微生物学第二章

微生物学第二章第一页，共六十页，2022年，8月28日第一节原核生物第二节原核生物和真核生物细胞第三节真核微生物第四节病毒第

二

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态第二页，共六十页，2022年，8月28日第

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态微生物细胞生物非细胞生物：病毒、亚病毒原核生物：细菌、古菌真核生物：真菌、单细胞藻类、原生动物第三页，共六十页，2022年，8月28日非细胞生物(真)病毒：至少含有核酸和蛋白质两种组分亚病毒类病毒：只含具有独立侵染性的RNA组分拟病毒：只含不具有独立侵染性的RNA组分朊病毒：只含有单一蛋白质组分，不含有核酸第四页，共六十页，2022年，8月28日病

毒

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一

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性

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病毒一、病毒的一般属性二、噬菌体三、其它病毒四、亚病毒第五页，共六十页，2022年，8月28日病

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病毒的一般属性

(一)病毒的定义和特点(二)大小、形态和分类

(三)结构第六页，共六十页，2022年，8月28日病

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一

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病毒的定义和特点1、定义

病毒是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的超显微“非细胞生物”的专性活细胞内寄生物，其本质是一种只含DNA或RNA的遗传因子，它们能以感染态和非感染态两种状态存在。其大小在20~200nm之间。第七页，共六十页，2022年，8月28日病

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非感染态：病毒在细胞外环境以成熟的颗粒形式，即毒粒(Virion)存在。毒粒具有一定的大小、形态、化学组成和理化性质，甚至可以结晶纯化，像化学大分子一般不表现任何生命特征。感染态：病毒在一定条件下进入宿主，在宿主细胞内的状态。第八页，共六十页，2022年，8月28日病

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一旦病毒进入细胞，毒粒便会解体，释放出的病毒基因组具有繁殖性，能利用宿主细胞的大分子合成装置进行复制表达、病毒繁殖，表现出遗传、变异等一系列生命特征。第九页，共六十页，2022年，8月28日病

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2、病毒的基本特征

没有细胞结构；只含有DNA或RNA一类核酸；不以二分分裂法繁殖，只能在特定的寄主细胞内以核酸复制的方式增殖；第十页，共六十页，2022年，8月28日病

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没有核糖体，不含与能量代谢有关的酶，严格活细胞内寄生，在活细胞外只表现为大分子特性，没有生命特征，但有对相应寄主细胞很强的感染力，一旦进入寄主细胞即具有生命特征；体微小，能通过细菌过滤器，只能在电子显微镜下可见；一般对抗生素不敏感，对干扰素敏感。第十一页，共六十页，2022年，8月28日病

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一

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大小和形态

1、大小病毒的大小常用纳米（nm）来度量，病毒大小从10~300nm之间，通常大小在100nm左右。2、形态

球状—球状病毒（或多面体病毒）。动物病毒多为球状。杆状—杆状病毒（包括棒状或线状）。植物病毒多呈杆状。蝌蚪状—蝌蚪状病毒。细菌病毒也即噬菌体多呈蝌蚪状。第十二页，共六十页，2022年，8月28日

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分类传统分类法：以寄主为主，分为：细菌病毒、昆虫病毒、植物病毒和动物病毒。现代分类法：dsDNA,ssDNA;dsRNA,ssRNA。

病

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性第十三页，共六十页，2022年，8月28日SizesandShapesofViruses(AnimalRNAViruses)第十四页，共六十页，2022年，8月28日SizesandShapesofViruses(AnimalDNAViruses)第十五页，共六十页，2022年，8月28日SizesandShapesofViruses(Bacteriophages)第十六页，共六十页，2022年，8月28日病

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病毒粒子的结构

病毒主要由壳体和核酸构成。壳体和核酸统称为核壳。有些病毒在核壳外还有一层包膜,有的包膜上还有刺突。壳体是蛋白质，由壳粒的亚单位构成。壳体：由壳粒有规律地排列而成核酸核壳第十七页，共六十页，2022年，8月28日ViralStructure(HelicalVirus)第十八页，共六十页，2022年，8月28日ViralStructure(PolyhedralVirus)第十九页，共六十页，2022年，8月28日ViralStructure(EnvelopedHelicalVirus)第二十页，共六十页，2022年，8月28日ViralStructure(EnvelopedPolyhedralVirus)爱滋病病毒疱疹病毒第二十一页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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噬菌体1、噬菌体形态2、噬菌体的生活周期

烈性噬菌体的生活周期温和噬菌体的生活周期3、噬菌体的危害与应用广泛存在于自然界，至今在绝大多数原核生物中发现，因其寄主结构简单，繁殖快，成为很方便的模型和独特的工具，在病毒中最早得到广泛深入(分子水平)的研究。第二十二页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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噬菌体形态细菌噬菌体，通常称为噬菌体，是侵染细菌的病毒。基本形态：蝌蚪状、球状和线状。类型：按形态特点划分为有尾噬菌体（数量最多）、无尾噬菌体和丝状噬菌体。第二十三页，共六十页，2022年，8月28日大肠杆菌T4噬菌体的结构示意图Base-plate第二十四页，共六十页，2022年，8月28日ElectronMicrographofColiphageT4(dsDNAvirus).第二十五页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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烈性噬菌体的生活周期

