医学微生物学医学微生物学第第33章章 病毒的基本性状病毒的基本性状 目 录大小与形态大小与形态大小与形态大小与形态1结构与化学组成结构与化学组成结构与化学组成结构与化学组成2增殖增殖增殖增殖3遗传与变异遗传与变异遗传与变异遗传与变异4理化因素对病毒的影响理化因素对病毒的影响理化因素对病毒的影响理化因素对病毒的影响5概述概述概述概述6分类分类分类分类7 一、 概 述u概念：概念：Ø病毒（病毒（virus））：：形态最微小，结构最简形态最微小，结构最简单的非细胞单的非细胞结构型结构型微生物Ø病毒体病毒体（（virion））：：具有具有一定形态结构一定形态结构和感染性的完整病毒颗粒和感染性的完整病毒颗粒，是，是病毒在细胞病毒在细胞外的典型结构形式，并有感染性外的典型结构形式，并有感染性 v共同特性共同特性u（（1 1）体积微小；）体积微小；u（（2 2）结构简单，无完整的细胞结构；）结构简单，无完整的细胞结构；u（（3 3）只含有一种类型核酸（）只含有一种类型核酸（DNADNA或或RNARNA）；）；u（（4 4）严格细胞内寄生，增殖方式为复制；）严格细胞内寄生，增殖方式为复制；u（（5 5）对抗生素不敏感，对干扰素敏感；）对抗生素不敏感，对干扰素敏感； - - - -- - - -- - - -- - - -- - - -+ + + +干扰素敏感性干扰素敏感性干扰素敏感性干扰素敏感性+ + + ++ + + ++ + + ++ + + ++ + + +- - - -抗生素敏感性抗生素敏感性抗生素敏感性抗生素敏感性有性或无性有性或无性有性或无性有性或无性二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂二分裂复制复制复制复制增殖方式增殖方式增殖方式增殖方式+ + + +- - - -- - - -+ + + ++ + + +- - - -在人工培养基在人工培养基在人工培养基在人工培养基上生长上生长上生长上生长DNADNADNADNA＋＋＋＋RNARNARNARNADNADNADNADNA＋＋＋＋RNARNARNARNADNADNADNADNA＋＋＋＋RNARNARNARNADNADNADNADNA＋＋＋＋RNARNARNARNADNADNADNADNA＋＋＋＋RNARNARNARNADNADNADNADNA或或或或RNARNARNARNA核酸类型核酸类型核酸类型核酸类型+ + + ++ + + ++ + + +- - - -+ + + +- - - -有无细胞壁有无细胞壁有无细胞壁有无细胞壁真核细胞真核细胞真核细胞真核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞原核细胞非细胞非细胞非细胞非细胞结构结构结构结构- - - -+ + + +- - - -+ + + +- - - -+ + + + 通过细菌滤器通过细菌滤器通过细菌滤器通过细菌滤器(0.45μm)(0.45μm)(0.45μm)(0.45μm)真菌真菌真菌真菌衣原体衣原体衣原体衣原体立克次体立克次体立克次体立克次体支原体支原体支原体支原体细菌细菌细菌细菌病毒病毒病毒病毒特性特性特性特性v病毒与其他微生物的比较病毒与其他微生物的比较 二、大小与形态Ø 大小大小：：20-40020-400nmnm，不同病毒的大小差别悬殊；，不同病毒的大小差别悬殊；Ø 形态：形态：多样，大多数为球形；多样，大多数为球形；Ø 研究方法：研究方法：电镜下的观察和测量，电镜下的观察和测量，X-RayX-Ray等等 v微生物大小比较微生物大小比较 葡萄球菌葡萄球菌(1000nm(1000nm）） 牛痘病毒牛痘病毒300300××250nm250nmABCDEFG立克次体立克次体450nm450nm 衣原体衣原体390nm390nm A A、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌噬菌体 ( 65 ( 65 ××95nm )95nm )B B、腺病毒、腺病毒 (70nm )(70nm ) C C、脊髓灰质炎病毒、脊髓灰质炎病毒 (30nm )(30nm ) D D、乙脑病毒、乙脑病毒 ( 40nm )( 40nm ) E E、蛋白分子、蛋白分子 (10nm(10nm ) ) F、流感病毒、流感病毒 ( 100nm ) G G、烟草花叶病毒、烟草花叶病毒 v病毒的形病毒的形态 脊髓灰质炎病毒脊髓灰质炎病毒狂犬病病毒烟草花叶病毒烟草花叶病毒HBV 多糖多糖多糖多糖包膜包膜包膜包膜蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质脂类脂类脂类脂类三、结构与化学组成 v结构模式构模式图 u核心：核心：核酸决定病毒遗传、变异和复制核酸决定病毒遗传、变异和复制u壳粒壳粒→→衣壳衣壳→→保护、介导、抗原性保护、介导、抗原性u包膜包膜→→包膜子粒（刺突）包膜子粒（刺突）→→保护、介导、抗原性保护、介导、抗原性v结构与功能结构与功能 •螺旋对称型（螺旋对称型（Helical Symmetry）） ——杆状、弹状、正粘和副粘病毒杆状、弹状、正粘和副粘病毒• 二十面体立体对称型（二十面体立体对称型（ Icosahedral Symmetry ）） • 复合对称型（复合对称型（Complex Symmetry ））v核衣壳的对称形式核衣壳的对称形式 2020个面个面1212个顶角个顶角3030条棱条棱五邻体（顶角）五邻体（顶角）六邻体（面）六邻体（面） 立体对称立体对称螺旋对称螺旋对称 v病毒核酸病毒核酸 dsDNA ssDNA dsRNARNA ssRNA( (正、负链）正、负链） 分节段分节段RNARNA线状、环状线状、环状•大小悬殊大小悬殊(5(5—400Kb)400Kb)•重叠基因，具有真核重叠基因，具有真核基因的特点基因的特点•复制方式多样复制方式多样• 存在形式多样存在形式多样DNA v核酸的主要功能核酸的主要功能*病毒复制病毒复制*决定病毒的特性决定病毒的特性*部分核酸具有感染性部分核酸具有感染性 v 病毒蛋白病毒蛋白质Ø结构蛋白结构蛋白 组成病毒体的成分组成病毒体的成分 衣壳蛋白衣壳蛋白——多肽亚单位，有良好的抗原性多肽亚单位，有良好的抗原性 包膜蛋白包膜蛋白——糖蛋白糖蛋白 基质蛋白基质蛋白——连接衣壳蛋白与包膜蛋白的部分，连接衣壳蛋白与包膜蛋白的部分， 有跨膜及锚定功能区（有跨膜及锚定功能区（M M基质蛋白）基质蛋白）Ø 非结构蛋白非结构蛋白 病毒内病毒内——酶（药物作用的酶（药物作用的靶位靶位）） 感染细胞内感染细胞内——特殊功能蛋白（抑制宿主细胞）特殊功能蛋白（抑制宿主细胞） v衣壳的主要功能衣壳的主要功能* 保护病毒核酸保护病毒核酸* 参与感染过程参与感染过程* 具有抗原性具有抗原性 v脂质和糖脂质和糖Ø脂质主要存在于包膜中脂质主要存在于包膜中Ø糖类，以糖蛋白的形式存在糖类，以糖蛋白的形式存在 v包膜的主要功能包膜的主要功能* 维护病毒体结构的完整性维护病毒体结构的完整性* 与病毒入侵有关与病毒入侵有关* 具有抗原性具有抗原性 四、增殖 复制周期依次包括：复制周期依次包括：* 吸附吸附* 穿入穿入* 脱壳脱壳* 生物合成生物合成* 组装、成熟和释放组装、成熟和释放 vdsDNAdsDNA病毒复制示意图病毒复制示意图 v+ssRNA+ssRNA病毒复制示意图病毒复制示意图 v逆转录病毒复制示意图逆转录病毒复制示意图 v 病毒的异常增殖病毒的异常增殖1.顿挫感染顿挫感染（（abortive infection）） 细胞条件不合适，病毒进入细胞条件不合适，病毒进入非非容纳细胞的感染过程。
容纳细胞的感染过程2.2.缺陷干扰颗粒（缺陷干扰颗粒（DIP)DIP) 缺陷病毒（缺陷病毒（defective virus ））——基因组不完整的病基因组不完整的病毒体缺陷病毒不能复制，但却能干扰毒体缺陷病毒不能复制，但却能干扰同种同种成熟病毒体成熟病毒体进入细胞如：天然缺陷病毒、腺病毒伴随病毒进入细胞如：天然缺陷病毒、腺病毒伴随病毒3.辅助病毒辅助病毒（（helper virus）） 可以辅助缺陷病毒完成正常增殖的病毒可以辅助缺陷病毒完成正常增殖的病毒 v 干干扰现象象 当两种病毒同时感染同一细胞时，可发生一种当两种病毒同时感染同一细胞时，可发生一种病毒的增殖病毒的增殖抑制抑制另一种病毒增殖的现象另一种病毒增殖的现象 产生原因：产生原因： 1.1.干扰素（干扰素（interferon，，IFN）） 2.DIP2.DIP 3.3.改变细胞代谢途径改变细胞代谢途径 五、遗传与变异病病毒毒变变异异遗传物质变异遗传物质变异基因突变基因突变条件致死性突变株条件致死性突变株宿主范围突变株宿主范围突变株耐药突变株耐药突变株基因重组与重配基因重组与重配非遗传物质变异非遗传物质变异互补作用互补作用表型交换和表型混合表型交换和表型混合 物理因素物理因素* 温度温度 * p pH H* 射线和紫外线射线和紫外线化学因素化学因素* 脂溶剂脂溶剂* 化学消毒剂化学消毒剂* 中草药中草药 、、MgCl2等等六、理化因素对病毒的影响 七、分类v宿主种类宿主种类v病毒体形状和大小病毒体形状和大小v核衣壳的对称型核衣壳的对称型v有无病毒包膜及对脂溶剂的敏感性有无病毒包膜及对脂溶剂的敏感性v核酸类型和结构核酸类型和结构v抗原性抗原性v病毒在宿主中的增殖部位、过程及生长特性病毒在宿主中的增殖部位、过程及生长特性v传播方式、媒介种类、流行病学特点等传播方式、媒介种类、流行病学特点等u分类原则分类原则 u类类病病毒毒：：为为植植物物病病毒毒，，单单链链杆杆状状RNA，，有有二二级级结构，无包膜或衣壳，不含蛋白质。
结构，无包膜或衣壳，不含蛋白质 u卫卫星星病病毒毒：：一一类类为为自自身身衣衣壳壳蛋蛋白白，，另另一一类类为为RNA分子需利用辅助病毒的蛋白衣壳分子需利用辅助病毒的蛋白衣壳u朊粒朊粒：见单独章节见单独章节Ø一类比病毒还小、结构更简单的微生物一类比病毒还小、结构更简单的微生物v亚病毒亚病毒 。