微生物学 病毒

1、第3章病毒，第1节在第2节中概述了病毒的形态和结构，第4节中概述了病毒的复制，第5节中概述了病毒的溶原性，第1节中概述了病毒对物理和化学因素的抗性。病毒的特征和定义，第1节概述，1。特征：1)它没有细胞结构，但具有一般化学大分子的特征。2)病毒在其病毒体中仅包含一种核酸、脱氧核糖核酸或核糖核酸。3)大多数病毒没有酶或酶系统极其不完整，并且它们不含催化能量代谢的酶，因此它们不能进行独立的代谢。4)严格的活细胞寄生，没有核糖体，没有个体生长，没有二分法，必须依靠宿主细胞复制自己的核酸来形成后代。5)个体很小，只能在电子显微镜下看到。6)对大多数抗生素不敏感，对干扰素敏感。例如，一些简单的病毒只由核

2、酸和蛋白质外壳组成，所以它们可以被认为是核蛋白分子。朊病毒甚至只由蛋白质组成。例如，利福平可以抑制痘病毒的复制。病毒感染敏感的宿主细胞后，病毒核酸进入细胞，通过它们的复制和表达，产生后代病毒基因组和新的蛋白质，然后这些新合成的病毒成分被组装成后代病毒体，以某种方式释放到细胞外。这种特殊的病毒传播方式被称为复制。第一节总结，1 .特征，1 .病毒的特征和定义。病毒是生物的一种化学大分子属性和基本特征；它是一个独特的生物群，具有细胞外感染性颗粒形式和细胞内生殖基因形式。超显微，非细胞结构，专门的活细胞寄生实体，第1节概述，1。特性，1。病毒的特征和定义，单细胞微生物和病毒的比较，部分脱氧核糖核酸病

3、毒和核糖核酸病毒；利福平可以抑制痘病毒的复制。第一节总结，2。定义，1 .病毒的特征和定义。到目前为止，还没有科学严谨的定义。病毒是一种绝对的细胞内寄生虫，其进化史独立于宿主，其脱氧核糖核酸或核糖核酸基因组被其编码的蛋白质包裹。(Fields等人，1990)，非细胞生物，(真)病毒：包含至少两种成分：核酸和蛋白质，亚病毒，(类病毒):仅包含传染性核糖核酸成分，类病毒：仅包含非传染性核糖核酸成分。第一部分总结了病毒可以感染几乎所有的细胞生物，并具有宿主特异性，噬菌体，植物病毒，动物病毒，第三，病毒培养和纯化。第一节总结说，像微生物学的其他分支一样，病毒学的进步完全是由于研究方法和技术手段的发展。

4、通过病毒分离纯化获得纯化的传染性病毒制剂是病毒学研究和实践的基础技术。1.病毒培养，病毒培养：二元培养法；4.病毒培养和纯化；1.病毒培养物、噬菌体、细菌培养物、培养液、营养琼脂平板、细菌培养液变清，细菌平板变成残留平板；如果适当稀释噬菌体样品并用细菌平板接种，经过一定时间的培养后，可在细菌苔藓上形成一个圆形的局部透明区。微生物学，双层平板法，优点：弥补玻璃皿底面不均匀的缺陷而形成的噬菌体斑点全部接近同一平面，形成的噬斑较大，更有利于计数。微生物学，斑块，4。病毒培养和纯化。病毒培养，动物病毒，实验动物，鸡胚，多细胞培养，4。病毒培养和纯化，1植物病毒，敏感植物叶片，产生坏死点，或枯萎点，蛋白

5、质纯化方法(盐析，等电点沉淀，有机溶剂沉淀，凝胶层析，离子交换等。)，4 .病毒培养和纯化。病毒纯化、标准、纯化的病毒制剂应保持其传染性，病毒是传染性生物，病毒具有化学大分子特性。方法，主要化学成分是蛋白质，它有一定的大小、形状和密度，差速离心、梯度离心(超速离心)，第二部分是病毒颗粒的性质，它既有化学大分子的特性又有生物体的基本特性；它是一个独特的生物群，具有细胞外感染性颗粒形式和细胞内生殖基因形式。病毒颗粒：病毒的细胞外颗粒形式也是病毒的感染形式。一组可以自主复制的遗传物质，保护遗传物质免受环境损害，并作为将遗传物质从一个宿主细胞转移到另一个宿主细胞的载体。第二部分是病毒粒子的性质，1 .

