微生物学-病毒的基本性状、病毒的感染与免疫

病毒的基本性状

第22章病原生物学教研室教学目的与要求掌握内容：病毒体的概念和测量单位；病毒的结构和对称性；病毒的化学组成与功能；病毒增殖的过程；理化因素对病毒的影响。22023/3/28病毒的危害

所致疾病约占传染病的75%传染性强、流行广泛，很少有效药物有些所致疾病严重，病死率高或有后遗症持续性感染与肿瘤和自身免疫病有关威胁健康的新病原体不断出现32023/3/28病毒的特点：1.体积微小，必须用电子显微镜观察；2.只有一种遗传物质；3.必须在活细胞内显示生命活性；4.无完整的细胞结构；5.对抗生素不敏感。病毒体★42023/3/28病毒与其他微生物的比较-----+干扰素敏感性+++++-抗生素敏感性有性或无性二分裂二分裂二分裂二分裂复制增殖方式+--++-在人工培养基上生长DNA＋RNADNA＋RNADNA＋RNADNA＋RNADNA＋RNADNA或RNA核酸类型+++-+-有无细胞壁真核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞非细胞结构-+-+-+通过细菌滤器(0.45μm)真菌衣原体立克次体支原体细菌病毒特性52023/3/28第一节病毒的大小与形态

第二节

病毒的结构与化学组成第三节病毒的增殖第四节

病毒的遗传变异

第五节理化因素对病毒的影响

第六节病毒的分类★★★★62023/3/281.测量单位——纳米（nm）3.观察工具——电子显微镜2.大多数病毒的直径小于150nm一、大小与形态

葡萄球菌1000nm立克次体450nm衣原体390nm痘苗病毒300×250nm烟草花叶病病毒100nm流感病毒40nm乙脑病毒30nm脊髓灰质炎病毒70nm腺病毒65×95nm噬菌体★72023/3/28各种形态病毒的电镜照片一、大小与形态82023/3/28第一节病毒的大小与形态第二节

病毒的结构与化学组成第三节病毒的增殖第四节

病毒的遗传变异

第五节理化因素对病毒的影响

第六节病毒的分类★★★92023/3/28核心衣壳包膜无包膜病毒有包膜病毒二、结构与化学组成1.结构★102023/3/28螺旋对称型（helicalsymmetry)1.结构二、结构与化学组成20面体立体对称型(icosahedralsymmetry)复合对称型(complexsymmetry）★112023/3/28核酸(1)分DNA病毒和RNA病毒。(2)单链或双链。(3)携带遗传信息，控制复制、特性、有感染性。二、结构与化学组成2.组成与功能★122023/3/28蛋白质结构蛋白

（1）衣壳蛋白：

（2）基质蛋白：（3）包膜蛋白：二、结构与化学组成2.组成与功能★保护参与感染抗原性132023/3/28非结构蛋白：（1）病毒内所有的重要的酶类；（2）抑制宿主细胞生物合成或病毒抗原经递呈的蛋白；（3）转化宿主细胞的作用；（4）抗细胞因子或抗细胞凋亡作用。蛋白质二、结构与化学组成2.组成与功能★142023/3/28主要存在于包膜中脂类、糖二、结构与化学组成2.组成与功能

