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1、2.1 病毒的形态结构,病毒的特点和分类,病毒是超显微的，无细胞结构，专性活细,胞内寄生，在活细胞外具一般化学大分子特征，一旦进入宿主细胞又具有生命特征。,病毒的特点：,个体极小，以nm计，能通过滤菌器,100nm；无细胞结构，蛋白质+核酸，仅含一种核酸，或RNA、或DNA；专性活体寄生，自身酶系不全，离开活体后无生命特征；,此外，病毒对抗生素不敏感，对干扰素敏感；对自然条件（紫外线、温度、湿度）抵抗较差。禽流感、SARS病 oC几分钟即可失活。毒 6570,病毒的分类,按专性宿主分类：1.动物病毒,寄生在人体和动物体内，引起疾病,引起的疾病有：流感、艾滋病、麻疹、腮腺炎、甲肝、乙肝等,非典冠
2、状病毒,肝炎病毒,艾滋病病毒,2.植物病毒,寄生在植物体内，引起疾病 如烟草花叶病、番茄丛矮病、马铃薯退化病、水稻萎缩病和小麦黑穗病等,烟草花叶病毒,3.细菌病毒噬菌体,1917年D.Herelle,在人的粪便中发现；环境毒理学中将其作为模式病毒；可评价水与废水的处理效率；杀菌。,噬菌体,病毒的大小,1,支原体,痘病毒,疱疹病毒,流感病毒,天花病毒200300nm,脊髓灰质炎病毒,口蹄疫病毒,10nm,葡萄球菌,细小核糖核酸病毒,最大的病毒与最小的病毒,图6-1,病毒和细菌的相对大小,病毒的形态,个体形态,1、杆状或丝状(大多为植物病毒)2、多面体或球形(大多为动物、真菌病毒),3、蝌蚪状(噬
3、菌体),群体形态,包涵体,噬菌斑,在病毒感染寄主细胞时，对被感染细胞进行染色，则可在光学显微镜下观察到细胞内有明显区别的大小不等的颗粒状结构体。这些结构体总称为包涵体。,噬菌斑,烈性噬菌体在混有大量的活敏感菌的琼脂培养基中培养后，肉眼可见在布满宿主细胞的菌苔上，有一个个不长菌的斑快，称噬菌斑,病毒的化学组成,蛋白质,核酸,类脂质和多糖,病毒的结构,核壳体,衣壳粒衣壳核心包 膜 刺 突,【衣壳】由衣壳粒所构成，是病毒粒子的主要支架结构和抗原成分，对核酸有保护作用。,【衣壳粒】电镜下可辨别的形态学亚单位，是由一种或几种肽链折叠而成,【核衣壳】核心和衣壳合称核衣壳，它是任何病毒都具备的基本结构。,【
4、包膜】：有些较复杂的病毒，在其核衣壳外还被一层含蛋白质或糖蛋白的类脂双层膜包裹着，这层膜叫包膜。有的包膜上长有刺突等附属物。,病毒粒子的基本结构类型,对称体制,螺旋对称(杆状),廿面体对称(球状),复合对称(蝌蚪状),TMV模式图,腺病毒模式图,T系噬菌体模式图,2.2 病毒的繁殖,1.吸附,T系噬菌体以尾部,末端吸附到敏感细胞表面的某一特定的化学成分；,噬菌体与大肠杆菌相对大小,2.侵入,尾部酶水解细胞壁的肽聚糖形成孔，尾鞘消耗ATP获得能量而收缩将尾髓压入大肠杆菌细胞，尾髓将头部的DNA注入宿主细胞,吸附,侵入,注射式,细胞内吞式,侵入方式,膜融合,直接侵入,细胞内吞式,膜融合,注射式,直
5、接侵入,3.复制与聚集,3.复制与聚集,装配,噬菌体的装配,4.噬菌体的释放,噬菌体粒子成熟后，其水解酶水解宿主细胞壁而使宿主细胞裂解，噬菌体粒子被释放，进而重新感染新的宿主细胞。,噬菌体的释放,病毒的生长规律,根据噬菌体与宿主的关系：烈性噬菌体：,凡能引起宿主细胞迅速裂解的噬菌体。凡在短时间内能连续完成吸附、侵入、增殖、成熟、裂解这五个阶段而实现其繁殖的噬菌体，称为裂解性噬菌体。裂解性噬菌体所经历的繁殖过程称为裂解性生活周期或增殖性生活周期。,温和噬菌体（或溶源性噬菌体）,噬菌体侵染宿主后，并不增殖，裂解，而与宿主DNA结合，随宿主DNA复制而复制，此时细胞中找不到形态上可见的噬菌体，这种噬
