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文档简介

1、 CHAPTER 1 Overview of Cells11.1 DISCOVERY OF CELLS AND FORMULATION 1.1 DISCOVERY OF CELLS AND FORMULATION OF OF THE CELL THEORY THE CELL THEORY1.2 1.2 BASIC PROPERTIES OF CELLS 1.3 MOLECULAR COMPOSITION OF CELLS1.3 MOLECULAR COMPOSITION OF CELLS1.4 TYPES OF CELLS AND STRUCTURE SYSTEMS1.4 TYPES OF C

2、ELLS AND STRUCTURE SYSTEMS1.5 VIRUSES-NONCELLULAR LIFE 1.5 VIRUSES-NONCELLULAR LIFE 1.6 EVOLUTION OF CELLULAR LIFE1.6 EVOLUTION OF CELLULAR LIFEOUTLINE21.1 DISCOVERY OF CELLS AND FORMULATION 1.1 DISCOVERY OF CELLS AND FORMULATION OF THE CELL THEORY OF THE CELL THEORY1.1.1 Discovery of Cells1.1.1 Dis

3、covery of Cells 第一个发现细胞的是英国学者胡克第一个发现细胞的是英国学者胡克( (RorbertRorbert HookeHooke) )。16651665年,胡克发表了年,胡克发表了 MicrographiaMicrographia一一书书, , 报道报道用自制的显微镜用自制的显微镜(30(30倍倍) )观察栎树软木塞切片时发现观察栎树软木塞切片时发现“cellacella”。 1 6 7 41 6 7 4 年 , 荷 兰 布 商 列 文 虎 克年 , 荷 兰 布 商 列 文 虎 克 ( A n t o n v a n ( A n t o n v a n Leeuwenhoe

4、k)Leeuwenhoek)自制了高倍显微镜自制了高倍显微镜(300(300倍左右倍左右) )观察到观察到池塘水滴中的原生动物、人类和哺乳类动物的精子。池塘水滴中的原生动物、人类和哺乳类动物的精子。31.1.2 Formulation of the Cell Theory1.1.2 Formulation of the Cell Theory 18381838年年, , 德国植物学家施来登德国植物学家施来登(Mathias(MathiasSchleidenSchleiden) )发表论文指出发表论文指出植物是由细胞构成的植物是由细胞构成的; ; 18391839年年, ,德国动物学家施旺德国动

5、物学家施旺( (TheodorTheodor SchwanSchwan首次提出细胞学这个名称首次提出细胞学这个名称, , 并提出了细胞学说的并提出了细胞学说的前两条原理前两条原理所有的生物都是由一个或多个细胞组成的;所有的生物都是由一个或多个细胞组成的;细胞是生命的基本单位细胞是生命的基本单位; ; 18581858年年, ,德国医生和病理学家魏尔肖德国医生和病理学家魏尔肖(Rudolf (Rudolf VirchowVirchow) )对细胞学说进行了重要补充并提出对细胞学说进行了重要补充并提出一切细胞产自细胞。一切细胞产自细胞。41.1.3 Brief History of 1.1.3 B

6、rief History of Cell Biology Cell Biology 细胞的发现及细胞学说的创立细胞的发现及细胞学说的创立 (1665-1858-1875)(1665-1858-1875) 这个时期的主要事件就是上面这个时期的主要事件就是上面所述的细胞的发现、细胞学说的提所述的细胞的发现、细胞学说的提出等。出等。5 细胞学的经典时期细胞学的经典时期(1875-1900)(1875-1900)原生质原生质(protoplasm)(protoplasm)理论的提出理论的提出 在动物、植物中发现在动物、植物中发现“肉样质肉样质”的物质的物质, ,并并命名为命名为“原生质原生质”; ;

