微生物学课件病毒总论

微生物学课件病毒总论第1页，共54页，2023年，2月20日，星期四病毒（virus）非细胞型的微生物特点体积微小结构简单只含一种类型核酸（RNA或DNA）严格的细胞内寄生增殖方式：复制对抗生素不敏感，对干扰素敏感第2页，共54页，2023年，2月20日，星期四第3页，共54页，2023年，2月20日，星期四在微生物引起的疾病中，由病毒引起的约占75%。传染性强、流行广泛，缺乏有效药物感染类型多样（急性感染、持续性感染）有些所致疾病严重，病死率高或有后遗症不断发现新病毒一些过去认为是非传染性的疾病（如糖尿病、高血压、心肌病、肿瘤、自身免疫性疾病等），现发现与病毒有关。病毒学成为医学及生物科学关注的热点。病毒在医学微生物中的重要地位第4页，共54页，2023年，2月20日，星期四第23章病毒的基本性状GeneralPropertiesofViruses第5页，共54页，2023年，2月20日，星期四第一节病毒的大小与形态病毒体(Virion)具有典型形态结构和感染性的完整成熟病毒颗粒病毒的大小体积微小，以纳米（nm）作为测量单位，电镜观察第6页，共54页，2023年，2月20日，星期四葡萄球菌(1000nm）立克次体450nm衣原体390nmA、大肠杆菌噬菌体

(65×95nm)AB、腺病毒

(70nm)BC、乙脑病毒

(40nm)CF、流感病毒

(100nm)FE、烟草花叶病毒E

牛痘病毒300×250nmD、脊髓灰质炎病毒(30nm)D第7页，共54页，2023年，2月20日，星期四球形砖形杆状子弹状蝌蚪形多种多样病毒体的形态球形病毒弹状蝌蚪状砖形第8页，共54页，2023年，2月20日，星期四球状杆状砖块状蝌蚪状子弹形第9页，共54页，2023年，2月20日，星期四核衣壳核心衣壳核酸小量非结构蛋白壳粒螺旋对称20面体立体对称复合对称第二节病毒的结构和化学组成包膜蛋白质多糖脂类第10页，共54页，2023年，2月20日，星期四*20面体对称型20个面30个棱12个顶球状病毒正二十面体腺病毒的电镜照片第11页，共54页，2023年，2月20日，星期四*

螺旋对称型正粘病毒副粘病毒弹状病毒*复合对称噬菌体痘类病毒第12页，共54页，2023年，2月20日，星期四(二）辅助结构：包膜包膜病毒刺突化学组成脂类和糖功能：维护病毒体结构的完整性辅助病毒感染具有病毒种、型特异性，是病毒鉴定、分型的依据之一与致病性和免疫性密切相关对脂溶剂敏感（乙醚灭活实验鉴别病毒有无包膜）刺突第13页，共54页，2023年，2月20日，星期四据病毒结构分类裸露病毒包膜病毒第14页，共54页，2023年，2月20日，星期四1.病毒核酸化学成分为DNA或RNA具有多样性主导病毒感染、增殖、遗传和变异功能决定病毒的特性病毒复制具有感染性二、病毒的化学组成与功能第15页，共54页，2023年，2月20日，星期四2.病毒蛋白质

由病毒基因组编码，具有病毒的特异性结构蛋白：非结构蛋白：主要分布于衣壳、包膜和基质，具有良好的抗原性功能保护病毒核酸参与感染过程具有抗原性不参与病毒体构成包括病毒编码的酶类和抑制宿主细胞生物合成的蛋白等广泛用作抗病毒药物作用靶点3.脂类和糖包膜核酸基质蛋白糖蛋白第16页，共54页，2023年，2月20日，星期四第三节病毒的增殖一、复制周期增殖条件：易感活细胞内增殖方式：自我复制复制周期（10h）吸附穿入脱壳生物合成装配成熟与释放别忘了！第17页，共54页，2023年，2月20日，星期四1吸附病毒表面的配体与一定种类的细胞表面相应受体结合意义:与病毒的组织亲嗜性有关第18页，共54页，2023年，2月20日，星期四2