维护病毒体结构的完整性辅助感染具有种、型特异性★152023/3/28第一节病毒的大小与形态第二节

病毒的结构与化学组成第三节病毒的增殖第四节

病毒的遗传变异

第五节理化因素对病毒的影响

第六节病毒的分类★★★162023/3/28

复制周期依次包括：

吸附

穿入

脱壳

生物合成

组装、成熟和释放三、增殖★172023/3/28吸附adsorption三、增殖182023/3/28穿入penetration脱壳uncoating融合胞饮直接穿入三、增殖192023/3/281.DNA病毒（双链）：细胞核内合成DNA，细胞质内合成病毒蛋白。早期：病毒DNA依赖DNA的RNA多聚酶早期mRNA转译早期蛋白DNA多聚酶脱氧胸腺嘧啶激酶调控病毒基因组转录的酶抑制宿主细胞生物合成的酶药物作用的靶三、增殖202023/3/28晚期：解链正链DNA负链DNADNA多聚酶子代DNA转录晚期mRNA晚期蛋白病毒衣壳蛋白及其他结构蛋白三、增殖212023/3/282.RNA病毒（单链）：多数在细胞质内合成子代RNA及病毒蛋白。（1）正单链RNA病毒（有mRNA功能）：正单链RNA复制子代RNA结构蛋白（衣壳蛋白等）非结构蛋白（依赖RNA的RNA多聚酶）双链RNA（复制中间型）药物作用的靶三、增殖222023/3/28（2）负单链RNA病毒（有依赖RNA的RNA多聚酶）：负单链RNA依赖RNA的RNA多聚酶正单链RNA（mRNA功能）子代RNA结构蛋白（衣壳蛋白等）双链RNA（复制中间型）药物作用的靶解链三、增殖232023/3/28（3）逆转录病毒（有逆转录酶，依赖RNA的DNA多聚酶）：单链RNA逆转录酶RNADNA（复制中间型）进入细胞核双链DNA整合（前病毒）子代病毒RNA病毒mRNA病毒蛋白质肿瘤发生药物作用的靶三、增殖242023/3/28

逆转录病毒的复制周期三、增殖252023/3/28

装配与释放

assemblyandrelease三、增殖262023/3/28病毒的异常增殖顿挫感染：病毒进入宿主细胞后，如细胞不能为病毒增

殖提供所需要的酶、能量及必要的成分，则

病毒就不能合成本身的成分，或者虽合成部

分或合成全部病毒成分，但不能组装和释放

出有感染性的病毒颗粒。

缺陷病毒：病毒基因组不完整或者因某一基因位点

改变，不能进行正常增殖，复制不出完整的

有感染性病毒颗粒。

辅助病毒：可以辅助缺陷病毒完成正常增殖的病毒。三、增殖★272023/3/28干扰现象两种病毒感染同一细胞时，可发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象称为干扰现象。发挥干扰作用的缺陷病毒称为缺陷干扰颗粒（defectiveinterferingparticle,DIP）。

病毒的异常增殖三、增殖282023/3/28第一节病毒的大小与形态

第二节

病毒的结构与化学组成第三节病毒的增殖第四节

病毒的遗传变异

第五节理化因素对病毒的影响

第六节病毒的分类★★★292023/3/28基因突变

条件致死性突变株

缺陷型干扰突变株宿主范围突变株耐药突变株

基因整合

互补作用和加强作用

表型混合与核壳转移

四、遗传变异302023/3/28第一节病毒的大小与形态

第二节

病毒的结构与化学组成第三节病毒的增殖第四节

病毒的遗传变异

第五节理化因素对病毒的影响

第六节病毒的分类★★★312023/3/28物理因素

温度

pH射线和紫外线化学因素

脂溶剂酚类氧化剂、卤素及其化合物抗生素与中草药

五、理化因素★322023/3/28第一节病毒的大小与形态

第二节

病毒的结构与化学组成第三节病毒的增殖第四节

病毒的遗传变异

第五节理化因素对病毒的影响

第六节病毒的分类★★★332023/3/28病毒分类依据

核酸的性质与结构病毒粒子的大小、形状衣壳对称性和壳粒数目有无包膜对理化因素的敏感性抗原性生物学特性六、分类342023/3/28类病毒：为植物病毒，仅由250～400个核苷酸组成，为单链杆状RNA，有二级结构，无包膜或衣壳，不含蛋白质。

卫星病毒：与植物病害有关，分为两大类，一类为自身衣壳蛋白，另一类为RNA分子（曾被称为拟病毒），需利用辅助病毒的蛋白衣壳。其特点为由500～2000个核苷酸构成的单链RNA。朊粒：亚病毒:

一类比病毒还小、结构更简单的微生物352023/3/28关于病毒基本性状叙述错误的是：A．体积微小，无细胞结构B．只能在活细胞中增殖C．含有DNA和RNAD．对干扰素敏感E．耐冷不耐热√362023/3/28关于病毒结构叙述错误的是：A．核酸和衣壳组成核衣壳B．有包膜的病毒才有感染性C．衣壳由壳粒构成D．病毒包膜表面可有刺突E．各种病毒壳粒数目不相同√372023/3/28可称为病毒体的结构是：A．核衣壳

