病毒的基本性狀課件

病毒學(xué)（Virology）

總論病毒的基本性狀病毒的感染與免疫病毒感染的檢查方法與防治原則

各論生物學(xué)性狀致病性與免疫性微生物學(xué)檢查法及防治原則

“三性兩法”病毒學(xué)脊髓灰質(zhì)炎天花

曾是危害人類最嚴(yán)重的病毒性傳染病之一

導(dǎo)致了1.5億人死亡

流感

2000萬(wàn)死亡（1918-1919年流感大流行）乙型肝炎感染20億（約占全球總?cè)丝?/3）慢性感染約3.5億（我國(guó)約占1/3）死亡100萬(wàn)

/年

發(fā)病8098

例死亡774

例嚴(yán)重急性呼吸道綜合征（SARS）艾滋病全球：累計(jì)感染

6000萬(wàn)

死亡2500萬(wàn)

我國(guó)：報(bào)告感染37萬(wàn)死亡7萬(wàn)哈德森洛加尼斯約翰遜病毒性傳染病仍然是懸在人類頭上的達(dá)摩克利斯之劍病毒（Virus）病毒是一類比較原始的、有生命特征的、能夠自我復(fù)制和嚴(yán)格細(xì)胞內(nèi)寄生的非細(xì)胞形態(tài)的微生物病毒（Virus）病毒

細(xì)菌病毒植物病毒真菌病毒動(dòng)物病毒

病毒性疾病的特點(diǎn)：

（1）傳染性強(qiáng)（2）流行范圍廣（3）無(wú)特效藥

1.個(gè)體微小，電子顯微鏡觀察

2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只有一種核酸

3.嚴(yán)格的活細(xì)胞內(nèi)增殖

4.具有病毒吸附蛋白(viralattachmentproteins，VAP)

基本特征微生物種類在無(wú)活細(xì)胞的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)二等分裂繁殖核酸類型*

核糖體敏感性抗生素干擾素細(xì)菌支原體立克次體衣原體病毒

++--

-

++++-（復(fù)制）

D+RD+RD+RD+R

D或R

++++

-

++++

-

----

+

病毒與其他微生物的主要區(qū)別*D=DNA（脫氧核糖核酸）；R=RNA（核糖核酸）

一、病毒的大小與形態(tài)二、病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成三、病毒的增殖四、病毒的遺傳與變異第二十三章病毒的基本性狀五、理化因素對(duì)病毒的影響六、病毒的分類第一節(jié)病毒的大小與形態(tài)

病毒的測(cè)量單位：納米（nm），大小范圍在20--300nm之間大型病毒（如痘病毒）約300nm中型病毒（如流感病毒）約100nm小型病毒（如微小病毒）僅20nm病毒的大小與形態(tài)比較示意圖研究病毒大小的方法1.電子顯微鏡

3.超速離心法2.分級(jí)過(guò)濾法病毒體的形態(tài)

1．球形(Sphericity)2．絲形(Filate

)3．彈形(Bullet-shape

)4．磚形(Brick-shape)5．蝌蚪形(Tadpole-shape)一、病毒的大小與形態(tài)二、病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成三、病毒的增殖四、病毒的遺傳與變異第二十三章病毒的基本性狀五、理化因素對(duì)病毒的影響六、病毒的分類核心

衣殼殼微粒對(duì)稱方式立體對(duì)稱型

螺旋對(duì)稱型

復(fù)合對(duì)稱型

包膜

觸須樣纖維

特殊結(jié)構(gòu)

第二節(jié)病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成基本結(jié)構(gòu)

位于病毒體的中心，由一種類型的核酸構(gòu)成，是遺傳信息的儲(chǔ)藏所

（1）病毒的復(fù)制（2）決定病毒的特性功能1．核心(Core)核心

衣殼殼微粒對(duì)稱方式立體對(duì)稱型

螺旋對(duì)稱型

復(fù)合對(duì)稱型

包膜

觸須樣纖維

特殊結(jié)構(gòu)

第二節(jié)病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成基本結(jié)構(gòu)

