医学微生物第24章病毒的基本性状

1、第二十四章第二十四章 病毒学病毒学3000BC，埃及孟非思壁画中长老患小儿麻痹症病毒与疾病的关系病毒与疾病的关系患脊髓灰质炎后遗症的儿童患脊髓灰质炎后遗症的儿童 （Child with polio sequelae Child with polio sequelae WHOWHO） 第一种有据可查的病毒病第一种有据可查的病毒病 从有图文记载起直到现在，病毒带给人类的从有图文记载起直到现在，病毒带给人类的灾难和恐慌是一个连着一个，从未间断过。灾难和恐慌是一个连着一个，从未间断过。 公元前二三世纪印度和中国就存在天花；公元前二三世纪印度和中国就存在天花； 1010世纪世纪-我国有接种人痘预防天花的

2、记载；我国有接种人痘预防天花的记载； 1616世纪的明代世纪的明代-用病人的皮痂磨粉通过鼻孔用病人的皮痂磨粉通过鼻孔接种。接种。v小儿麻痹症小儿麻痹症-曾造成曾造成30003000万万/ /年儿童患年儿童患病，约病，约1/1001/100麻痹！麻痹！v乙型肝炎乙型肝炎-全球最严重的公共卫生问全球最严重的公共卫生问题！题！v流行性感冒流行性感冒-发生过多次世界性大流行！发生过多次世界性大流行！v麻疹、水痘、腮腺炎、疱疹、狂犬病麻疹、水痘、腮腺炎、疱疹、狂犬病病毒与疾病的关系病原体 病毒近20年来肆虐的病毒性疾病AIDSSARS禽流感禽流感病原体 病毒！病毒的基本性状病毒的基本性状概述概述病毒的大

3、小与形态病毒的大小与形态病毒的结构病毒的结构与化学组成与化学组成病毒的增殖病毒的增殖病毒的遗传与变异病毒的遗传与变异理化因素对病毒的影响理化因素对病毒的影响病毒病毒virusvirus的基本特点的基本特点v最微小，可通过除菌滤器，最微小，可通过除菌滤器，v结构简单，无完整的细胞结构，结构简单，无完整的细胞结构，v只含一种核酸（只含一种核酸（RNARNA或或DNADNA）v在活细胞内存活在活细胞内存活, ,以以复制方式复制方式繁殖繁殖VirusVirus： 体积微小，结构简单，只有一体积微小，结构简单，只有一种类型的核酸，只能在活细胞内以种类型的核酸，只能在活细胞内以复制方式增殖的非细胞型微生物

4、。复制方式增殖的非细胞型微生物。病毒的危害v所致疾病约占传染病的80%v传染性强、流行广泛，很少有效药物v有些所致疾病严重，病死率高或有后遗症v持续性感染v与肿瘤和自身免疫病有关v威胁健康的新病原体不断出现学习病毒学，要注意防治和控制病毒的大小与形态病毒的大小与形态v病毒体病毒体 具有传染性的结构完整的成熟病毒颗粒具有传染性的结构完整的成熟病毒颗粒v测量单位：测量单位：纳米（纳米（nmnm） 50nm 150nm 150nm 大型病毒（最大大型病毒（最大300nm300nm）微生物的大小比较微生物的大小比较葡萄球菌(1000nm） 牛痘病毒300250nmABCDEFG立克次体450nm衣原体

5、390nmA、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌噬菌体 ( 65 95nm )B、腺病毒、腺病毒 (70nm )C、脊髓灰质炎病毒、脊髓灰质炎病毒 (30nm )D、乙脑病毒、乙脑病毒 ( 40nm )E、蛋白分子、蛋白分子 (10nm )F、流感病毒、流感病毒 ( 100nm )G、烟草花叶病毒、烟草花叶病毒几种病毒的形态和相对大小几种病毒的形态和相对大小 纳米纳米(nm)(nm)病毒的形态病毒的形态v多数多数-球形或近似球形球形或近似球形v少数少数-杆状、丝状、子弹状、砖块状、杆状、丝状、子弹状、砖块状、蝌蚪状蝌蚪状A. 痘病毒痘病毒B. 轮状病毒轮状病毒C. HBVD. 噬菌体噬菌体E.狂犬病病毒