6、菌体称为温和性噬菌体或溶源噬菌体。含有温和性噬菌体的细菌称为溶源性细菌,烈性噬菌体的繁殖,吸附侵入增殖成熟裂解,一步生长与一步生长曲线,寄主细胞内新合成的各种噬菌体的组成部分，装配形成完整的噬菌体粒子，使寄主细胞裂解，噬菌体粒子一次性释放出来，烈性噬菌体的这种生长方式称为一步生长。,在实验室条件下对噬菌体进行培养，以培养时间为横坐标，以噬菌斑数为纵坐标作图，绘制一条来反映噬菌体动态生长规律的曲线，即为噬菌体的一步生长曲线。,一步生长曲线,610,510,裂解期,潜伏期,菌内生长曲线,噬 4 10菌 3斑 10数 0,5 10 15 20 25 30 35 40,时间（分）,潜隐期,噬菌体的一步
7、生长曲线,温和噬菌体,侵入宿主细胞后，其核酸附着并整合在宿主染色体上，和宿主的核酸同步复制，宿主细胞不裂解而继续生长,噬菌体DNA,宿主DNA,噬菌体DNA和宿主染色体整合,病毒的溶原性反应,生活周期,1吸附,裂解性循环,侵入,整合,同步复制,增殖,自发或 诱导,成熟,5裂解,多次循环,溶源性循环,分离检查,烈性噬菌体温和噬菌体,指示菌菌苔,裂解圈溶源菌菌落,透明圈法,2.3 病毒在水中存活的 影响因素,流感病毒一再爆发究竟为何？,一、物理因素对病毒的影响,1.温度,宿主细胞外的病毒，5565范围内1h可灭,活,高温灭活病毒的机理,高温使病毒的核酸和蛋白质均受损伤，但灭活蛋白质更快；蛋白质变性
8、阻碍了病毒吸附在宿主细胞上，削弱其感染力。,注：低温不会灭活病毒,2.光及其他辐射,（1）紫外辐射,灭活部位是病毒的核酸，使核酸中的嘧啶环受到影响。,（2）可见光,日光对肠道病毒有灭活作用。,（3）离子辐射,X射线等,3.干燥,相对湿度（RH）,7,病毒,腺病毒2型,柯萨奇病毒B3,35,肠病毒,存活时间,8周,2周,20周,二、化学因素对病毒的影响,1.破坏病毒蛋白质的化学物质,酚、低渗缓冲溶液环境,2.破坏核酸的化学物质,甲醛，亚硝酸，氨,3.影响病毒脂类被膜的化学物质,醚，十二烷基硫酸钠，氯仿等,三、生物因素对病毒的影响,抗体一般抗菌物质对病毒无灭活作用,干扰素干扰素是宿主抵抗入侵的病毒
9、而产生的一种糖蛋白，它进而诱导宿主产生一种抗病毒蛋白将病毒灭活。,四、去除和破坏水中病毒的方法,一级处理二级处理三级处理6,309099滴度常用对数值下降4,2.4 亚病毒,非细胞生物,真病毒：至少含有核酸和蛋白质两种组分,类病毒：只含独立侵染性的RNA组分,亚病毒,拟病毒：只含有不具独立侵染性的RNA或DNA组分,朊病毒：只含单一蛋白质组分,1.类病毒,只含RNA一种成分、专性寄生在活细胞内的分子病原体,类病毒的结构图,2.拟病毒,又称类类病毒、壳内类病毒或病毒卫星 指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒。一般仅由裸露的RNA或DNA所组成,3.朊病毒（Prion）,又称普利昂或蛋白侵染子,是一类不含核酸的蛋白质分子,可引起宿主体内现成的同类蛋白质分子发生与其相似的构象变化，从而使宿主致病。,引起的疾病：羊搔痒病，疯牛病，人的早老年性痴呆病，震颤病等,思考题,1.病毒的特点,2.病毒分类依据是什么？分为哪些类病毒？,3.病毒的化学组成和结构是什么？对称体制如何？,4.大肠杆菌T系噬菌体的繁殖过程。,5.毒性噬菌体与温和噬菌体，溶原性细胞，原噬菌体的概念。,6.不同培养方式中病毒的培养特征。,7.物理化学因素如何影响病毒？,