6、病毒的形态和结构。病毒的大小和形状很小，必须在电子显微镜下观察；不同病毒的病毒体大小差异很大。病毒粒子的形状是：动物病毒呈球形、椭圆形和砖形。植物病毒呈杆状和丝状。球形噬菌体呈蝌蚪形，呈丝状。通过各种电子显微镜技术观察病毒体的形态结构。Orf病毒：接触性脓疱性皮炎病毒(阴性染色技术)，埃博拉病毒：埃博拉病毒(阳性染色技术)，痘苗病毒。蛋白质；脂类；碳水化合物；基本化学组成，病毒颗粒在化学上表现为核蛋白。病毒颗粒的化学成分。病毒核酸，它是病毒的遗传物质；病毒的病毒体只包含一种核酸：脱氧核糖核酸或核糖核酸；病毒核酸、单链脱氧核糖核酸(脱氧核糖核酸、单链脱氧核糖核酸)；双链脱氧核糖核酸；单链核糖核酸

7、；双链核糖核酸(DSRNA)；2.病毒粒子的化学组成；2.病毒蛋白、病毒蛋白、结构蛋白、非结构蛋白、由病毒基因组编码的蛋白，它们在病毒复制过程中产生并具有某些功能，但不与病毒体结合。形成成熟的传染性病毒颗粒所必需的蛋白质、衣壳蛋白；包膜蛋白；有毒颗粒中存在的酶；2.病毒颗粒的化学成分；2.病毒蛋白和病毒结构蛋白的主要生理功能：1)形成蛋白外壳，保护病毒核酸免受核酸酶和其他物理化学因素的影响；2)确定病毒感染的特异性，与易感细胞表面的受体具有特异性亲和力，促进病毒颗粒的吸附和侵袭；3)确定病毒的抗原性并刺激机体产生相应的抗体；4)形成病毒体酶，或参与病毒侵入宿主细胞(如T4噬菌体的溶菌酶等。)，

8、或参与病毒复制过程中所需的病毒大分子的合成(如逆转录酶等)。)；一般来说，病毒没有酶或者酶系统极其不完整，所以一旦它们离开宿主，就不能独立代谢和繁殖。第二部分是关于病毒的本质。2.病毒的衣壳结构，即衣壳，是病毒核酸周围的蛋白质外壳，由规则对称排列的蛋白质亚基构成，是病毒病毒粒子的基本结构。壳结构类型，螺旋对称壳二十面体对称壳双对称结构，螺旋对称壳：亚基沿中心轴(核酸)有规则地螺旋排列，形成高度有序和对称的稳定结构。，二十面体对称壳：形成对称壳的第二种方法是蛋白质亚单位以立方对称排列在正多面体的角或边上，从而形成一个封闭的蛋白质鞘。双对称结构的典型例子是尾噬菌体，其外壳由头部和尾部组成。装有病毒

9、核酸的头部通常是二十面体对称的，尾部是螺旋对称的。1.病毒的形态结构；3.病毒的包膜结构。病毒包膜的基本结构与生物膜相似，生物膜是一种脂双层膜。当包膜形成时，细胞膜蛋白被病毒的包膜糖蛋白所取代。穗状突起：包膜或核衣壳上的突起。第二节病毒的性质，1。病毒的形态结构。病毒的包膜结构，由病毒蛋白外壳和病毒核酸(核心)组成的复合体，也称为核衣壳。核衣壳：仅由核衣壳组成的病毒粒子，裸病毒粒子：一些简单病毒的病毒粒子，如烟草花叶病毒和脊髓灰质炎病毒。包膜：被某些病毒的核衣壳包裹的脂蛋白膜，当病毒出芽成熟时，它从细胞膜中衍生出来。它能保持病毒体的结构，保护病毒的核衣壳。特别是病毒的包膜糖蛋白具有许多生物活性

10、，这是引发病毒感染所必需的。包膜病毒，第二节病毒的性质，病毒的形态结构，病毒的结构类型，四种主要结构类型，以及裸二十面体；光秃秃的螺旋；封装的二十面体；有信封的螺旋；一些病毒，如尾噬菌体和痘病毒，在结构上更复杂，不能包含在这些结构类型中。不同病毒的病毒体结构的复杂性有很大差异。第3节：病毒的复制，病毒的特征：严格的细胞内寄生虫，只能在活细胞中繁殖。病毒、宿主细胞、生殖病毒基因组、传染性病毒基因组消失，病毒基因组复制和表达，病毒核酸和蛋白质组装形成传染性病毒基因组，并将其释放到细胞外。能源；生物合成位点；第三节病毒复制，病毒复制：病毒感染敏感的宿主细胞后，病毒核酸进入细胞，通过其复制和表达，产生