7、1861 1861年舒尔策提出原生质理论年舒尔策提出原生质理论: :有机体的组有机体的组织单位是一小团原生质织单位是一小团原生质, , 这种物质在一般有这种物质在一般有机体中是相似的机体中是相似的。 并把细胞明确地定义为并把细胞明确地定义为: : “细胞是具有细胞核和细胞膜的活物质细胞是具有细胞核和细胞膜的活物质”。6 重要细胞器的发现重要细胞器的发现18831883年范年范. .贝内登和博费里在动、植物贝内登和博费里在动、植物细胞中发现了细胞中发现了中心体中心体; ;18881888年沃尔德耶提出年沃尔德耶提出染色体染色体概念概念; ;18941894年范年范. .阿尔特曼发现了阿尔特曼发现

8、了线粒体线粒体; ;18981898年高尔基年高尔基( (GolgiGolgi) )发现了发现了高尔基体高尔基体。7 实验细胞学时期实验细胞学时期(1900-1953)(1900-1953)experimental cytologyexperimental cytology是指采用实验的手段研究细胞学的问是指采用实验的手段研究细胞学的问题题, ,即从形态结构的观察深入到生理功即从形态结构的观察深入到生理功能、生物化学及遗传发育机理的研究。能、生物化学及遗传发育机理的研究。8 cytogeneticscytogenetics的研究的研究 cytophysiologycytophysiology的

9、研究的研究 19121912年年, Carrel, Carrel研制成研制成CarrelCarrel培养瓶培养瓶, ,采采用严格的组织培养技术用严格的组织培养技术, ,成功地培养了鸡胚胎成功地培养了鸡胚胎成纤维细胞持续了成纤维细胞持续了3434年之久年之久(1912-1946); (1912-1946); cytochemistrycytochemistry的研究的研究9 细胞生物学的诞生细胞生物学的诞生 Molecular BiologyMolecular Biology 1953 1953年年WatsonWatson和和CrickCrick提出提出DNADNA双螺旋结模双螺旋结模型标志分子

10、生物学的诞生;型标志分子生物学的诞生;Cell BiologyCell Biology 1965 1965年,年,D DP PDerobetisDerobetis将其将其普通细胞普通细胞学学改为改为细胞生物学细胞生物学,标志着细胞生物学,标志着细胞生物学的诞生;的诞生;Molecular Cell BiologyMolecular Cell Biology 8080年代开始出现了分子细胞生物学。年代开始出现了分子细胞生物学。101.2 1.2 Basic Properties of Cells1.2.1 Cells Have Membrane Barriers1.2.1 Cells Have

11、Membrane Barriers ProtoplasmProtoplasm: 被质膜包裹在细胞内的所有的生活物质,包括细胞被质膜包裹在细胞内的所有的生活物质,包括细胞 核和细胞质。核和细胞质。 Cell Plasma:Cell Plasma: 是指细胞内除核以外的原生质是指细胞内除核以外的原生质, , 即细胞中细胞核以即细胞中细胞核以 外和细胞膜以内的原生质部分外和细胞膜以内的原生质部分, , ProtoplastProtoplast: 1.2.2 Cells Possess a Genetics Program1.2.2 Cells Possess a Genetics Program G

12、enetic Information Flow Genetic Information Flow 111.2.3 Cells Have 1.2.3 Cells Have RibosomesRibosomes 细胞功能的体现者是蛋白质细胞功能的体现者是蛋白质( (包括酶包括酶) ),蛋白质是在核糖体上合成的。蛋白质是在核糖体上合成的。1.2.4 Cells Are Capable of Producing More 1.2.4 Cells Are Capable of Producing More of Themselves of Themselves 细胞能够用一分为二的分裂方式进行增殖,细胞

13、能够用一分为二的分裂方式进行增殖,动、植物细胞、细菌细胞都是如此。动、植物细胞、细菌细胞都是如此。121.2.5 Cells Carry Out a Variety 1.2.5 Cells Carry Out a Variety of Chemical Reactions of Chemical Reactions1.2.6 Motility of Some Type is a 1.2.6 Motility of Some Type is a Characteristic of Virtually Characteristic of Virtually All Cells All Cells1