穿入融合胞饮转位第19页，共54页，2023年，2月20日，星期四3脱壳：溶酶体酶参与下病毒脱去蛋白质外壳4生物合成：释放核酸，完成以下过程病毒核酸复制病毒蛋白合成类型

dsDNAssDNAdsRNA(+)ssRNA(-)ssRNA

逆转录病毒第20页，共54页，2023年，2月20日，星期四4.生物合成通过病毒基因组的指令完成蛋白质的合成与核酸的复制。此阶段无完整病毒可见，也不能用血清学检测出病毒的抗原，称为隐蔽期。脊灰炎病毒3-4h;流感病毒7-8h;腺病毒16-17h。第21页，共54页，2023年，2月20日，星期四DNA病毒复制的主要步骤第22页，共54页，2023年，2月20日，星期四正链RNA病毒复制的主要步骤第23页，共54页，2023年，2月20日，星期四负链RNA病毒复制的主要步骤第24页，共54页，2023年，2月20日，星期四

逆转录病毒的复制周期

第25页，共54页，2023年，2月20日，星期四逆转录病毒的复制周期第26页，共54页，2023年，2月20日，星期四5.组装、成熟和释放

装配与成熟：病毒的核酸与蛋白质衣壳组装成核衣壳，产生完整的病毒体的过程称为装配与成熟。释放：指成熟的病毒体从感染细胞内转移到细胞外的过程。第27页，共54页，2023年，2月20日，星期四

破胞释放出芽释放第28页，共54页，2023年，2月20日，星期四复制周期replicationcycle第29页，共54页，2023年，2月20日，星期四二、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。

第30页，共54页，2023年，2月20日，星期四缺陷病毒：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二、病毒的异常增殖第31页，共54页，2023年，2月20日，星期四三、病毒的干扰现象定义：两种病毒同时或先后感染同一宿主细胞时，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。

发生于：不同病毒间同种、同型病毒间同株病毒的自身干扰死病毒与活病毒间缺损病毒与完整病毒间

第32页，共54页，2023年，2月20日，星期四一、病毒的变异现象抗原性变异毒力变异二、病毒变异的机制基因突变基因重组

第四节病毒的遗传与变异第33页，共54页，2023年，2月20日，星期四第三节病毒遗传与变异病毒的基因组仅含一种核酸，DNA/RNA，但具多样性基因组很小，多种基因互相重叠；转录和翻译在细胞内进行，故含有内含子第34页，共54页，2023年，2月20日，星期四变异机制基因突变基因重组与重配基因整合基因产物的相互作用第35页，共54页，2023年，2月20日，星期四一、基因突变病毒的变异现象条件致死性突变株：减毒活疫苗（脊灰）缺陷型干扰突变株（DIM）耐药性变异宿主范围变异第36页，共54页，2023年，2月20日，星期四

有医学意义的突变株1、条件致死性突变株：是指在某种条件下能够增殖、而在另一种条件下不能增殖的病毒株。

温度敏感性突变株（ts）：就是典型的条件致死性突变株。ts是生产疫苗的理想毒株，如温度敏感株—Poliovirustsmutant。第37页，共54页，2023年，2月20日，星期四有医学意义的突变株2、缺陷型干扰突变株：必须有辅助病毒才能复制，并同时干扰野生株的增殖。通过对野毒株的干扰可减弱原病毒的毒性，但在一些疾病中起重要作用，特别是与某些慢性疾病有关。第38页，共54页，2023年，2月20日，星期四有医学意义的突变株

