病毒的基本性状.ppt
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标题: 病毒的基本性状
第23章
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正文: 病毒概念:形态最微小、结构最简单的微生物。 病毒的主要特点 1. 体积微小,通过细菌滤器; 2.结构简单,无完整细胞结构, 3.仅有一种核酸(RNA或DNA); 4.严格的细胞内寄生性,只能在一定种类的活细胞中增殖; 5.对抗生素不敏感,但对干扰素敏感。 由此病毒被列为非细胞型微生物。
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病毒与人类疾病的关系: 1.传染性强,流行广泛。占传染病的80%。 2.无有效药物 3.持续感染; 4.与肿瘤和自身免疫性疾病的形成有关;
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病毒与其他微生物的比较
(Gp:) -
(Gp:) -
(Gp:) -
(Gp:) -
(Gp:) -
(Gp:) +
(Gp:) 干扰素敏感性
(Gp:) +
(Gp:) +
(Gp:) +
(Gp:) +
(Gp:) +
(Gp:) -
(Gp:) 抗生素敏感性
(Gp:) 有性或无性
(Gp:) 二分裂
(Gp:) 二分裂
(Gp:) 二分裂
(Gp:) 二分裂
(Gp:) 复制
(Gp:) 增殖方式
(Gp:) +
(Gp:) -
(Gp:) -
(Gp:) +
(Gp:) +
(Gp:) -
(Gp:) 在人工培基 上生长
(Gp:) DNA+RNA
(Gp:) DNA+RNA
(Gp:) DNA+RNA
(Gp:) DNA+RNA
(Gp:) DNA+RNA
(Gp:) DNA或RNA
(Gp:) 核酸类型
(Gp:) +
(Gp:) +
(Gp:) +
(Gp:) -
(Gp:) +
(Gp:) -
(Gp:) 有无细胞壁
(Gp:) 真核细胞
(Gp:) 原核细胞
(Gp:) 原核细胞
(Gp:) 原核细胞
(Gp:) 原核细胞
(Gp:) 非细胞
(Gp:) 结构
(Gp:) -
(Gp:) +
(Gp:) -
(Gp:) +
(Gp:) -
(Gp:) +
(Gp:) 通过细菌器(0.45μm)
(Gp:) 真菌
(Gp:) 衣原体
(Gp:) 立克次体
(Gp:) 支原体
(Gp:) 细菌
(Gp:) 病毒
(Gp:) 特性
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标题: 第一节 病毒的大小与形态
正文: 病毒体:完整成熟的病毒颗粒。 大小: 20 nm~ 300 nm,(为1/1000 μm), 最可靠的测量方法:电子显微镜技术, 超速离心沉淀 分级超滤 X线晶体衍射 形态:多数病毒为球形或近似球形,少数为杆状、丝状、弹状和砖块状,噬菌体呈蝌蚪状。
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病毒的大小与形态比较示意图
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葡萄球菌 (1000nm)
牛痘病毒 300×250nm
A
B
C
D
E
F
G
立克次体 450nm
衣原体 390nm
A、大肠杆菌噬菌体 ( 65 ×95nm )
B、腺病毒 (70nm )
C、脊髓灰质炎病毒 (30nm )
D、乙脑病毒 ( 40nm )
E、蛋白分子 (10nm )
F、流感病毒 ( 100nm )
G、烟草花叶病毒
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各种形态病毒的电镜照片
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(Gp:) 核衣壳
(Gp:) 核心
(Gp:) 衣壳
(Gp:) 一种类型的核酸
(Gp:) 小量非结构蛋白
(Gp:) 壳粒组成
(Gp:) 螺旋对称
(Gp:) 20面体立体对称
(Gp:) 复合对称
(Gp:) 包膜
(Gp:) 蛋白质
(Gp:) 多糖
(Gp:) 脂类
标题: 第二节 病毒的结构和化学组成
基本结构: 辅助结构:
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病毒体结构模式图
壳粒
衣壳
核心(核样物)
核衣壳
包膜
包膜病毒
包膜子粒
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标题: 螺旋对称型
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标题: 20面体对称型
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Icosahedral symmetry
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(Gp:) 六邻体
(Gp:) 五邻体
