素材：艾滋病病毒的结构和感染机理 高二上学期生物人教版选择性必修1

艾滋病病毒的结构和感染机理2021年12月1日是第34个“世界艾滋病日”，今年我国艾滋病宣传的主题是“生命至上终结艾滋健康平等”，旨在强调坚持人民至上、生命至上，共建共治共享，携手应对包括艾滋病在内的疾病流行带来的风险与挑战，为实现防治目标、终结艾滋病、终结疾病大流行而努力。高中生物学选择性必修一对艾滋病只进行了简单的介绍。那么，艾滋病毒的传播途径、结构和感染机理究竟是选样的？1.艾滋病的传播方式艾滋病的传播方式：性传播、母婴传播和血液传播。因目前预防艾滋病的疫苗还没有研制成功，所以每个人能做到的只能是洁身自爱，避免高危性行为，拒绝毒品，不擅自输血，切断与艾滋病患者的血液、精液和乳汁接触途径，达到预防艾滋病的目的。2.艾滋病病毒的结构HIV为直径约100～120纳米的球形颗粒，由包膜和核心两部分组成。病毒外膜为类脂包膜，来自宿主细胞，其中嵌有病毒的跨膜蛋白(gp41)、糖蛋白(gp120)，糖蛋白位于病毒的表面，并与跨膜蛋白通过非共价作用结合。外膜还包含多种宿主蛋白。HIV的结构示意图向内是球形基质，以及半锥形衣壳核心，衣壳在电镜下呈高电子密度。衣壳内含有病毒的RNA基因组、酶（反转录酶、整合酶、蛋白酶）以及其他来自宿主细胞的成分，作为反转录的引物。3.艾滋病毒侵染机理人教教材中，限于知识内容的要求，艾滋病毒侵染机理还是比较简单的。如下是完整图解：在HIV感染人体的初期会有病毒血症的出现，并有轻度的发热及淋巴结肿大等症状，随后病毒血症大幅降低至难以检测的水平，抗核心蛋白及包膜蛋白的抗体陆续出现，病程进入无症状带毒期，即潜伏感染期，病毒可潜伏存在长达数年甚至十多年（人之间免疫力有差异）。HIV需借助于易感细胞表面的受体进入细胞，现有两型HIV：HIV-1和HIV-2，它们主要区别在于包膜糖蛋白上。HIV-1的包膜蛋白gp120首先与第一受体（辅助性T细胞CD4受体）结合，然后与第二受体（嗜淋巴细胞受体CXCR4，和趋化因子受体CCR5）结合，根据HIV与第二受体结合的特性，HIV可分为R5和X4毒株。R5毒株只利用CCR5受体，而X4毒株可同时利用CCR5、CXCR4和CCR3受体。HIV和受体结合后，gp120构象改变与跨膜蛋白gp41（HIV-1包膜与靶细胞膜的融合过程中的关键蛋白，是理想的HIV-1融合抑制剂靶点）分离，与宿主细胞膜融合进入细胞。在逆转录酶作用下HIV的RNA链反转录成DNA的一条链。在细胞核内DNA聚合酶作用下复制成双链DNA。后者部分存留于细胞质，部分作为前病毒。新形成的双链DNA整合于宿主染色体。潜伏2～10年后（有说8～10年），前病毒可被激活，转录和翻译成新HIV的RNA和病毒蛋白质，在细胞内装配成新HIV后芽生释出。HIV感染宿主免疫细胞后以每天产生109～1010颗粒的速度繁殖，并直接使CD4+T细胞溶解破坏。病毒复制产生的中间产物及gp120、HIV－1的辅助蛋白Vpr（对HIV在细胞中复制的速率有加速作用，其定位于病毒颗粒中，能同细胞核基质结合，并与细胞内的蛋白发生相互作用,影响细胞功能）等可诱导细胞凋亡。芽生释放后可再感染并破坏其他细胞。目前，在全世界范围内仍缺乏根治HIV感染的有效药物，现阶段的治疗目标是：最大限度和持久的降低病毒载量获得免疫功能重建和维持免疫功能，提高生活质量、降低HIV相关的发病率和死亡率。试题解析

试题1：下列关于艾滋病及HIV的叙述中，错误的是（）A．人体感染了HIV后T细胞的数量会迅速减少B．HIV与寄主细胞膜上的受体识别后，部分蛋白质和RNA进入寄主细胞C．被HIV病毒感染前，人体部分B淋巴细胞膜表面就含有识别它的受体D．HIV病毒可以用人的T淋巴细胞培养解析：人体感染了HIV后，一般要经过长时间的潜伏，病毒大量增殖并破坏辅助性T淋巴细胞后，T细胞的数量才会减少，减少的情况可根据人的抵抗力情况，A错误；HIV的遗传物质RNA和逆转录酶会进入寄主细胞，B正确；被HIV病毒感染前，人体部分B淋巴细胞膜表面就含有识别它的受体，这就是膜性抗体，C正确；HIV病毒可以用人的T淋巴细胞培养，因为T淋巴细胞是它的宿主细胞，D正确。答案为A。试题2：下列关于艾滋病和HIV的叙述，正确的是（）A．艾滋病属于先天性免疫缺乏病B．HIV由蛋白质和DNA组成C．艾滋病患者免疫功能严重衰退D．HIV通过性接触和握手等途径传播解析：艾滋病是由人类免疫缺陷病毒引起的，属于获得性免疫缺陷病，A错误；HIV为RNA病毒，不含DNA，B错误；艾滋病患者由于辅助性T淋巴细胞和巨噬细胞等免疫细胞减少，免疫功能将严重衰退，C正确；HIV的传播途径为性传播、血液传播和母婴传播，握手不会传播，D错误。答案为C。试题3：下列关于艾滋病的叙述，正确的是（）A．HIV只含有一种蛋白质B．患者的血液和精液中均含有HIVC．HIV不会感染脑细胞和巨噬细胞D．艾滋病是一种先天性免疫缺陷病解析：HIV含有多种蛋白质，A错误；艾滋病的传播途径包括母婴传播、性接触和血液传播，说明艾滋病患者的血液和精