第二章-病毒的形态结构课件

第二章病毒的形态结构

弄清病毒的形态结构，对开展病毒的分类、起源及应用研究具有十分重要的意义。测量病毒的单位为纳米(nm)一般病毒大小在100nm左右测量病毒大小的方法

电子显微镜、过滤一、大小微生物的大小比较葡萄球菌(1000nm）牛痘病毒300×250nmABCDEFG立克次体450nm衣原体390nmA、大肠杆菌噬菌体(65×95nm)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、烟草花叶病毒二、形态病毒子（virion):一个形态和结构上完整的病毒颗粒。病毒的形体及其微小，结构简单，但它们的形状却是形态各异，丰富多彩。1.病毒的个体形态多数呈球状或近似球状，少数为杆状、丝状或子弹状，细菌病毒（噬菌体）大多数呈蝌蚪状。包涵体噬菌斑空斑2.病毒的群体形态病毒粒子感染寄主细胞后，可形成大量病毒粒子和蛋白质构成的病毒群体，可用光学显微镜甚至肉眼观察到。（1）包涵体

病毒感染寄主细胞后，在细胞质或细胞核内所形成的在光学显微镜下可见的小体，多为圆形、卵圆形或不定形，称为包涵体。包涵体的本质病毒的聚集体病毒的合成部位病毒蛋白和病毒感染有关的蛋白质非病毒性包涵体（2）噬菌斑噬菌体感染细菌后，使细菌细胞破裂死亡，连续的重复感染使大量的细菌死亡，这样，在培养细菌的平板上可以看到一个个透明不长细菌的小圆斑，这些圆斑由无数个噬菌体粒子组成的群体，称为噬菌斑。

人工培养的单层动物细胞感染病毒后，也会形成类似噬菌斑的动物病毒群体，叫做空斑。（3）空斑单层细胞空斑二、病毒的结构裸露病毒囊膜病毒病毒体结构模式图壳粒衣壳芯髓核衣壳囊膜囊膜病毒囊膜子粒核心：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、抗原性囊膜envelope，囊膜子粒peplomere（纤突spike）

→保护、介导、抗原性

病毒的结构病毒粒子核衣壳囊膜：有纤突

（基本结构）（非基本结构）芯髓衣壳（核酸）基因组：DNA/RNA，双股/单股，分段/不分段壳粒（形态亚单位）多肽（结构亚单位）核酸蛋白质脂质碳水化合物其他组成三、病毒的化学组成（一）核酸：决定病毒的遗传和变异。特点：（1）病毒只含一种核酸，构成病毒体的芯髓。（2）核酸类型多样化核酸可分单股（singlestranded）或双股（doublestranded）、线状（linear）或环状（circular）、分节段（segmented）或不分节段

mRNA的碱基序列作为标准，凡与此相同的核酸称为正股（positivesense），与其互补的则为负股（negativesense）。

核酸线状、分节段核酸双股环状（3）分子量小，基因组结构简单，所含基因组数目少。（4）病毒基因组核酸复制多样化病毒核酸能作为mRNA或者能利用宿主细胞的

RNA聚合酶转录病毒的mRNA病毒核酸不分节段（6）有些病毒去除囊膜和衣壳，裸露的DNA或RNA

也能感染细胞，这样的核酸称为传染性核酸。具备条件：（5）病毒核酸更易受宿主细胞的影响而发生基因突变和重组（二）蛋白质组成蛋白质的氨基酸及顺序决定着病毒株的差异，表现在抗原决定簇则决定其免疫特异性。病毒的蛋白质根据是否存在于病毒颗粒中分为结构蛋白和非结构蛋白。