B．核酸C．衣壳

D．包膜

E．壳粒√382023/3/28下述与病毒蛋白质无关的作用是A．吸附作用B．保护核酸作用C．病毒包膜的成分D．对脂溶剂敏感性E．免疫原性√392023/3/28决定病毒具有感染性的是：A．核酸

B．衣壳C．包膜

D．神经氨酸酶E．血凝素

√402023/3/28第23章

病毒的感染与免疫

病原生物学教研室教学目的与要求掌握内容：传播方式：水平与垂直；致病机制：病毒直接作用；免疫病理作用；感染类型：病毒感染与免疫：抗病毒感染免疫；干扰素、概念、机制及应用；中和抗体及机制。422023/3/28第一节病毒的致病作用

第二节抗病毒免疫★★432023/3/28水平传播：在人群不同个体间的传播，是大多数病毒的传播方式。垂直传播：由宿主的亲代传给子代的传播方式。主要通过胎盘或产道。

一、病毒感染的传播方式★442023/3/28主要感染途径传播方式及途径病毒种类呼吸道空气、飞沫或皮屑流感病毒消化道污染水或食品脊髓灰质炎病毒输血、注射或器官移植污染血或血制品污染注射器HIV、HBV眼或泌尿生殖道接触、游泳池、性交HIV、疱疹病毒1、2型等经胎盘、围产期宫内、分娩产道、哺乳等HIV、HBV破损皮肤昆虫叮咬、狂犬、鼠类脑炎病毒、出血热病毒等一、病毒感染的传播方式452023/3/28二、病毒感染的致病机制（一）对宿主细胞的致病作用（二）病毒感染的免疫病理作用（三）病毒的免疫逃逸★462023/3/28二、病毒感染的致病机制（一）对宿主细胞的致病作用

杀细胞效应

稳定状态感染

包涵体形成

细胞凋亡

基因整合与细胞转化★472023/3/281.杀细胞效应（cytocidaleffect)：

多见于无包膜、杀伤性强的病毒，常引起急性感染。二、病毒感染的致病机制482023/3/28细胞病变作用（cytopathiceffect,CPE）：

损伤细胞核、细胞膜、内质网、线粒体，导致细胞裂解死亡。可用显微镜观察到细胞变圆、坏死，从瓶壁脱落等现象。

二、病毒感染的致病机制492023/3/28多细胞核二、病毒感染的致病机制

2.稳定状态感染（steadystateinfection)：502023/3/28抗原细胞膜表面出现嵌合有病毒特异抗原的蛋白成分二、病毒感染的致病机制

2.稳定状态感染（steadystateinfection)：512023/3/283.包涵体形成:病毒合成的场所病毒颗粒的堆积细胞对病毒感染的反应产物二、病毒感染的致病机制★522023/3/28

4.大量子代病毒的释放及机体免疫因子介导细胞凋亡二、病毒感染的致病机制532023/3/28病毒培养细胞细胞转化

细胞形态变化繁殖加快成堆生长5.基因整合与细胞转化二、病毒感染的致病机制542023/3/28二、病毒感染的致病机制（一）对宿主细胞的致病作用（二）病毒感染的免疫病理作用（三）病毒的免疫逃逸552023/3/28

抗体介导的免疫病理作用

细胞介导的免疫病理作用致炎性细胞因子的病理作用

免疫抑制作用二、病毒感染的致病机制562023/3/28二、病毒感染的致病机制（一）对宿主细胞的致病作用（二）病毒感染的免疫病理作用（三）病毒的免疫逃逸572023/3/28病毒逃逸免疫应答举例

免疫逃逸机制病毒举例及作用方式细胞内寄生通过逃避抗体、补体及药物作用而发挥逃避免疫机制的作用抗原变异HIV、甲型流感病毒高频率的抗原变异使得免疫应答滞后抗原结构复杂鼻病毒、柯萨奇病毒、ECHO病毒等型别多，抗原多态性致使免疫应答不利损伤免疫细胞HIV、EB病毒、麻疹病毒等可在T或B细胞内寄生并导致宿主细胞死亡降低抗原表达腺病毒、巨细胞病毒可抑制MHC-Ⅰ转录、表达

