医学微生物学病毒的基本性状PPT课件.ppt

1,病毒学virology,.,2,Microorganisms,UncellularMicrobes非细胞型微生物,ProkaryoticMicrobes原核细胞型微生物,EukaryoticMicrobes真核细胞型微生物,3,病毒virus,微小，可通过除菌滤器，电子显微镜下观察:结构简单，无完整的细胞结构,4,3000BC，埃及孟非思壁画中长老患小儿麻痹症。,5,病毒学绪论,病毒与疾病关系？,6,病毒与疾病的关系,古代中医书籍上的小儿出天花图,天花-古老传染病,天花病毒,7,小儿麻痹症-曾造成3000万/年儿童患病，约1/100麻痹！乙型肝炎-全球最严重的公共卫生问题！流行性感冒-发生过多次世界性大流行！麻疹、水痘、腮腺炎、疱疹、狂犬病,病毒与疾病的关系,病原体病毒,8,近20年来肆虐的病毒性疾病,AIDS,SARS,甲流,病原体病毒！,9,病毒引起疾病的特点,涉及面广：75%由病毒引起传染性强、传播迅速：如流感病毒病死率高：如狂犬病病毒后遗症严重：如脊灰病毒持续感染：如乙肝病毒引起肿瘤：如乳头瘤病毒致畸性：如风疹病毒特效药少，对抗生素不敏感预防是重点,10,CHAPTER23,病毒的基本性状TheBasicFeaturesOfVirus,11,学习要求,1）掌握病毒的形态与结构、病毒的复制周期。2）熟悉病毒的概念、病毒的异常增殖、病毒的遗传学。3）了解理化因素对病毒的影响，了解病毒的分类。,12,什么是病毒？Virus,病毒的描述,病毒的描述,病毒是一类个体微小，结构简单，只有一种类型的核酸，能通过细菌滤器，必须在活细胞内以复制方式增殖的非细胞型微生物。,Themosttinyorganisminnature,withoutcellularorganizationandenzymesystemproducingenergy,obligatelyreplicateinsidehostcells,consistofonekindofnucleicacidDNAorRNA.,13,一、病毒大小测量单位：纳米(nanometernm)大小小Virusesrangefrom20to300nmindiameter.Virusescanpassthroughbacterialfilters.,14,QuestionVirus,theunitofmeasurementisnm!Whataboutbacteria?,15,QuestionCanvirusesbeseeninthelightmicroscope(光学显微镜)?,16,Smallvirus,Lessthan50nm,Medianvirus,Largevirus,50-200nm,Largerthan200nm,17,葡萄球菌(1000nm）,牛痘病毒300250nm,A,B,C,D,E,F,G,立克次体450nm,衣原体390nm,A、大肠杆菌噬菌体(6595nm),B、腺病毒(70nm),C、脊髓灰质炎病毒(30nm),D、乙脑病毒(40nm),E、蛋白分子(10nm),F、流感病毒(100nm),G、烟草花叶病毒,18,19,二、病毒形态,Theirshapesarefrequentlyreferredtoincolloquialterms,eg,spheres,rods,bulletsorbricks.多数为球形，少数为子弹状、砖块状、蝌蚪状、杆状或丝状等。,20,病毒的形态有球形、砖形、杆形、弹状和蝌蚪形等。对人致病的病毒多为球形。,痘类病毒,弹状病毒,疱疹病毒,噬菌体,正粘病毒,冠状病毒,腺病毒,乳多空病毒,烟草花斑病毒,病毒的形态与结构,21,病毒体(viron)完整的、成熟的病毒颗粒Theentireinfectiousunitistermedavirion.,22,一、病毒结构ViralStructure,裸露病毒NakedVirus包膜病毒EnvelopedVirus,23,病毒的结构和化学组成,壳粒,衣壳（capsid）,核心（core）,核衣壳（基本结构）,包膜（envelope）,包膜病毒,包膜子粒,24,裸露病毒,蛋白质，由一定数量的壳粒组成，形成特定的立体空间结构，决定病毒形态。,衣壳,核心,DNA或RNA，病毒的基因组决定病毒的感染、增殖、遗传与变异,病毒结构,25,包膜病毒,脂质双层膜，来源于宿主细胞，表面有病毒编码的糖蛋白,称为包膜子粒或刺突,与病毒的感染性有关。