标题: 20面体对称型
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病毒衣壳—复合对称模式图
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病毒衣壳(电镜照片)
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病毒包膜(电镜照片)
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刺突结构示意图(流感病毒血凝素糖蛋白三聚体)
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化学组成-病毒核酸
? 化学成分:RNA 或DNA; 构成病毒基因组,主导病毒感染、增殖、遗传变异的物质基础。 功能: 1.病毒复制 2.决定病毒特性 3.具有感染性。
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标题: 病毒蛋白质
正文: 蛋白质是病毒的主要组成部分,约占病毒体总重量的70%,具有病毒的特异性。 结构蛋白 病毒蛋白 非结构蛋白
指组成病毒体的蛋白,主要分布于衣壳、包膜和基质中,具有良好的抗原性。
指病毒基因编码,不参与病毒体构成的病毒蛋白多肽,如酶类和特殊功能的蛋白,有蛋白水解酶、DNA聚合酶、逆转录酶、胸腺嘧啶核苷激酶等。
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标题: 病毒结构蛋白的主要功能
正文: 保护病毒核酸 参与感染过程 具有抗原性
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标题: 脂类和糖
正文: 脂质主要存在于包膜中,有些病毒含少量糖类,以糖蛋白形式存在,也是包膜的表面成分之一。 包膜的功能: 1.维护病毒体结构的完整性 2.辅助病毒感染的作用。 来自宿主细胞膜的病毒体包膜的脂类与细胞脂类成分同源,彼此易于亲和及融合。 3.包膜构成病毒体的表面抗原,与致病性和免疫性有密切关系。 包膜对干、热、酸和脂溶剂敏感,破坏病毒包膜,可失去感染性。
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标题: 第三节 病毒的增殖
复制周期依次包括: 吸附 穿入 脱壳 生物合成 组装、成熟和释放
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吸附
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穿入
融合---有包膜病毒 胞饮---无包膜病毒 直接穿入---噬菌体
在溶酶体酶作用下,脱壳。
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生物合成(隐蔽期)
6大类型:双链DNA病毒 单链DNA病毒 单正链RNA病毒 单负链RNA病毒 双链RNA病毒 逆转录病毒 区域:DNA病毒 核内(除痘病毒) RNA病毒 胞质(除流感病毒及逆转录病毒)
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亲代dsDNA mRNA 早期蛋白(非结构蛋白) 子代DNA 子代mRNA 晚期蛋白(结构蛋白) 子代病毒
转录
翻译
半保留复制
转录
翻译
dsDNA病毒复制示意图
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dsDNA病毒复制示意图
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ssDNA病毒复制示意图
亲代 ssDNA dsDNA
DNA聚合酶
解链
﹋
﹋
﹋
﹋
﹋
子代ssDNA
﹋
膜板
子代mRNA 晚期蛋白
组装
转录
翻译
﹢
﹢
﹢
﹣
﹣
﹢
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正文: 单正链RNA=mRNA 早期蛋白 中间复制体 正链翻译晚期蛋白 负链复制子代核酸 单负链RNA 正链 RNA 中间复制体 (依赖RNA的RNA多聚酶)
正链复制子代核酸
正链翻译蛋白
RNA病毒复制示意图
翻译
RNA聚合酶
复制
复制
﹋
﹋
﹋
﹋
﹋
﹋
﹋
﹋
﹣
﹣
﹣
﹢
﹢
﹢
﹢
﹢
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dsRNA病毒复制示意图
亲代dsRNA
﹋
﹋
依赖RNA的RNA聚合酶
﹢
﹣
﹢RNA
膜板
﹣RNA
﹣
子代dsRNA
子代mRNA 晚期蛋白
﹋
﹋
﹋
﹋
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逆转录病毒复制示意图
病毒 RNA 互补负链 DNA RNA :DNA中间体
反转录酶
DNA聚合酶
(前病毒)双链DNA﹢宿主细胞DNA
转录
子代RNA 、 mRNA
蛋白
RNA酶H
水解
﹋
﹋
﹋
﹋
﹣
﹣
﹣
﹢
