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1、第20章 病毒的基本性状 病毒（virus）：最微小的、结构最简单的非细胞型微生物。 特征： 体积非常微小，必须用电子显微镜放大几万至几十万倍后方可观察； 结构简单，无完整细胞结构，仅有一种核酸（RNA或DNA）； 严格的细胞内寄生性，只能在一定种类的活细胞中增殖； 对抗生素不敏感，但对干扰素敏感。,2019/1/29,医学微生物学,第一节 病毒的大小与形态 病毒体（virion）：完整成熟的病毒颗粒。 1 大小 nm 2形态 球形、杆形（丝形）、弹形、砖形、蝌蚪状 3 观察及测量电镜滤过超速离心X线衍射,2019/1/29,医学微生物学,第二节 病毒的结构与化学组成,一 、病毒的结构,基本结
2、构,核衣壳（nucleocapsid）,（病毒体）,病毒,核心（core）,衣壳（capsid）,辅助结构,包膜（envelope）,病毒核心：成分为核酸，病毒基因组 病毒衣壳：包绕在核酸外面的蛋白质外壳 衣壳由壳粒（capsomere）组成,形态亚单位,壳粒由多肽分子组成,根据壳粒排列方式不同，病毒有三种对称型 螺旋对称 二十面体立体对称 复合对称 核衣壳,病毒体,基本功能单位,感染单位,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,包膜：病毒出芽释放时获得 成分 刺突(spike)或包膜子粒 包膜有无：包膜病毒（ enveloped
3、virus） 和裸病毒（naked virus）之分 对脂溶剂敏感,宿主细胞膜、核膜成分 病毒基因编码的病毒特异抗原,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,二、病毒的化学组成与功能 核酸： 仅含一种核酸，DNA或RNA 形状不同（单一线性、双股环状） 完整性不同（完整的、分节段的） 功能：决定病毒的复制、感染及遗传变异 感染性核酸：失去衣壳裸露的仍具有感染性的病毒 的核酸,2019/1/29,医学微生物学,第三节 病毒的增殖,病毒的增殖方式自我复制（self replication），即以病毒核酸为模板进行复制的方式。,2019/
4、1/29,医学微生物学,一、病毒的复制周期（replication cycle 吸附 穿入 脱壳 生物合成 组装成熟 释放 1、吸附（adsorption） 亲嗜性 病毒表面吸附位点 宿主细胞表面受体 易感性 特异性、不可逆的结合,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,2、穿入（penetration）吸附后进入细胞内 3、脱壳（uncoating）脱去衣壳、核酸裸露,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,4 生物合成 （biosynthesis ）,合成大量病毒核酸
5、和结构蛋白 （1）DNA病毒 早期mRNA转录 早期蛋白质转译（功能蛋白） 复制子代核酸 晚期mRNA转录 晚期蛋白质转译（结构蛋白）,病毒RNA,逆转录酶,RNA：DNA杂交中间体,RNA酶H,水解,负单链DNA,DNA聚合酶,双链DNA,整合酶,整合到细胞染色体上（前病毒）,转录,子代RNA,mRNA,翻译,结构蛋白,子代病毒,释放,（2）逆转录病毒（retrovirus）,非结构蛋白,装配,2019/1/29,医学微生物学,5 装配与释放（assembly and release） 组装成成熟的子代病毒，并从细胞游离出来,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学
6、,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,二 、病毒的异常增殖和干扰现象 （一）病毒的异常增殖 顿挫感染（abortive infection） 在病毒增殖过程中，虽可合成部分或全部病毒成分，但不能正常组装成完整的病毒体，既不能产生有感染性的子代病毒。 依赖细胞的顿挫感染 非容纳细胞（non-permissive cell） 依赖病毒的顿挫感染 缺陷病毒（defective virus） 指病毒基因组不完整或严重改变 而不能复制出完