,核心,衣壳,包膜,核衣壳,病毒结构,26,病毒结构,27,衣壳对称类型,螺旋对称型：杆状或弹状病毒,20面体立体对称型：球形病毒,复合对称型：痘病毒或噬菌体,病毒结构,28,Proteinsubunitscaninteractwitheachotherandwiththenucleicacidtoformacoiled,ribbonlikestructure.亚单位相互作用，形成棒状结构，核酸盘绕在中心。,病毒结构,29,Hantavirus(汉坦V),InfluenzaVirus(流感V),MeaslesVirus(麻疹V),MumpsVirus(腮腺炎V),RabiesVirus(狂犬V),HelicalViruses,病毒结构,30,20面体立体对称型Icosahedron,Equilateral(等边的)triangle(三角形),approximateoutlineofasphere(球形).,病毒结构,31,Epstein-BarrVirus(EBV),IcosahedralViruses,HepatitisA,B,C,D,EVirus(肝炎V),Adenovirus(腺V),HumanImmunodeficiencyVirus(HIV人类免疫缺陷V),病毒结构,32,复合对称型Complexsymmetry,Head(nucleicacidpresent)icosahedron头，内有核酸，20面体立体对称,Sheath鞘-helix,Baseplate尾板,33,这是什么?,包膜在哪里?,这是什么?,Checkpoint,34,二、病毒的化学组成与功能,病毒核酸,病毒蛋白质,脂类和糖,35,36,病毒核酸,病毒核酸的大小差别悬殊微小病毒（parvovirus）5000个核苷酸组成痘类病毒(poxvirus)4000000个核苷酸组成,37,38,1.核酸：,功能病毒复制的基础（以核酸为模板，复制子代病毒）决定病毒各种特性（病毒结构特点、致病性、抗原性等）有些核酸具有感染性-感染性核酸,病毒的结构和化学组成,39,感染性核酸：除去蛋白衣壳后，有些裸露的病毒核酸仍能进入宿主细胞内增殖，称。,40,二、病毒的化学组成与功能,蛋白质,结构蛋白,非结构蛋白,蛋白质,VAP病毒吸附蛋白,41,2.蛋白质：结构蛋白（衣壳蛋白、刺突蛋白、基质蛋白）功能保护核酸抗原性参于病毒的感染-选择性吸附功能蛋白特殊酶蛋白，为病毒复制过程中需要的酶类。,病毒的结构和化学组成,42,主要存在于包膜中，脂质对干燥、热、酸、脂溶剂敏感，破坏病毒包膜后失去感染性。可用于病毒的鉴定。,43,辅助感染,构成包膜、维护完整性,鉴定、分型,44,核心：核酸基因组genome决定病毒遗传、变异和复制壳粒capsomere衣壳capsid保护、介导、抗原性包膜envelope，包膜子粒peplomere（刺突spike）保护、介导、抗原性,45,QuestionWheredoestheviralenvelopecomefrom?,46,47,QuestionWhoofferstheenergy,rawmaterialandsiteofvirusreplication?,48,(一)复制周期,吸附和穿入、脱壳、生物合成、装配成熟与释放这一过程称为一个复制周期。,This“growthcycle”involves5stepsAttachmentandPenetrationUncoatingBiosynthesisMaturationandAssemblyRelease,49,第二节病毒的增殖,一、病毒增殖周期,吸附,穿入,脱壳,细胞,核酸游离,mRNA转录,早期蛋白质转译,病毒复制,mRNA转录,晚期蛋白质转译,组装与成熟,释放,50,吸附Adsorption,病毒与细胞的静电结合-可逆,受体配体(VAP)结合：,包膜病毒：刺突,无包膜病毒：蛋白衣壳,HIV+CD4(Tcell),EBV+CD21(Bcell),细胞表面受体特异结合,51,EnvelopedVirus,52,NakedVirus,53,穿入Penetration,Virusentersthecell,Non-envelopedviruses裸病毒,Endocytosis吞饮,Eenvelopedviruses包膜病毒,Fusion融合,Otherphage噬菌体,Injection注入,54,Endocytosis,裸病毒吞饮,55,包膜病毒融合,Fusion,56,Cytoplasm,噬菌体注入,57,脱壳Uncoating,Nucleicacidisfree!,脱壳在细胞的溶酶体酶作用下脱壳，并释放出的基因组。