6、狂犬病病毒电镜照片电镜照片E病毒的结构和化学组成病毒的结构和化学组成（1 1）核衣壳核衣壳-基本结构基本结构v核心（核心（corecore）-由核酸组成由核酸组成 -决定病毒的复制、遗传、变异决定病毒的复制、遗传、变异v衣壳衣壳(capsid)-(capsid)-由壳粒组成由壳粒组成 -化学成分为蛋白质化学成分为蛋白质 -保护、介导感染、抗原性保护、介导感染、抗原性1.1.病毒的结构病毒的结构核衣壳的构型核衣壳的构型根据壳粒的排列方式：根据壳粒的排列方式：v螺旋对称型：杆状病毒、弹状病毒螺旋对称型：杆状病毒、弹状病毒v2020面体对称型：多数球状病毒面体对称型：多数球状病毒v复合对称型：噬菌体

7、复合对称型：噬菌体螺旋对称型螺旋对称型 ( e.g., tobacco mosaic virus)o壳粒沿着螺壳粒沿着螺旋形的病毒旋形的病毒核酸链对称核酸链对称排列。排列。 二十面体对称型二十面体对称型 (e.g., adenovirus)核酸浓集成球形或近似球形，外周的壳粒排列成20面体对称型。复合对称型复合对称型 (e.g., bacteriophage,poxvirus )（2 2）包膜）包膜v某些某些VirusVirus成熟后以出芽方式释放成熟后以出芽方式释放, , 获得的宿获得的宿主细胞膜成分主细胞膜成分v成分：脂、少量糖类成分：脂、少量糖类v表面：刺突（表面：刺突（spikespi

8、ke）/ / 包膜子粒包膜子粒v作用：保护、介导感染、抗原性作用：保护、介导感染、抗原性根据包膜的有无：根据包膜的有无： 无包膜病毒无包膜病毒( (裸病毒裸病毒) ) 包膜病毒包膜病毒衣壳衣壳核心核心核衣壳核衣壳包膜包膜刺突刺突(包膜子粒包膜子粒)复制复制( replication)( replication)： 以病毒基因组为模板，利用宿主细胞的原料、以病毒基因组为模板，利用宿主细胞的原料、能量和场所，使细胞转为复制病毒的基因组，能量和场所，使细胞转为复制病毒的基因组，转录、翻译出相应的病毒蛋白，最终释放出子转录、翻译出相应的病毒蛋白，最终释放出子代病毒。代病毒。病毒增殖的方病毒增殖的方式式

9、 病毒的增殖病毒的增殖吸附吸附穿入穿入脱壳脱壳生物合成生物合成组装、成熟与释放组装、成熟与释放病毒的复制周期病毒的复制周期吸附吸附病毒的增殖过程病毒的增殖过程穿入穿入脱壳脱壳早期蛋白早期蛋白晚期蛋白晚期蛋白装配装配DNA复制复制核酸游离核酸游离成熟成熟释放释放v接触接触结合结合特异性特异性吸附（病毒配体位点与细胞吸附（病毒配体位点与细胞膜特异受体结合）膜特异受体结合）-决定病毒的组织嗜性决定病毒的组织嗜性1.1.吸附吸附(adsorption)(adsorption)融合融合吞饮吞饮2.2.穿入穿入(penetration)(penetration)-有包膜病毒有包膜病毒-无包膜病毒无包膜病毒

10、包膜病毒的穿入方式包膜病毒的穿入方式吞饮方式3.3.脱壳脱壳(uncoating)(uncoating)：释放病毒基因组核酸释放病毒基因组核酸4.4.生物合成生物合成(biosynthesis)(biosynthesis)（1 1）合成病毒蛋白质）合成病毒蛋白质 A A、早期：复制酶，抑制蛋白、早期：复制酶，抑制蛋白 B B、晚期：衣壳蛋白及其他结构蛋白、晚期：衣壳蛋白及其他结构蛋白（2 2）复制子代病毒核酸）复制子代病毒核酸 隐蔽期隐蔽期病病毒毒的的复复制制过过程程5. 5. 组装、成熟和释放组装、成熟和释放（assemblyassembly，maturation and releasema

11、turation and release）v生物合成形成的子代病毒核酸和衣壳生物合成形成的子代病毒核酸和衣壳蛋白，在宿主细胞内组装成子代病毒蛋白，在宿主细胞内组装成子代病毒核衣壳的过程核衣壳的过程释放释放v裂解：裂解：无包膜病毒无包膜病毒，一次性释放所有子代，一次性释放所有子代病，宿主细胞裂解死亡病，宿主细胞裂解死亡v出芽：出芽：有包膜病毒有包膜病毒的子代病毒逐个或成批的子代病毒逐个或成批释放到胞外，同时获得包膜释放到胞外，同时获得包膜包膜病毒释放过程包膜病毒释放过程流感病毒出芽释放流感病毒出芽释放VZVVZV出芽穿过核膜获得包膜出芽穿过核膜获得包膜0.1m HIVHIV病毒出芽释放病毒出芽释