7、整的子代病毒的病毒,2019/1/29,医学微生物学,（二）干扰现象（interference） 两种病毒同时感染同一细胞时，可发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象。 干扰类型（异种、同种、自身、灭活病毒干扰活病毒） 干扰素作用 干扰机理 竟争干扰 改变宿主细胞代谢途径 缺陷病毒干扰同种正常病毒 中止感染 干扰现象的意义 预防感染 鉴定病毒,2019/1/29,医学微生物学,第四节 病毒的遗传和变异,一、病毒的基因组 病毒核酸仅含一种类型，DNA或RNA 形态多样性（单一线形、双股环状） 完整性不同（完整的、分节段的） 还有携带反转录酶的RNA病毒 可突变，并决定其表型,2019/1/29,医
8、学微生物学,二、基因突变 突变株是指病毒基因碱基序列改变，导致表型性状改变的毒株。 条件致死性突变株（conditional-lethal mutant） 温度敏感突变株（temperature sensitive mutant,ts株 ）为条件致死性突变株中应用最广泛的 缺陷型干扰突变株（defective inhibition mutant，DIM） 宿主范围突变株（host range mutant,hr突变株） 耐药突变株（drug-resistant mutant）,2019/1/29,医学微生物学,三、基因重组与重配,两种不同病毒感染同一细胞时，可发生基因交换而形成新性状的重组体。
9、 基因重组（recombination）不分节段基因组病毒 基因重配（reassortment）分节段基因组的病毒 类型： 活病毒之间 N0H0 + N1H1N0H1 活病毒与灭活病毒之间（交叉复活） 灭活病毒 之间（多重复活）,2019/1/29,医学微生物学,活病毒与灭活病毒之间（交叉复活）,2019/1/29,医学微生物学,四、基因整合（gene integration）,病毒基因组（DNA病毒与逆转录病毒）与宿主细胞基因组的重组过程。 整合可引起宿主细胞基因改变细胞遗传性改变细胞转化个别可发生细胞恶化肿瘤,2019/1/29,医学微生物学,互补：一种病毒为另一种病毒提供本身不能合成，但
10、又是所必需的基因产物，而使其在混合感染的细胞内得以繁殖。 辅助病毒与缺陷病毒之间 活病毒与死病毒之间 两个不同的缺陷病毒之间,五、病毒基因产物的相互作用,加强：一种病毒与另一种非杀细胞病毒同时感染细胞，后者能增加前一种病毒复制产量的现象（极个别病毒之间） 如：I型副流感病毒为水泡性口炎病毒的加强病毒。,2019/1/29,医学微生物学,2019/1/29,医学微生物学,第五节 理化因素对病毒的影响 灭活（inactivation）病毒受理化因素作用后失去感染性 失去增殖能力； 保留抗原性、红细胞吸附、血凝及细胞融合等特性； 机制破坏包膜、蛋白变性、损伤核酸。 物理因素：温度、PH、射线 化学因
11、素：甘油、脂溶剂、化学消毒剂、抗生素与中草药、其他,2019/1/29,医学微生物学,第六节 病毒的分类,分类原则,核酸的性质与结构 病毒大小与形态 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（繁殖方式、宿主范围、传播途径和致病性）,2019/1/29,医学微生物学,分类 常用核酸类型分类 1 DNA virus 2 RNA virus 依传播方式和感染部位分类 1 呼吸道病毒 2 肠道病毒 3 肝炎病毒 4 痘类病毒 5 疱疹病毒 6 虫媒病毒 7 狂犬病毒 8 逆转录病毒,2019/1/29,医学微生物学,亚病毒 1 类病毒（viroids） 仅为单股环状RNA
12、分子，由250400个核苷酸组成，可直接在宿主 细胞内增殖，引起植物疾病。 2 卫星病毒（satellites） 单股环状RNA，由300400个核苷酸组成，不能直接在宿主细胞内增殖，而需相应的、特异的“辅助病毒”即病毒的“病毒”，故称卫星病毒，引起植物疾病。 3 朊粒（prion） 为蛋白质，用侵染子蛋白（prion protein PrP）来表示，可在细胞内进行复制，病变部位无炎症及免疫反应，但均有脑组织的海绵状淀粉样病变。 主要引起人和动物疾病，以慢性进行性退化性致死性中枢神经系统疾病为 特征。羊瘙痒病、牛海绵状脑病（疯牛病）、库鲁病、克-雅病、老年痴呆等。,2019/1/29,医学微生物学,Images courtesy of Stephen J. DeArmond, M.D., Ph. D., Professor of Pathology (Neuropathology), Department of Pathology, University of California San Francisco,