根据噬菌体与寄主细胞的关系，将噬菌体分为烈(毒)性噬菌体和温和噬菌体。通常把烈(毒)性噬菌体看成是噬菌体的正常表现。

第二十六页，共六十页，2022年，8月28日1)吸附(adsorptionattachment)第二十七页，共六十页，2022年，8月28日可逆吸附第二十八页，共六十页，2022年，8月28日Thebacteriophageinjectsitsgenomeintothebacterium'scytoplasm.2)侵入(Penetration)第二十九页，共六十页，2022年，8月28日T4噬菌体的初感染第三十页，共六十页，2022年，8月28日3大分子的合成第三十一页，共六十页，2022年，8月28日第三十二页，共六十页，2022年，8月28日4)噬菌体装配(Phageassembly)第三十三页，共六十页，2022年，8月28日5)释放(release)第三十四页，共六十页，2022年，8月28日

第三十五页，共六十页，2022年，8月28日AnimationoftheLyticLifeCycleofaBacteriophage第三十六页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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2、温和噬菌体生活周期（1）相关概念

温和噬菌体：某些噬菌体，侵入寄主细胞后，不像毒性噬菌体发展，其核酸和寄主细胞同步复制且不裂解，这类噬菌体称为温和噬菌体(溶源性噬菌体)。第三十七页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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原噬菌体(ProPhage)：与宿主长期共存、同步复制的噬菌体基因组。溶源细胞(lysogenicbacteria)：含有原噬菌体的宿主细胞。又称溶源菌。溶源化(lysogenicphage)

：温和噬菌体基因组形成原噬菌体的过程。第三十八页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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2）温和噬菌体的存在状态①整合态：指整合在宿主核染色体上处于原噬菌体的状态；②游离态：具有感染力的病毒粒子，如P1噬菌体，像质粒存在细胞质中；

③营养态：原噬菌体经外界理化因子诱导后，脱离宿主核基因组而处于积极复制和装配的状态。第三十九页，共六十页，2022年，8月28日第四十页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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（3）温和噬菌体的特性

温和噬菌体的可能去向溶源细胞的免疫性溶源转变第四十一页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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溶源转变：有些原噬菌体溶源菌产生某些特殊的性状。许多细菌的毒素基因由温和噬菌体携带，如白喉棒杆菌的噬菌体携带的白喉毒素基因；霍乱毒素等。

细菌不仅获得了免疫特性，而且增多了自身的遗传类型，提高了进化程度，可谓一举而两得，化害为利。第四十二页，共六十页，2022年，8月28日

第四十三页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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噬菌体的危害与应用危害：发酵工业的大敌；宿主毒素基因等。应用：临床，治疗某些传染性疾病；原核生物基因工程的载体。

第四十四页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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温和噬菌体的可能去向Ⅰ溶源性遗传；Ⅱ溶源细菌裂解

溶源细菌自发裂解：极少数(约10-6)

溶源细菌诱发裂解Ⅲ溶源细菌复愈

溶源细胞中的原噬菌体有时会消失，成为非溶源细胞，不会裂解，称为溶源细菌细胞复愈。第四十五页，共六十页，2022年，8月28日噬菌体

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溶源细胞的免疫性细胞被溶源化后，不受同源性噬菌体的感染。对溶源寄主无毒性。第四十六页，共六十页，2022年，8月28日第四十七页，共六十页，2022年，8月28日第四十八页，共六十页，2022年，8月28日亚病毒

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其他病毒（一）原核生物病毒

包括噬细菌体、噬放线菌体和噬蓝细菌体等。

第四十九页，共六十页，2022年，8月28日亚病毒

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（二）植物病毒大多为ssRNA病毒，基本形态为杆状、丝状和球状（二十面体），一般无包膜。植物病毒对宿主的专一性通常较差。植物病毒的增殖过程与噬菌体相似，但在具体细节中有许多差别。因它们一般无特殊吸附结构，故只能以被动方式侵入。

第五十页，共六十页，2022年，8月28日亚病毒

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（三）人类和脊椎动物病毒

已知与人类健康有关的病毒超过300种。目前，人类的传染病约有70-80%是由病毒引起的，且至今对其中的大多数还缺乏有效的对付手段。多病毒病是人畜共患病，应防止相互传染。

此外，人类的恶性肿癌中，约15%是由病毒的感染诱发。第五十一页，共六十页，2022年，8月28日ElectronMicrographofPoliomyelitisVirus

Caption:--Poliovirus;RNAvirus,PicornaviridaeFamily.

第五十二页，共六十页，2022年，8月28日第五十三页，共六十页，2022年，8月28日SARS(SevereAcuteRespiratorySyndrome)iscausedbyanovelcoronavirus,SARS-CoV.

第五十四页，共六十页，2022年，8月28日第五十五页，共六十页，2022年，8月28日北京科兴生物制品有限公司，2009年9月3日，全球首支获得药品批准文号的甲型H1N1流感疫苗也在此诞生。第五十六页，共六十页，2022年，8月28日埃博拉（Ebolavirus），1976年在苏丹南部和刚果的埃博拉河地区发现而得名埃博拉。又译作伊波拉病毒，是一种能引起人类和灵长类动物产生埃博拉出血热的烈性传染病病毒。埃博拉病毒感染的