14、31.2.7 Other Properties of Cells Cells Shapes And Cells Cells Shapes And Cells Sizes Sizes Cells ShapesCells Shapes 细胞的形态与功能相适应细胞的形态与功能相适应 14细胞维持体积的相对恒定细胞维持体积的相对恒定 典型的原核细胞直径平均在典型的原核细胞直径平均在1 110m10m之间,而真核细之间,而真核细胞的直径平均为胞的直径平均为3 330m;30m; 某些不同来源的细胞大小变化很大某些不同来源的细胞大小变化很大, ,如人的卵细胞直如人的卵细胞直径只有径只有0.1mm,0.1m

15、m,而鸵鸟的卵细胞的直径则有而鸵鸟的卵细胞的直径则有5cm;5cm; 同类型细胞的体积一般同类型细胞的体积一般是是相近的相近的, ,不依生物个体的大不依生物个体的大小而增大或缩小。如人、牛、马、鼠、象的肾细胞、肝细小而增大或缩小。如人、牛、马、鼠、象的肾细胞、肝细胞的大小基本相同胞的大小基本相同; ; 器官的大小主要决定于细胞的数量器官的大小主要决定于细胞的数量, ,与细胞的数量成正与细胞的数量成正比比, ,而与细胞的大小无关而与细胞的大小无关, ,把这种现象为把这种现象为“细胞体积的守恒细胞体积的守恒定律定律”。15 细胞维持体积相对恒定的两个因素是细胞维持体积相对恒定的两个因素是: : R

16、elationship Between Cells VolumeRelationship Between Cells Volume And Cell Surface Area And Cell Surface Area Concentration of Some Important Concentration of Some Important Molecules Molecules 一些重要的分子在细胞内的拷贝数很少,当细胞一些重要的分子在细胞内的拷贝数很少,当细胞体积增大时,这些分子的浓度就越来越稀释,一些重要体积增大时,这些分子的浓度就越来越稀释,一些重要的生化反应需要一定的浓度才能进行

17、,所以细胞内分子的生化反应需要一定的浓度才能进行,所以细胞内分子浓度就成了细胞体积无限增大的一个限制因素。浓度就成了细胞体积无限增大的一个限制因素。 真核细胞如何解决细胞内重要分子的浓度问题真核细胞如何解决细胞内重要分子的浓度问题? ?16 细胞不仅对其体积的增大有限制,细胞不仅对其体积的增大有限制,而且对细胞变小也有限制。而且对细胞变小也有限制。为什么?为什么? 一个生活细胞要维持正常的独立一个生活细胞要维持正常的独立生活功能,最低限度需要生活功能,最低限度需要50050010001000种不种不同类型的酶和蛋白质。同类型的酶和蛋白质。17细胞细胞表面表面积与积与体积体积的关的关系系18细胞

18、的计量单位细胞的计量单位 细胞大小的计量单位,一般都用微米计算。细胞大小的计量单位,一般都用微米计算。自使用电子显微镜后又提出埃自使用电子显微镜后又提出埃(Angstrom, (Angstrom, ) )为为超显微结构计量单位。现在常用的国际单位是纳超显微结构计量单位。现在常用的国际单位是纳米米( (nanometrenanometre) )。 1毫米=1000微米 (m) 1微米=10000埃() =1000纳米(nm) 1纳米(nm)=10埃 1埃=0.1纳米(nm)191.3 Molecular Composition of Cells1.3 Molecular Composition

19、of Cells 细菌和哺乳动物细胞的化学组成百分比细菌和哺乳动物细胞的化学组成百分比 物质 细菌 哺乳动物 水 70 70 无机盐 1 1 混合的小分子 代谢物 3 3 蛋白质 15 18 磷脂 2 3 其它脂 2 多糖 2 2 RNA 6 1.1 DNA 1 0.2520Molecular Basis of Cells21 1.3.1. 1.3.1. Small Biological Small Biological Molecules Molecules 无机物无机物 细胞中的无机物主要是水和无机盐。细胞中的无机物主要是水和无机盐。 细胞中的水以两种形式存在细胞中的水以两种形式存在: :