2．衣殼（Capsid）在核酸的外面緊密包繞著一層蛋白質(zhì)外衣，衣殼由殼微粒集結(jié)而成，殼微粒是病毒衣殼的形態(tài)學(xué)亞單位

電鏡下可見(jiàn)殼粒呈特定的排列形式核心

衣殼

殼微粒對(duì)稱方式立體對(duì)稱型

螺旋對(duì)稱型

復(fù)合對(duì)稱型

包膜

觸須樣纖維

特殊結(jié)構(gòu)

第二節(jié)病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成基本結(jié)構(gòu)

立體對(duì)稱型（Cubicsymmetry）核心

衣殼

殼微粒對(duì)稱方式

立體對(duì)稱型

螺旋對(duì)稱型復(fù)合對(duì)稱型

包膜

觸須樣纖維

特殊結(jié)構(gòu)

第二節(jié)病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成基本結(jié)構(gòu)

螺旋對(duì)稱型

（Helicalsymmetry）核心

衣殼

殼微粒對(duì)稱方式

立體對(duì)稱型

螺旋對(duì)稱型

復(fù)合對(duì)稱型包膜

觸須樣纖維

特殊結(jié)構(gòu)

第二節(jié)病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成基本結(jié)構(gòu)

復(fù)合對(duì)稱型

(Complexsymmetry)衣殼的功能

（1）保護(hù)核酸

（2）具有抗原性

（3）輔助感染作用螺旋對(duì)稱病毒顆粒的核衣殼

核衣殼即最簡(jiǎn)單的病毒核衣殼Nucleocapsid核酸衣殼核心

衣殼

殼微粒對(duì)稱方式

立體對(duì)稱型

螺旋對(duì)稱型

復(fù)合對(duì)稱型

包膜

觸須樣纖維

特殊結(jié)構(gòu)

第二節(jié)病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成基本結(jié)構(gòu)

某些病毒，如流感病毒、皰疹等，在核衣殼外包繞著一層含脂蛋白的外膜，稱為包膜

1．包膜（Envelope）包膜脂質(zhì)糖蛋白質(zhì)病毒特異性致病性、免疫性可決定病毒特定的侵害部位常與蛋白質(zhì)構(gòu)成糖蛋白亞單位包膜的功能（1）維護(hù)病毒體結(jié)構(gòu)的完整性（2）與病毒入侵有關(guān)

（3）具有抗原性核心

衣殼

殼微粒對(duì)稱方式

立體對(duì)稱型

螺旋對(duì)稱型

復(fù)合對(duì)稱型

包膜

觸須樣纖維

特殊結(jié)構(gòu)

第二節(jié)病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成基本結(jié)構(gòu)

由線狀聚合多肽和一球形末端蛋白所組成與病毒致病作用有關(guān)，可凝集某些動(dòng)物紅細(xì)胞

2.觸須樣纖維(Fiber)

病毒體結(jié)構(gòu)模式圖殼微粒衣殼核心（核酸）核衣殼包膜包膜病毒了解病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成及功能，不僅對(duì)病毒的分類和鑒定有重要意義，同時(shí)也有助于理解病毒的宿主范圍，致病作用及亞單位疫苗的研制

研究方向致嚴(yán)重傳染病的重要病原微生物研究對(duì)象漢坦病毒乙型腦炎病毒丙型肝炎病毒艾滋病病毒皰疹病毒結(jié)核分枝桿菌布魯菌微生物學(xué)教研室乙腦單抗治療制劑的研究“中國(guó)十大科技進(jìn)展”病毒檢測(cè)和分型的方法及其試劑被“全國(guó)腎綜合征出血熱監(jiān)測(cè)網(wǎng)”推薦為全國(guó)范圍的指定試劑

“注射用抗腎綜合征出血熱病毒單克隆抗體”申報(bào)國(guó)家一類新藥，目前已經(jīng)完成申報(bào)及審評(píng)工作，即將獲得新藥證書(shū)和試生產(chǎn)文號(hào)一、病毒的大小與形態(tài)二、病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成三、病毒的增殖四、病毒的遺傳與變異第二十三章病毒的基本性狀五、理化因素對(duì)病毒的影響六、病毒的分類一、病毒的復(fù)制及復(fù)制周期第三節(jié)病毒的增殖由于病毒缺少完整的酶系統(tǒng)，不具有合成自身成份的原料和能量，也沒(méi)有核糖體，因此決定了它的專性寄生性