12、放异常增殖与干扰现象异常增殖与干扰现象v病毒原因：病毒原因：缺陷病毒缺陷病毒 v宿主细胞原因宿主细胞原因: :顿挫感染（流产感染）顿挫感染（流产感染） 1 1、缺陷病毒缺陷病毒（defectivevirus）：基因组不完）：基因组不完整或者某一基因位点改变，不能进行正常增整或者某一基因位点改变，不能进行正常增殖，不能复制出完整的有感染性的病毒颗粒。殖，不能复制出完整的有感染性的病毒颗粒。2 2、辅助病毒辅助病毒：可以辅助缺陷病毒完成正常增可以辅助缺陷病毒完成正常增殖的病毒殖的病毒如：丁型肝炎病毒与乙型肝炎病毒如：丁型肝炎病毒与乙型肝炎病毒v3 3、顿挫感染顿挫感染（abortive infec

13、tion） 细胞条件不合适，不能为病毒提供复制所需成细胞条件不合适，不能为病毒提供复制所需成分，导致病毒无法合成自身成分，或不能组装与分，导致病毒无法合成自身成分，或不能组装与释放具有感染性的病毒颗粒，又称流产感染释放具有感染性的病毒颗粒，又称流产感染人腺病毒人腺病毒人胚肾细胞人胚肾细胞猴肾细胞猴肾细胞正常增殖正常增殖顿挫感染顿挫感染 4 4、干扰现象、干扰现象interferenceinterference 当两种病毒感染同一细胞时，可发生一种病毒增殖当两种病毒感染同一细胞时，可发生一种病毒增殖抑制另一种病毒增殖的现象。抑制另一种病毒增殖的现象。u产生原因产生原因 干扰素干扰素interfe

14、roninterferon，IFNIFN 第一种病毒激活宿主细胞编码干扰素，抑制第一种病毒激活宿主细胞编码干扰素，抑制 第二种病毒复制第二种病毒复制u自身干扰现象自身干扰现象 发挥干扰作用的缺陷病毒发挥干扰作用的缺陷病毒-缺陷干扰颗粒缺陷干扰颗粒 第四节、第四节、 理化因素对病毒的影响理化因素对病毒的影响灭活灭活（inactivation）病毒受理化因素作用后失去感染性病毒受理化因素作用后失去感染性 失去失去增殖能力；增殖能力； 保留保留抗原性、红细胞吸附、血凝及细胞融合等特性；抗原性、红细胞吸附、血凝及细胞融合等特性； 机制机制破坏包膜、蛋白变性、损伤核酸。破坏包膜、蛋白变性、损伤核酸。 理

15、化因素对理化因素对病毒的影响病毒的影响v物理因素：物理因素：1.1.温度：病毒耐冷不耐热，温度：病毒耐冷不耐热， 灭活病毒温度：灭活病毒温度： 56 30min 56 30min可灭活大多可灭活大多病毒（肝炎病毒较耐热，病毒（肝炎病毒较耐热，100100，10min10min） 保存病毒温度：保存病毒温度：44，3-43-4天。天。2.pH2.pH： pH 6-8 pH 6-8稳定；稳定；3.3.射线：射线：射线射线、X X射线射线、紫外线都能灭紫外线都能灭活病毒活病毒v化学因素：化学因素：1.脂溶剂脂溶剂：有包膜病毒对脂溶剂敏感有包膜病毒对脂溶剂敏感（乙醚、（乙醚、氯仿、胆盐）可鉴别病毒有无

16、包膜氯仿、胆盐）可鉴别病毒有无包膜2.抗生素：抗生素：常用抗生素对病毒无作用常用抗生素对病毒无作用，可用，可用来抑制病毒培养中细菌生长来抑制病毒培养中细菌生长3.对氧化剂、卤素及其化合物敏感对氧化剂、卤素及其化合物敏感；n中草药：中草药：某些中草药对病毒有抑制作用某些中草药对病毒有抑制作用 病毒的变异病毒的变异v可遗传性变异可遗传性变异 突变突变 基因的转移与重基因的转移与重v非可遗传性变异非可遗传性变异(一一)突变突变mutation毒力突变毒力突变条件致死性突变株条件致死性突变株:温度敏感条件致死突变株（温度敏感条件致死突变株（temperature sensitive，ts） 2835可以复制，可以复制， 37