病性和非致病性关于致病性和非致病性问题,是同宿主 细胞相对而言的,在分子水平、细胞水平和机体水平,可能有不同 的含义。在细胞水平有细胞病变作用,但在机体水平可能并不显示 临床症状,此可称为亚临床感染或不显感染。 2.病毒感染的急性和慢性病毒感染所致的临床症状有急、慢之 分,有的病毒一般只表现急性感染而很少表现慢性感染有的则既 有急性过程,也有慢性过程。 对病毒的概念可以是:病毒是代谢上无活性,有感染性,而不一定 有致病性的因子,他们小于细胞,但大于大多数大分子,他们无例 外地在生活细胞内繁殖,他们含有一个蛋白质或脂蛋白外壳和一种 核酸,DNA或RNA,甚至只含有核酸而没有蛋白质,或只有蛋白质而 没有核酸,它们作为大分子似乎太复杂,作为生物体它们的生理和