病毒的免疫增强作用登革病毒以及其他黄病毒再次感染，因机体内预先存在或经胎盘获得中和抗体能促进游离的病毒进入单核细胞内，并大量增殖，导致病毒血症及病毒-抗体复合物形成，继之大量细胞因子及血管活性因子释放，导致登革热休克综合征

582023/3/28隐性感染

显性感染急性感染持续性感染慢性感染

(chronicinfection)潜伏感染

(latentinfection)

慢发病毒感染

(slowvirusinfection)急性病毒感染的迟发并发症

(delayedcomplicationafteracuteviralinfection)三、病毒感染的类型★592023/3/28潜伏感染：单纯疱疹病毒引发唇疱疹602023/3/28潜伏性病毒感染：带状疱疹612023/3/28人乳头瘤病毒与宫颈癌乙型肝炎病毒与肝细胞癌EB病毒与鼻咽癌、恶性淋巴瘤人类嗜T细胞病毒与成人T淋巴细胞白血病

四、病毒与肿瘤★622023/3/28第一节病毒的致病作用

第二节抗病毒免疫★★非特异性免疫特异性免疫★632023/3/28(一)非特异性免疫1.遗传因素：2.宿主年龄及生理状态3.屏障作用：4.细胞作用：巨噬细胞、NK细胞等5.病毒抑制物：6.炎症反应：7.干扰素（IFN）：642023/3/28干扰素（interferon,IFN）：

(1)概念：是个体出生后，机体受到病毒或其他干扰素诱生剂刺激巨噬细胞、淋巴细胞以及体细胞等多种细胞产生的一种糖蛋白。★652023/3/28(2)抗病毒特点：A.广谱抗病毒活性，只抑制而无杀病毒;

B.抗病毒作用有相对的种属特异性；C.

调节免疫功能；D.

抑制肿瘤细胞的作用★662023/3/28

α-IFN：人白细胞产生

β-IFN：人成纤维细胞产生

γ-IFN：T细胞产生(3)种类：Ⅰ型IFNⅡ型IFN抗病毒作用强于Ⅱ型免疫调节作用强于Ⅰ型，称免疫IFN672023/3/28(4)抗病毒作用机制：需由宿主细胞介导。α/β干扰素α/β干扰素细胞的干扰素受体细胞合成抗病毒蛋白降解mRNA抑制多肽链延伸抑制转译活化巨噬细胞和NK细胞促进多种细胞MHC-I类抗原表达★682023/3/28γ干扰素γ干扰素细胞的干扰素受体细胞合成抗病毒蛋白降解mRNA抑制多肽链延伸抑制转译促进多种细胞MHC-II类抗原表达促进巨噬细胞表达Fc受体，协同诱导TNF，促进巨噬细胞发挥抗病毒作用。692023/3/28(二)特异性免疫病毒蛋白活化B细胞活化T细胞体液免疫细胞免疫抗原的加工呈递702023/3/281.体液免疫：病毒机体IgM抗体：最早出现IgG：出现晚

IgA：黏膜感染中和抗体、非中和抗体712023/3/28(1)中和抗体——可中和病毒的感染作用机制：A:改变病毒表面结构或与病毒表位结合以阻止病毒的吸附；B:与病毒形成免疫复合物有利于巨噬细胞的吞噬和清除；C:有包膜病毒与抗体结合后，激活补体而使病毒裂解。★722023/3/28(2)非中和抗体：

A:因其产生抗原与病毒入侵细胞无关，故不能中和病毒的感染；

B:有时有诊断价值；

C:常见种类有：血凝抑制抗体、补体结合抗体等。732023/3/282.细胞免疫（特异性免疫以此为主）病毒机体致敏Tc细胞（CTL）致敏TDTH杀伤病毒感染的靶细胞释放多种细胞因子，直接破坏病毒或调理吞噬的功能