復(fù)制（Replication）病毒在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制出病毒核酸；翻譯出病毒的蛋白質(zhì)，裝配后釋放出子代病毒的過(guò)程

復(fù)制周期

(Replicationcycle)

吸附

穿入

脫殼

生物合成

組裝和釋放吸附（Adsorption）病毒附著于敏感細(xì)胞的表面，細(xì)胞表面能吸附病毒的物質(zhì)結(jié)構(gòu)稱為病毒受體

病毒吸附宿主細(xì)胞復(fù)制周期

(Replicationcycle)

吸附

穿入

脫殼

生物合成

組裝和釋放穿入（Penetration）

病毒核酸或感染性核衣殼穿過(guò)細(xì)胞進(jìn)入胞漿，開(kāi)始病毒感染的細(xì)胞內(nèi)期

主要有吞飲(Endocytosis)和融合(Fusion)兩種方式吞飲(Endocytosis)

細(xì)胞膜內(nèi)陷，整個(gè)病毒被吞飲入胞內(nèi)形成囊泡。病毒包膜與囊泡膜的融合，病毒核衣殼進(jìn)入胞漿

H+EndocytosisEndocytosis-envelopedviruses穿入（Penetration）

病毒核酸或感染性核衣殼穿過(guò)細(xì)胞進(jìn)入胞漿，開(kāi)始病毒感染的細(xì)胞內(nèi)期

主要有吞飲(Edocytosis)和融合(Fusion)兩種方式

融合(Fusion)

在細(xì)胞膜表面病毒包膜與細(xì)胞膜直接融合，病毒的核衣殼進(jìn)入胞漿

Fusion復(fù)制周期(Replicationcycle)

吸附

穿入

脫殼

生物合成

組裝和釋放脫殼（uncoating）穿入和脫殼是連續(xù)的過(guò)程，失去病毒體的完整性被稱為脫殼從脫殼到出現(xiàn)新的感染病毒之間叫隱蔽期

復(fù)制周期(Replicationcycle)

吸附

穿入

脫殼

生物合成

組裝和釋放生物合成（biosynthesis）合成子代病毒的核酸分子和蛋白質(zhì)衣殼的過(guò)程分DNA病毒、RNA病毒和逆轉(zhuǎn)錄病毒

病毒的增殖病毒的復(fù)制半保留形式復(fù)制核酸半保留形式復(fù)制核酸生物合成（biosynthesis）合成核酸分子和蛋白質(zhì)衣殼，然后裝配成新的有感染性的病毒

分DNA病毒、RNA病毒和逆轉(zhuǎn)錄病毒

RNA病毒

RNA病毒核酸多為單股，病毒全部遺傳信息均含在RNA中

正鏈RNA病毒

負(fù)鏈RNA病毒

病毒RNA的堿基序列與mRNA完全相同RNA病毒

RNA病毒核酸多為單股，病毒全部遺傳信息均含在RNA中

正鏈RNA病毒

負(fù)鏈RNA病毒

病毒RNA的堿基序列與mRNA互補(bǔ)生物合成（biosynthesis）合成核酸分子和蛋白質(zhì)衣殼，然后裝配成新的有感染性的病毒

分為DNA病毒、RNA病毒和逆轉(zhuǎn)錄病毒逆轉(zhuǎn)錄病毒

病毒體為單正鏈RNA，如HIV,其生物合成可分為兩個(gè)階段復(fù)制周期(Replicationcycle)

吸附

穿入

脫殼

生物合成

組裝和釋放組裝與釋放（assemblyandrelease）新合成的病毒核酸和病毒結(jié)構(gòu)蛋白組合成病毒顆粒的過(guò)程稱為組裝，而從細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞外的過(guò)程稱為釋放

病毒釋放的方式（1）裂解釋放。見(jiàn)于無(wú)包膜病毒（2）出芽釋放。見(jiàn)于有包膜病毒

流感病毒在細(xì)胞表面出芽釋放復(fù)制周期(Replicationcycle)二、病毒的異常增殖與干擾現(xiàn)象

病毒進(jìn)入一些細(xì)胞后只能合成病毒的部分成份；或者能合成卻不能裝配成熟，這就產(chǎn)生了沒(méi)有傳染性的病毒體成份，稱為頓挫感染或流產(chǎn)感染1.頓挫感染(abortiveinfection)2.缺陷病毒(defectivevirus)