20、 游离水和结合水游离水和结合水 水的作用机制:水的作用机制: Chemical Reactant and SolventChemical Reactant and Solvent 水在水在细胞中的作用细胞中的作用: :22 水水的的溶溶剂剂作作用用 23 根据无机离子在细胞内的作用分为四根据无机离子在细胞内的作用分为四 大类大类大分子的结构成分大分子的结构成分主要是主要是C C、H H、N N、O O、P P、S S 等;等;各种酶反应所需的主要离子,包括各种酶反应所需的主要离子,包括CaCa2+2+、 CuCu2+2+、MgMg2+2+、K K+ +、NaNa+ +、 ClCl- -等;等;

21、各种酶活性所需的基础微量元素,包括各种酶活性所需的基础微量元素,包括 CoCo2+2+、CuCu2+2+、FeFe3+ 3+ 、MnMn2+2+ 、ZnZn2+2+等;等;某些生物特殊需要的微量元素,如碘、某些生物特殊需要的微量元素,如碘、 铯、溴等。铯、溴等。24 无机离子的功能有无机离子的功能有: : 维持细胞内外液的维持细胞内外液的pHpH和渗透压和渗透压, , 以保以保 持细胞的正常生理活动持细胞的正常生理活动; ; 同蛋白质或脂类结合同蛋白质或脂类结合, , 组成具有特定组成具有特定 功能的结合蛋白功能的结合蛋白; ; 参与细胞的生命活动参与细胞的生命活动, , 是酶反应的辅是酶反应

22、的辅 助因子。助因子。25有机化合物有机化合物: :细胞内有四类有机小分子细胞内有四类有机小分子: : SugarsSugars 单纯的多糖由许多葡萄糖残基组成,在动单纯的多糖由许多葡萄糖残基组成,在动物细胞内主要是糖原,在植物细胞内主要是淀物细胞内主要是糖原,在植物细胞内主要是淀粉。粉。Fatty AcidsFatty Acids 脂肪酸是脂的主要成分,是细胞膜的组份。脂肪酸是脂的主要成分,是细胞膜的组份。NucleotidesNucleotides 核苷酸是组成核酸的基本单位。核苷酸是组成核酸的基本单位。Amino AcidsAmino Acids 细胞内主要有细胞内主要有2020种氨基酸

23、,它们的差别主种氨基酸,它们的差别主要是要是 R R侧链不同,决定了氨基酸的化学性质。侧链不同,决定了氨基酸的化学性质。261.3.2 Biological Macromolecules1.3.2 Biological Macromolecules细胞内有三种类型生物大分子细胞内有三种类型生物大分子: : Nucleic AcidsNucleic Acids、ProteinsProteins、PolysaccharidesPolysaccharides。 细胞内大约有细胞内大约有30003000种大分子。生物大分子的功种大分子。生物大分子的功能由构成它们的亚单位的种类和排列顺序决定。能由构成它

24、们的亚单位的种类和排列顺序决定。27核核酸酸的的结结构构组组成成28 多糖与糖蛋白多糖与糖蛋白 糖蛋白的功能有糖蛋白的功能有 参与细胞粘着,细胞信息的传递,细胞参与细胞粘着,细胞信息的传递,细胞代谢的调控,发育和分化,机体的防御,以及代谢的调控,发育和分化,机体的防御,以及作为机体内外表面的保护及润滑剂。作为机体内外表面的保护及润滑剂。 参与细胞识别参与细胞识别: :是细胞识别机理的必要是细胞识别机理的必要组分。几乎所有动物细胞表面都有少量糖组分。几乎所有动物细胞表面都有少量糖, , 它它的作用好比是细胞联络的文字或语言。的作用好比是细胞联络的文字或语言。 糖基化对蛋白质合成后的加工和运输的糖