,58,生物合成Biosynthesis,59,早期：基因组在细胞内合成非结构蛋白（病毒复制酶及抑制细胞正常生物合成的抑制酶）,晚期：根据基因组的指令在细胞内复制病毒核酸，合成结构蛋白和非结构蛋白,60,配部装位DNA病毒:核内RNA病毒:胞浆内,Theprogenyparticlesareassembledbypackagingtheviralnucleicacidwithinthecapsidproteins.,组装、成熟和释放AssemblymaturationandRelease,61,组装、成熟和释放AssemblymaturationandRelease,释放方式,破胞释放：无包膜病毒,出芽释放：包膜病毒的核衣壳以出芽方式释放时，包有核膜或细胞膜。,细胞间传播：通过细胞间桥或细胞融合，在细胞之间传播,62,NakedVirus,Lysis,63,EnvelopedVirus,Budding,64,Hostcelllysis,Budding,65,AIDSviruses(HIV)leavetheirhostwhitebloodcellbybuddingoffitssurface.,66,Budding,67,68,(二)异常增殖与干扰现象ViralAbnormalReplicationandInterferencePhenomenon,69,顿挫感染因细胞缺乏病毒复制所需的酶、能量和原料等，病毒虽可进入细胞但不能复制出有感染性的病毒颗粒，称为顿挫感染。这类不能为病毒复制提供必要条件的细胞称非容纳细胞。,70,缺损病毒由于病毒基因组不完整或基因位点改变，而复制出不完整、无感染性的病毒颗粒，称为缺损病毒。缺损病毒可干扰成熟病毒进入细胞，称为缺损干扰颗粒。DefectiveVirusDeficiencyinsomeaspectsofreplication,butinterferingthereplicationofnormalviruses.,71,InterferenceInfectionofeithercellculturesorwholeanimalswithtwovirusesoftenleadstoaninhibitionofmultiplicationofoneoftheviruses,aneffectcalledinterference.病毒的干扰现象两种病毒感染同一种细胞时，可发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象。,72,干扰类型同种病毒异种病毒自身干扰活、死病毒缺陷干扰颗粒,73,干扰现象的意义1、非特异性免疫的构成部分抗病毒作用2、指导正确使用疫苗,74,75,76,病毒受理化因素作用而失去感染性称为病毒的灭活,物理因素温度、pH、X线、r射线、紫外线等,化学因素脂溶剂消毒剂(氧化剂、酚类、醇类),77,理化因素主要通过破坏病毒包膜或使病毒蛋白质变性或损伤病毒核酸以灭活病毒。,灭活的病毒仍保留抗原性红细胞吸附血凝细胞融合,78,第四节理化因素对病毒的影响,一、物理因素：,（一）温度,加热50-6030min或100几秒钟即可灭活。,在-70或-196条件下，可存活数月至数年。,79,第四节理化因素对病毒的影响,一、物理因素：,（二）酸碱度：,多数病毒在pH5-9范围内稳定，强酸强碱可灭活病毒。,（三）射线：,X射线、射线和紫外线都能灭活病毒。射线可使病毒核酸链发生断裂，核苷酸结构形式改变，影响病毒复制。,80,第四节理化因素对病毒的影响,二、化学因素：,（一）脂溶剂：乙醚、氯仿、去氧胆酸盐、阴离子去污剂等能使病毒包膜溶解,（二）化学消毒剂：酚类、氧化剂、卤类、醇类对病毒均有灭活作用。,（三）抗生素与中草药：病毒对抗生素不敏感；中草药对病毒有一定的抑制作用。,81,82,分类,根据核酸分为DNA病毒RNA病毒RNA逆转录病毒根据病毒感染途径、临床特征分为呼吸道病毒、肠道病毒、肝炎病毒亚病毒类病毒卫星病毒朊粒,83,亚病毒:一类比病毒还小、结构更简单的微生物。类病毒：植物病毒，单链杆状RNA。卫星病毒：植物病毒，单链RNA。朊粒：引起动物或人疾病，具有感染性的蛋白因子，不含核酸。,84,Therearealsothe“unconventionalagents”.Subvirusesrefertothekindofinfectiousfactorwhichissmaller,simplerthanvirus.Themainkindswhic