病毒基因有遺傳缺陷，不能合成病毒所需的全部成份，因此不能增殖為有傳染性的病毒體，稱為缺陷病毒。與輔助病毒共同培養(yǎng)時(shí)，又能正常增殖3.病毒干擾(viralinterference）

兩種病毒感染同一個(gè)細(xì)胞時(shí)，發(fā)生一種病毒被抑制而另一種病毒大量增殖的情況，稱之為病毒干擾，有同型干擾、同種干擾和異種干擾三種類型

病毒必須在合適的活細(xì)胞才能生長(zhǎng)繁殖，主要培養(yǎng)方式有易感動(dòng)物接種、雞胚接種和細(xì)胞培養(yǎng)三、病毒培養(yǎng)及其生長(zhǎng)指征1.人工培養(yǎng)易感動(dòng)物雞胚接種細(xì)胞培養(yǎng)瓶細(xì)胞培養(yǎng)板細(xì)胞培養(yǎng)2.生長(zhǎng)指征（1）病毒在動(dòng)物中的生長(zhǎng)指征食欲減退、發(fā)熱、震顫、麻痹或死亡等，少數(shù)無(wú)癥狀的需進(jìn)行分離病毒（2）病毒在雞胚中的生長(zhǎng)指征（3）病毒在細(xì)胞中的生長(zhǎng)指征

細(xì)胞致病作用（cytopathiceffect，

CPE）

表現(xiàn)為細(xì)胞皺縮、變圓、融合、壞死等細(xì)胞病變，稱為CPE。少數(shù)病毒無(wú)明顯CPE，可用血清學(xué)方法進(jìn)行鑒定

CPE:epithelialcells-adenovirusuninfectedearlyinfectionlateinfectionslidesfromCDC一、病毒的大小與形態(tài)二、病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成三、病毒的增殖四、病毒的遺傳與變異第二十三章病毒的基本性狀五、理化因素對(duì)病毒的影響六、病毒的分類一、基因突變二、基因重組三、基因整合四、病毒產(chǎn)物的相互作用第四節(jié)病毒的遺傳與變異病毒基因組中堿基的置換、缺失或插入包括毒力改變、條件致死突變、宿主適應(yīng)性突變、缺陷型干擾突變以及耐藥突變基因突變(GeneMutation)毒力改變宿主適應(yīng)性突變?nèi)毕菪透蓴_突變條件致死性突變耐藥突變一、基因突變二、基因重組三、基因整合四、病毒產(chǎn)物的相互作用第四節(jié)病毒的遺傳與變異當(dāng)二種有親緣關(guān)系的不同病毒感染同一宿主細(xì)胞時(shí)，其遺傳物質(zhì)發(fā)生交換，稱為基因重組基因重組(Generecombination)三種形式

1.活病毒間的重組2.滅活病毒間的重組3.活病毒與滅活病毒間的重組

一、基因突變二、基因重組三、基因整合四、病毒產(chǎn)物的相互作用第四節(jié)病毒的遺傳與變異指病毒基因組DNA片斷插入到宿主染色體DNA中，整合既可引起病毒基因的變異，也可引起宿主細(xì)胞染色體基因的改變，常見(jiàn)于DNA病毒和逆轉(zhuǎn)錄病毒基因整合(geneintegration)一、基因突變二、基因重組三、基因整合四、病毒產(chǎn)物的相互作用第四節(jié)病毒的遺傳與變異

當(dāng)兩種病毒感染同一種細(xì)胞時(shí)，除發(fā)生基因重組外，也可發(fā)生病毒基因產(chǎn)物的相互作用

兩種方式

1.表型混合與核殼轉(zhuǎn)移

2.互補(bǔ)作用病毒基因產(chǎn)物的相互作用了解病毒遺傳與變異機(jī)制對(duì)于闡明一些病毒性疾病的發(fā)病機(jī)制、病毒疫苗的研制以及病毒性疾病的防治具有重要意義

一、病毒的大小與形態(tài)二、病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成三、病毒的增殖四、病毒的遺傳與變異五、理化因素對(duì)病毒的影響六、病毒的分類第二十三章病毒的基本性狀第五節(jié)理化因素對(duì)病毒的影響溫度