25、基化对蛋白质合成后的加工和运输的影响也是很大的影响也是很大的。29糖原、淀粉和纤维素的结构糖原、淀粉和纤维素的结构30DNADNA双螺旋结构双螺旋结构31ProteinProtein 细胞内蛋白质的某些功能细胞内蛋白质的某些功能功能功能 举例举例 功能功能 举例举例结构材料 胶原、角蛋白 激素 胰岛素、 运动 肌动蛋白、肌球蛋白 物质运输 Na+-K+泵营养储存 酪蛋白、 信号转导 乙酰胆 铁蛋白 碱受体基因调控 Lac操纵子 渗透压调节 血清白蛋白免疫作用 抗体 毒素 白喉和霍 乱毒素电子转移 细胞色素 酶(催化作用) 氧化还原酶、 连接酶等32 组成蛋白质的基本构件只是组成蛋白质的基本构件

26、只是2020种氨基酸种氨基酸, , 为什么蛋白质却具有如此广泛的功能为什么蛋白质却具有如此广泛的功能? ? 结构域结构域(domain)(domain) 结构域是指生物大分子中具有特异结结构域是指生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域。构和独立功能的区域。33蛋白质的结构域蛋白质的结构域341.3.3 Assembly of Cell Structure 1.3.3 Assembly of Cell Structure Systems Systems 四级装配四级装配 第一级第一级: :小分子有机物的形成小分子有机物的形成; ; 第二级第二级: :小分子有机物组装成生物大分子;小分子有机物组

27、装成生物大分子; 第三级第三级: :由生物大分子进一步组装成细胞的由生物大分子进一步组装成细胞的高级结构;高级结构; 第四级第四级: :由生物大分子组装成具有空间结构由生物大分子组装成具有空间结构和生物功能的细胞器。和生物功能的细胞器。35细细胞胞的的结结构构水水平平36装配模型装配模型template assemblytemplate assembly;enzymatic assemblyenzymatic assembly;self assemblyself assembly。 反应复合物的组装及其在生命活反应复合物的组装及其在生命活动中的作用。动中的作用。 如如DNADNA转录起始复合物

28、转录起始复合物( (primosomeprimosome) )、mRNAmRNA拼接复合物拼接复合物( (splicesomesplicesome) )的装配。的装配。37转录起始复合物的组装转录起始复合物的组装38剪剪接接体体的的组组装装39mycoplasmamycoplasma是最简单的原核细胞,直径为是最简单的原核细胞,直径为0.10.10.3 m;0.3 m;具有细胞质膜具有细胞质膜,但没有细胞壁但没有细胞壁; ;环状双螺旋环状双螺旋DNADNA,没有拟核没有拟核, ,能指导合成能指导合成750750多种蛋白质多种蛋白质; ;惟一的细胞器是核糖体,每个细胞中约有惟一的细胞器是核糖体,

29、每个细胞中约有80080015001500个个; ;具感染性具感染性, ,可在培养基上培养可在培养基上培养; ;培养细胞很容易被支原体污染培养细胞很容易被支原体污染, ,污染源主要污染源主要是血清。是血清。40 A Typical Mycoplasma Cell41BacteriaBacteria细菌细胞质膜的多功能性细菌细胞质膜的多功能性mesosomemesosome中膜体又称间体或质膜体中膜体又称间体或质膜体, ,每个细每个细胞有一个或数个胞有一个或数个; ;其中含有细胞色素和琥珀酸脱氢酶其中含有细胞色素和琥珀酸脱氢酶, ,为细胞提供呼吸酶为细胞提供呼吸酶; ; 具有类似线粒体的作用具有

30、类似线粒体的作用, ,故称为拟故称为拟线粒体。线粒体。42细细菌菌的的模模式式图图43A Typical Bacteria Cell44 1.4.2 Eukaryotic Cells and Their Structural SystemsBiological Membrane Structure and FunctionMembranes Define Boundaries and Serve as Permeability Barriers Membrane Are Sites of Specific FunctionsMembrane Regulate the Transport of

31、SolutesMembrane Detect and Transmit Electrical and Chemical Signals45A Typical Animal Cell46A Typical Plant Cell47 Gene Expression System 该系统又称为颗粒纤维结该系统又称为颗粒纤维结构系统,该系统包括细胞核和核构系统,该系统包括细胞核和核糖体。糖体。48纤纤维维结结构构49颗颗粒粒结结构构50 Cytoskeletal System 细胞骨架是蛋白与蛋白搭建起的网络细胞骨架是蛋白与蛋白搭建起的网络 结构结构, ,包括细胞质骨架和细胞核骨架。包括细胞质骨架和细