11、子代病毒基因组和新蛋白质，然后这些新合成的病毒成分被组装成子代病毒体，以某种方式释放到细胞外。这种特殊的病毒传播方式被称为复制。第三节病毒复制，1。病毒复制周期，1。一步生长曲线)，1939，马克斯德尔布鲁克埃默里埃利斯：大肠杆菌/噬菌体，1。用稀释的噬菌体感染高浓度宿主细胞；2.几分钟后，加入抗噬菌体抗血清(中和未吸附的噬菌体)；3.稀释上述混合物，以阻止抗血清和防止新释放的噬菌体感染其他细胞；4.保持温度和培养，定期检测培养物中噬菌体的效价(计数噬菌体的含量)；5.以感染时间为横坐标，病毒感染滴度为纵坐标，绘制病毒的特征繁殖曲线；这个实验标志着分子病毒学、分子生物学和分子遗传学的建立，因此

12、马克斯德尔吕克获得了1969年诺贝尔奖。1.病毒复制周期，1。一步生长曲线，噬菌体复制的三个阶段：1 .吸附期；吸附在宿主细胞上的游离噬菌体。潜伏期；从噬菌体吸附到细胞到释放新噬菌体的最短时间为3。裂解期；随着细菌的不断破裂，新噬菌体的数量增加到最高值。第一，病毒的复制周期，第一，一步生长曲线，第二，病毒的数量是通过采取培养直接测量的。在过滤培养物以除去细细胞后，测量病毒的数量。在早期阶段，可以离心培养物以除去上清液，从而消除未吸附病毒的影响。裂解量：每个被感染细胞产生的后代病毒颗粒的平均数量。其值等于潜伏期感染细胞数除以稳定期感染细胞释放的所有子代病毒数，等于稳定期病毒滴度与潜伏期病毒滴度之

13、比。1.病毒复制周期；2.日食时期。在潜伏期的第一阶段，在被感染的细胞中检测不到传染性病毒，在后期，被感染细胞中传染性病毒的数量急剧增加。从病毒在感染细胞中消失到新的感染病毒在细胞中出现的时间是隐蔽期。病毒在隐蔽阶段细胞内的动力学曲线是线性函数，而不是指数关系，这证明了后代病毒颗粒是由新合成的病毒基因组和蛋白质产生的，而不是由双重分裂产生的。不同的病毒有不同的隐蔽期，例如，动物病毒的隐蔽期为520小时，动物病毒的隐蔽期为210小时。1.病毒复制周期1。一步生长曲线是研究病毒复制的经典实验，最初是为了研究噬菌体的复制而建立的，后来扩展到动物病毒和植物病毒的复制。将适量的病毒接种到标准培养物中高浓

14、度的敏感细胞中，经病毒吸附后离心除去未吸附的病毒，或用抗病毒抗血清处理病毒细胞培养物建立同步感染，然后继续培养并定期取样测定培养物中的病毒滴度，绘制病毒的特征繁殖曲线，即一步生长曲线，以感染时间为横坐标，疾病病毒的感染滴度为纵坐标。不同病毒的潜伏期不同，噬菌体以分钟为单位，动物病毒和植物病毒以小时或天为单位。潜伏期：噬菌体的数量通常是几十到几百个，植物病毒和动物病毒的数量可以达到几百甚至几万个。裂解量：1。病毒复制周期；3.病毒复制周期，复制周期或复制周期：从病毒吸附在细胞上到子代病毒从感染细胞释放到外部细胞的病毒复制过程。吸附；入侵；炮击；病毒大分子的合成，包括病毒基因组的表达和复制；组装和

15、释放；在第三部分，病毒复制，第二，病毒感染的开始，1。吸附：病毒颗粒、敏感细胞、随机碰撞和接触(静电吸引或氢键)、可逆吸附、非特异性(非细胞颗粒也可被吸附)、结合病毒表面蛋白和细胞受体、特异性和不可逆吸附，开始病毒感染的第一阶段，第二阶段，病毒感染的起始，1不同毒株的细胞具有不同的病毒细胞受体，病毒的宿主范围由病毒受体的细胞株特异性决定。2.病毒感染的开始；2.入侵，也称为病毒内化，是一个能量依赖的感染步骤，几乎在病毒吸附后立即发生。不同的病毒宿主系统有不同的病毒入侵机制。2.病毒感染的开始。侵入：尾噬菌体：通过注射将噬菌体核酸注射到细胞中，并通过尾刺固定到细胞上；尾部的酶水解细胞壁中的肽聚糖，从而在细胞壁中产生孔；尾鞘收缩，核酸通过中空的尾管压入细胞，蛋白壳留在细胞外；吸附、尾钉固定、尾鞘收缩、尾管穿透、DNA注射，如果大量的噬菌体在短时间内被吸附在同一细胞上，在细胞壁上会产生许多小孔，这也会导致细胞立即开裂，但噬菌体的增殖并不进行。这种现象被称为来自外部的裂解。第二，病毒感染的开始，第二，入侵：植物病毒：通过人工或自然机械损伤形成的微伤口进入细胞；或者病毒是由携带病毒的载体带入细胞的，主要是由有