3、宿主范围突变株：感染野生型病毒所不能感染的细胞。狂犬病疫苗4、耐药突变株：编码病毒酶基因的结构改变而降低了对药物的亲和力或作用，从而获得抗原性而能继续增殖。第39页，共54页，2023年，2月20日，星期四三、基因重组和重配重组:两种病毒感染同一宿主细胞时，两种病毒核酸分子发生断裂和交叉连接，序列重新排列产生具有两个亲代特征的子代病毒。可发生于两活病毒之间，也可发生于一活病毒与另一灭活病毒之间，甚至可发生于两种灭活病毒之间，或两种缺陷病毒之间。如人流感与禽流感病毒的重组产生新毒种。第40页，共54页，2023年，2月20日，星期四重配是两病毒株通过基因片段的交换使子代基因组发生改变，称重配。分节段RNA病毒基因组的重组无核酸的断裂，是整个分节段基因的交换。如流感病毒。第41页，共54页，2023年，2月20日，星期四重组重配第42页，共54页，2023年，2月20日，星期四交叉复活：活病毒与灭活病毒感染同一细胞时，经基因重组使灭活病毒复活。多重复活：两种或两种以上近缘的灭活病毒感染同一细胞时，经过基因重组出现有感染性的子代病毒，紫外线灭活的病毒易发生多重复活。第43页，共54页，2023年，2月20日，星期四病毒基因组与宿主基因组的整合：多种DNA病毒（HBV、HIV、HPV和HSV等）、逆转录病毒与细胞染色体整合，导致病毒变异和细胞转化发生肿瘤。如噬菌体与细菌基因组的整合经转导或溶原性转换导致细菌变异。四、基因整合第44页，共54页，2023年，2月20日，星期四五、基因产物的相互作用1.互补作用和加强作用互补作用：两种病毒感染同一细胞时，其中一种病毒的基因产物使另一种病毒增殖的现象发生在活病毒－缺陷病毒、活病毒－灭活病毒、缺陷病毒－缺陷病毒之间，基因产物互为补充（酶、结构蛋白）。第45页，共54页，2023年，2月20日，星期四如两缺陷病毒，一个缺失包膜蛋白基因，另一个缺失多聚酶基因，两者均不能产生完整子代病毒。在混合感染时，两者基因产物互为补充，产生了两种子代病毒。第46页，共54页，2023年，2月20日，星期四2.表型混合：两种病毒感染细胞时，各自产生不同的结构蛋白和非结构蛋白产物，在子代病毒装配时，会出现各种产物之间的组合。当出现互相交换衣壳蛋白和包膜蛋白时，由于混合形成两种镶嵌的衣壳和包膜称为表型混合。若是一种病毒的衣壳或包膜包裹了另一种病毒的基因组的组合称为表型交换。第47页，共54页，2023年，2月20日，星期四基因型1基因型2表型1表型2表型混合表型交换子代病毒传代复制第48页，共54页，2023年，2月20日，星期四表型混合核壳转移第49页，共54页，2023年，2月20日，星期四第五节理化因素对病毒的影响病毒的灭活（inactivation）病毒受理化因素作用后，失去感染性灭活病毒仍保留某些特性，如抗原性、红细胞吸附、细胞融合等病毒对理化因素的敏感性强弱，因病毒的种类而异。第50页，共54页，2023年，2月20日，星期四理化因素对病毒的影响物理因素温度病毒耐冷不耐热pHpH5~9稳定辐射伽玛射线X射线紫外线化学因素脂溶剂乙醚试验可鉴别病毒有无包膜消毒剂其他抗生素中草药第51页，共54页，2023年，2月20日，星期四第六节病毒的分类一、生物学性状分类法：依据基因特征、病毒大小与形态、病毒结构和对脂溶剂的敏感性等分为：DNA病毒、RNA病毒和逆转录病毒三大类23个病毒科。二、临床分类法：依据临床特点、感染靶细胞的特性、传播途径等分为：呼吸道感染病毒、肠道感染病毒、肝炎病毒、虫媒病毒、皮肤粘膜感染病毒和肿瘤病毒等。第52页，共54页，2023年，2月20日，星期四类病毒：为植物病毒