32、胞核骨架。 细胞骨架系统首要作用是维持细胞的一细胞骨架系统首要作用是维持细胞的一 定形态;定形态; 细胞内物质运输的动脉;细胞内物质运输的动脉; 细胞内基质区域化;细胞内基质区域化; 帮助细胞移动或行走;帮助细胞移动或行走; 主要成分主要成分: :微管、微丝和中间纤维微管、微丝和中间纤维。51Cytoskeletal Functions52 1.4.3 1.4.3 真核与原核、植物与动物细胞比较真核与原核、植物与动物细胞比较 Comparison of Some Properties of Prokaryotic and Eukaryotic Cells 功能上的共同点功能上的共同点 结构上的

33、共同点结构上的共同点: : 都是生命的基本结构单位;都有细胞膜;都是生命的基本结构单位;都有细胞膜; 都能进行分裂;都能进行分裂; 都有都有DNADNA和和RNARNA; 都能遗传。都能遗传。 都有核糖体都有核糖体 若是从进化上进行比较,你能说些什么?若是从进化上进行比较,你能说些什么?53原核细胞与真核细胞比较原核细胞与真核细胞比较( (不同点不同点) ) 原核细胞原核细胞 真核细胞真核细胞 代表生物代表生物 细菌、蓝藻和支原体细菌、蓝藻和支原体 原生生物、真菌、植物和动物原生生物、真菌、植物和动物 细胞大小细胞大小 较小较小(1-10m) (1-10m) 较大较大( (一般一般5 5100

34、m)100m) 细胞膜细胞膜 有有( (多功能性多功能性) ) 有有 核糖体核糖体 70S(70S(由由50S50S和和30S30S两个两个 80S(80S(由由60S60S和和40S40S两个大小两个大小 大小亚基组成大小亚基组成) ) 亚基组成亚基组成) ) 细胞器细胞器 极少极少 有细胞核、线粒体、有细胞核、线粒体、 叶绿体叶绿体, ,内质网内质网, ,溶酶体等溶酶体等 细胞核细胞核 无核膜和核仁无核膜和核仁 有核膜和核仁有核膜和核仁 染色体染色体 一个细胞只有一条一个细胞只有一条 一个细胞有两条以上的染色一个细胞有两条以上的染色 双链双链DNA, DNADNA, DNA不与或不与或 D

35、NADNA与蛋白质联结在一起与蛋白质联结在一起 很少与组蛋白结合很少与组蛋白结合 DNA DNA 环状,存在于细胞质环状,存在于细胞质 很长的线状分子,含有很长的线状分子,含有 很多非编码区,并被核很多非编码区,并被核 膜所包裹。膜所包裹。54 Comparison of Some Properties of Animal and Plant Cells Organelles Animal Cells Plant CellS 细胞壁细胞壁 无无 有有 叶绿体叶绿体 无无 有有 液泡液泡 无无 有有 溶酶体溶酶体 有有 无无 圆球体圆球体 无无 有有 乙醛酸循环体乙醛酸循环体 无无 有有 通讯连

36、接方式通讯连接方式 间隙连接间隙连接 胞间连丝胞间连丝 中心体中心体 有有 无无 胞质分裂方式胞质分裂方式 收缩环收缩环 细胞板细胞板551.4.4 What Are VirusViruses Are Infectious Agents That Are Smaller Than Cells Viruses Reproduce inside Living Cells adsorption penetration replication maturation release56Viruses Structures57病毒生活史病毒生活史58非典非典What Is SARS?Severe Acut