﹢
﹢
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组装、成熟和释放 裂解:无包膜病毒、 RNA病毒 出芽:有包膜DNA病毒 、RNA病毒
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流感病毒在细胞表面芽生释放电镜照片
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病毒的异常增殖
顿挫感染:病毒进入宿主细胞后,如细胞不能为病毒增 殖提供所需要的酶、能量及必要的成分,则 病毒就不能合成本身的成分,或者虽合成部 分或合成全部病毒成分,但不能组装和释放 出有感染性的病毒颗粒,称为顿挫感染。 缺陷病毒:指因病毒基因组不完整或者因某一基因位点 改变,不能进行正常增殖,复制不出完整的 有感染性病毒颗粒,此病毒称为缺陷病毒。 辅助病毒:可以辅助缺陷病毒完成正常增殖的病毒
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标题: 干扰现象
正文: 两种病毒感染同一细胞时,可发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象称为干扰现象。 发挥干扰作用的缺陷病毒称为缺陷干扰颗粒(defective interfering particle, DIP)。 构成机体非特异性免疫的一部分。
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第四节 病毒的遗传与变异
基因突变
条件致死性突变株 缺陷型干扰突变株 宿主范围突变株 耐药突变株
基因整合
病毒基因组与细胞基因组的重组过程。
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基因重组与重配 基因重组:两种病毒感染同一宿主细胞发生基因的交换,产生具有两个亲代特征的子代病毒,并能继续增殖,该变化称为基因重组。 基因重配:对于基因分节段的RNA病毒,通过交换RNA节段而进行的基因重组称重配。 交叉复活——灭活的病毒﹢活病毒 →基因重组 多重复活——灭活病毒﹢灭活病毒→感染性子代病毒
→复活
↓
基因重组
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互补作用和加强作用 当两种病毒感染同一细胞时,其中一种病毒的基因产物促使另一病毒增殖。 原因——并非缺陷病毒间基因重组,而是两种病毒能相互提供另一缺陷病毒所需基因产物。 表型混合与核壳转移 一种病毒的衣壳或包膜可以包在另一种病毒体的核酸外面,称为表型混合。无胞膜病毒发生的表型混合称核壳转移。 这种改变不是遗传物质的交换,而是基因产物的交换。
四、基因产物的相互作用
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表型混合和核壳转移
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第五节 理化因素对病毒的影响
物理因素
温度 pH 射线和紫外线
化学因素
脂溶剂 酚类 氧化剂、卤素及其化合物 抗生素与中草药
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第六节 病毒的分类
病毒分类依据
核酸的类型与结构 病毒体的大小、形状 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
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DNA病毒科分类及重要病毒
(Gp:) 单纯疱疹病毒I型和II型,水痘-带状疱疹病毒,EB病毒,巨细胞病毒,人疱疹病毒6、7、8型
(Gp:) 疱疹病毒科
(Gp:) 乳头瘤病毒
(Gp:) 乳多空病毒科
(Gp:) 腺病毒
(Gp:) 腺病毒科
(Gp:) 天花病毒,痘苗病毒,猴痘病毒,传染性软疣病毒
(Gp:) 痘病毒科
(Gp:) 细小B19病毒,腺病毒伴随病毒
(Gp:) 小DNA病毒科
(Gp:) 乙型肝炎病毒
(Gp:) 嗜肝病毒科
(Gp:) 成 员
(Gp:) 病毒科名
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RNA病毒科分类及重要病毒
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类病毒:为植物病毒,仅由250~400个核苷酸组成,为单链杆状RNA,有二级结构,无包膜或衣壳,不含蛋白质。 卫星病毒:与植物病害有关,分为两大类,一类为自身衣壳蛋白,另一类为RNA分子(曾被称为拟病毒),需利用辅助病毒的蛋白衣壳。其特点为由500~2000个核苷酸构成的单链RNA。 朊粒:见单独章节
亚病毒: 一类比病毒还小、结构更简单的微生物
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标题: 思考题
正文: 1.病毒的增殖周期与异常增殖如何? 2.病毒在生物学性状及致病性上与其它生物有何区别?