2.结构蛋白：系指构成一个形态成熟的有感染性的病毒颗粒所必需的蛋白质。包括壳体蛋白和囊膜蛋白等。

1.非结构蛋白：指由病毒基因组编码的，在病毒复制或基因表达调控过程中具有一定功能，但不结合于病毒颗粒中的蛋白质。⑴壳体蛋白

构成病毒的壳体，保护病毒的核酸。

无囊膜病毒的壳体蛋白参与病毒的吸附、进入，决定病毒的宿主嗜性，同时还是病毒的表面抗原。

是构成病毒壳体结构的蛋白质，由一条或多条多肽链折叠形成的蛋白质亚基，是构成壳体蛋白的最小单位。

功能：

⑵囊膜蛋白

是病毒的主要表面抗原，它们与细胞受体相互作用启动病毒感染发生，有些还介导病毒的进入

还可能具有凝集脊椎动物红血球细胞、细胞融合以及酶等活性

基质蛋白构成膜脂双层与核衣壳之间的亚膜结构，具有支撑囊膜、维持病毒

构成病毒囊膜结构的病毒蛋白质，包括囊膜糖蛋白和基质蛋白两类。

功能：

蛋白质功能：保护病毒核酸，使其免受核酸酶或其它理化因素的破坏参与病毒感染细胞的过程，决定病毒对宿主细胞的亲嗜性抗原性：诱导特异性抗体、致敏淋巴细胞的产生（三）脂质许多病毒囊膜内存在有脂类化合物，如磷脂、脂肪酸、甘油三酸脂和胆固醇等。这些脂类几乎都是由病毒粒子在细胞内成熟，在细胞膜处以出芽方式释放，直接从寄主细胞膜上得到。病毒脂类存在与病毒的吸附和侵入有关。

（四）碳水化合物

除病毒的核酸中所含戊糖外，有的病毒还含有少量的碳水化合物，为核糖或脱氧核糖和磷酸组成的核酸骨架。有囊膜病毒中碳水化合物以寡糖侧链的形式与蛋白质结合形成囊膜糖蛋白。

（五）其它组成

在某些动物病毒中存在多胺类有机阳离子，包括丁二胺、亚精胺、精胺等，它们大都结合于病毒核酸，对核酸的构型有一定影响。在某些病毒的病毒体中，还发现有其它的小分子量组份，如ATP，对噬菌体尾鞘收缩提供能量。病毒衣壳或壳体是由大量的蛋白亚基或壳粒组成的。这些蛋白亚基的排列是以不同的轴为中心对称性排列，形成一个保护病毒核酸的高度有序的结构。四、衣壳构型1、螺旋对称的病毒壳体病毒壳体由蛋白亚基沿着轴心进行螺旋排列，而形成高度有序的结构。2、二十面体对称的病毒壳体病毒壳体由蛋白亚基有规则地排列成一个正二十面体对称结构。除痘病毒外，所有脊椎动物DNA病毒均为20面体。3、复合对称的病毒壳体

壳粒排列既有螺旋对称又有二十面体对称，如噬菌体。

五、病毒的分类命名

国际病毒分类委员会(InternationalCommitteeonTaxonmyofViruses,ICTV)是国际公认的病毒分类与命名的权威机构。第7次分类报告在部分科基础上建立了3个目，其中1个尾病毒目（Caudovirales）涉及噬菌体，2个涉及动物病毒，分别是单负股病毒目（Mononegavirales）和套式病毒目（Nidovirirales）。分类系统:目、科（亚科）、属和种分类阶元构成。科和属是病毒分类系统的最主要单位。

1.病毒分类系统病毒的分类病毒DNA病毒

DNA反转录与RNA反转录病毒

RNA病毒

2.病毒的命名与书写规则病毒的命名要由公认的国际专家小组负责不采用拉丁文双名法，而是英文或英语化的拉丁文，只用单名被ICTV正式认定的病毒名，用斜体书写;一般通用名则用正体

例:减蛋综合征病毒，学名为DuckadenovirusA（鸭腺病毒甲型），兽医界通用名Eggdropsyndromevirus。目、科、属分别用拉丁文后缀“-virales”