37、e Respiratory Syndrome重型急性呼吸综合征重型急性呼吸综合征经诊断是由冠形病毒引起的病毒病经诊断是由冠形病毒引起的病毒病59动物病毒进入细胞主要的三种方式动物病毒进入细胞主要的三种方式60流感病毒的吞入式侵入流感病毒的吞入式侵入61病毒的成熟释放病毒的成熟释放-高尔基体途高尔基体途径径62病毒感染周期病毒感染周期63冠状病毒粒子的形态与结构冠状病毒粒子的形态与结构冠状病毒粒子呈球状,形似冠状冠状病毒粒子呈球状,形似冠状而得名。其直径为而得名。其直径为6060220nm220nm,有包膜。包膜上有有包膜。包膜上有2 23 3种糖蛋白。种糖蛋白。64冠状冠状病毒的形态结构病毒的

38、形态结构65冠形冠形病毒的形态结构病毒的形态结构66膜蛋白膜蛋白M (membrane proteinM (membrane protein,M)M) M M糖蛋白横穿包膜,它共有三个结构域:一是暴糖蛋白横穿包膜,它共有三个结构域:一是暴露于包膜外的短露于包膜外的短N N末端区;二是跨膜域,三是位末端区;二是跨膜域,三是位于包膜内的长于包膜内的长C C末端区。末端区。M M蛋白在蛋白在N N末端的丝氨酸末端的丝氨酸或苏氨酸残基上可以产生糖基化。或苏氨酸残基上可以产生糖基化。 M M蛋白的作用是出芽和病毒包膜的形成。蛋白的作用是出芽和病毒包膜的形成。突起蛋白突起蛋白S (spike protei

39、nS (spike protein,S S,以前称为以前称为E2)E2), , S S蛋白突起具有多方面的功能,它负责结合敏感蛋白突起具有多方面的功能,它负责结合敏感细胞受体,诱导病毒包膜和细胞膜以及细胞之细胞受体,诱导病毒包膜和细胞膜以及细胞之间的膜融合,作为主要抗原刺激机体产生中和间的膜融合,作为主要抗原刺激机体产生中和抗体和介导细胞免疫反应。抗体和介导细胞免疫反应。67冠状病毒基因组的结构冠状病毒基因组的结构冠状病毒基因组为冠状病毒基因组为(+)(+)ssRNAssRNA,长约长约272731kb31kb,在所有在所有的的RNARNA病毒中,冠状病毒的基病毒中,冠状病毒的基因组最大。因组

40、最大。 其基因组其基因组55端有帽子结构,端有帽子结构,33端有端有poly(A)poly(A)尾,紧接帽子结构之后是尾,紧接帽子结构之后是60-8060-80个个碱基的先导碱基的先导RNARNA序列和序列和200-500200-500个碱基的非个碱基的非编码区编码区。 病毒基因组包含数目不等的病毒基因组包含数目不等的ORFsORFs,在各个在各个ORFORF之间有基因重叠区或基因间隔序列之间有基因重叠区或基因间隔序列( (intergenicintergenic sequence) sequence)。68 冠状病毒的复制和成熟冠状病毒的复制和成熟69冠状病毒感染的病理冠状病毒感染的病理Re

41、spiratory infections (common), including Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS) Enteric infections (occasional mostly in infants 12 months) Neurological syndromes (rare) 70冠状病毒冠状病毒: SARS: SARS的起因的起因 SARSSARS临床症状临床症状SARS:SARS:我国称为非典型肺炎我国称为非典型肺炎, , 国际称为严重急性呼吸综合征(国际称为严重急性呼吸综合征(Severe Severe Acute Respiratory SyndromeAcute Respiratory Syndrome)潜伏期潜伏期2-72-7天天: :患者通常有高于患者通常有高于 38 38 度的发热并会伴有寒颤,或者其他如:头痛、度的发热并会伴有寒颤,或者其他如:头痛、倦怠和肌痛。倦怠和肌痛。典型的病例通常不会有皮疹、神经系统症状和肠胃系统的症状。典型的病例通常不会有皮疹、神经系统症状和肠胃系统的症状。少数病例报道有腹泻。少数病例报道有腹泻。 下呼吸道期下呼吸道期2-72-7天以后,病程进入此期天以后,病程进入此期: :发热、干咳无痰、呼吸困难、甚至低氧血症(呼吸困难,紫绀

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