耐冷怕熱pH

中性穩(wěn)定射線和紫外線

敏感物理因素化學(xué)因素脂溶劑酚類化學(xué)消毒劑抗生素與中草藥

六、病毒的分類第二十三章病毒的基本性狀一、病毒的大小與形態(tài)二、病毒的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成三、病毒的增殖四、病毒的遺傳與變異五、理化因素對(duì)病毒的影響病毒的分類非常復(fù)雜，一般采用非系統(tǒng)的、多原則的、分等級(jí)的分類法，國(guó)際病毒分類委員會(huì)大約每隔3年發(fā)布一次新的病毒分類命名系統(tǒng)第六節(jié)病毒的分類病毒的分類依據(jù)1、核酸的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)2、病毒粒子的大小、形狀3、衣殼對(duì)稱性和殼粒數(shù)目

4、有無(wú)包膜

5、對(duì)理化因素的敏感性6、抗原性7、生物學(xué)特性

DNA病毒分科及重要病毒單純皰疹病毒I型和II型，水痘－帶狀皰疹病毒，EB病毒，巨細(xì)胞病毒，人皰疹病毒6、7、8型皰疹病毒科乳頭瘤病毒乳多空病毒科腺病毒腺病毒科天花病毒，痘苗病毒，猴痘病毒，傳染性軟疣病毒痘病毒科

細(xì)小B19病毒，腺病毒伴隨病毒小DNA病毒科

乙型肝炎病毒嗜肝病毒科成員病毒科名

RNA病毒分科及重要病毒病毒科名成員副粘病毒科副流感病毒，仙臺(tái)病毒，麻疹病毒，腮腺炎病毒，呼吸道合胞病毒，偏肺病毒正粘病毒科流感病毒A,B,C型逆轉(zhuǎn)錄病毒科HIV,HTLV小RNA病毒科Poliovirus,ECHOV,Coxsackievirus冠狀病毒科冠狀病毒沙粒病毒科沙粒熱病毒，塔卡里病毒群（鳩寧和馬秋波病毒），淋巴細(xì)胞型脈絡(luò)叢腦膜炎病毒彈狀病毒科狂犬病病毒，水皰口炎病毒纖絲病毒科埃博拉病毒，馬堡病毒亞病毒:

一類比病毒還小、結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單的微生物，包括類病毒，衛(wèi)星病毒和朊粒等類病毒：為植物致病因子，僅由250～400個(gè)核苷酸組成，為單鏈桿狀RNA，有二級(jí)結(jié)構(gòu)，無(wú)包膜或衣殼，不含蛋白質(zhì)

衛(wèi)星病毒：與植物病害有關(guān)，分為兩大類，一類可編碼自身衣殼蛋白，另一類為衛(wèi)星病毒RNA分子，其特點(diǎn)為由500～2000個(gè)核苷酸構(gòu)成的單鏈RNA

阮粒：亦稱朊毒體，是一種蛋白侵染因子。具體內(nèi)容參見(jiàn)朊粒章節(jié)

小結(jié)

1.病毒的基本特征及其與細(xì)菌等的區(qū)別2.病毒的大小與形態(tài)3.病毒的結(jié)構(gòu)與功能4.病毒的增殖5.病毒的遺傳與變異6.理化因素對(duì)病毒的影響7.病毒的分類

復(fù)習(xí)思考題

1.病毒的基本特征有哪些？病毒和其它微生物的主要區(qū)別有哪些？

2.試述病毒的結(jié)構(gòu)與功能。

3.病毒的復(fù)制可分為幾個(gè)階段?并簡(jiǎn)述DNA及RNA病毒復(fù)制增殖的特點(diǎn)。

4.病毒的變異主要有哪些？

選擇題

1、下列哪項(xiàng)結(jié)構(gòu)是病毒體

A、衣殼B、核衣殼C、刺突D、包膜E、殼粒2、可直接測(cè)量病毒體大小的方法是

A、光學(xué)顯微鏡觀察B、電子顯微鏡觀察C、X線衍射法D、離心法E、超濾法3、病毒的特征中不包括

A．無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)B．含兩種核酸C．對(duì)抗生素不敏感D．必須在易感活細(xì)胞內(nèi)增殖E．可誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生干擾素（

B

）（

B）（B）4