第三章非细胞微生物病毒

17世纪，荷兰“郁金香热”花叶病毒感染本文档共40页；当前第1页；编辑于星期三\10点30分病毒的基本特征

1、没有细胞结构；2、只含DNA或RNA一类核酸；3、只能在特定的寄主细胞内以核酸复制的方式增殖；4、没有核糖体，不含与能量代谢有关的酶，在活体外没有生命特征；5、病毒在寄主外存在时，只保留着在适宜条件下感染寄主的潜在能力。本文档共40页；当前第2页；编辑于星期三\10点30分6、它对温度很敏感，在55－60℃，病毒悬液几分钟内就变性；7、X-射线、γ-射线、紫外线照射都能使病毒变性失活，带封套的病毒容易被脂肪溶剂破坏，无封套的病毒对多种常用的消毒剂的抗性较强；8、病毒对甲醛敏感，常用甲醛来消毒污染了病毒的器具和空气。本文档共40页；当前第3页；编辑于星期三\10点30分病毒的分类早期的病毒分类以宿主为主，将病毒分为脊椎动物病毒、无脊椎动物病毒、昆虫病毒、植物病毒、细菌病毒等，根据国际病毒分类委员会1995年的第六次报告，现在已知的病毒有3600多种，它们分别属于71个病毒科。病毒通常归为以下七类(1)双链DNA有被膜的病毒(2)双链DNA无被膜的病毒(3)单链DNA无被膜的病毒(4)双链RNA有被膜的病毒(5)双链RNA无被膜的病毒(6)单链RNA有被膜的病毒(7)单链RNA无被膜的病毒本文档共40页；当前第4页；编辑于星期三\10点30分类病毒：比病毒更加小的感染因子，环形单链RNA,250～370bp，菊花矮化病。朊病毒：蛋白质，分子量33x103~35x103，引起神经系统紊乱，（疯牛病）。本文档共40页；当前第5页；编辑于星期三\10点30分病毒的形状

病毒的形状:

在电镜下观察到的病毒粒子一般为球状、棒杆状、蝌蚪状及线状等多种形态。脊髓灰质炎病毒天花病毒

本文档共40页；当前第6页；编辑于星期三\10点30分人、动物和真菌的病毒大多呈球状(如腺病毒、磨菇病毒)，少数为枪弹状或砖状(如弹状病毒、痘病毒)。植物病毒和昆虫病毒则多数为线状和杆状(如烟草花叶病毒、家蚕核型多角体病毒)，少数为球状(如花椰菜花叶病毒)。本文档共40页；当前第7页；编辑于星期三\10点30分

细菌病毒--噬菌体(bacteriophage)

部分呈蝌蚪状(T2、T4、λ噬菌体等)，

部分为线状(fd、M13等)或球状(MS2、ΦX174等)。本文档共40页；当前第8页；编辑于星期三\10点30分病毒的大小病毒个体用纳米(nm)来量度。病毒的大小相差悬殊，直径在10-300nm之间，通常在100nm左右。较大的病毒如痘类病毒，其直径为200－250nm。最小的病毒如菜豆畸矮病毒，粒子大小仅为

9－11nm。本文档共40页；当前第9页；编辑于星期三\10点30分病毒的化学组成及结构

（一）病毒的化学组成

蛋白质核酸

类脂或脂蛋白（被膜成分）

（二）病毒的结构

病毒粒子有两种：裸露病毒粒子（不具被膜)

在核衣壳外面有被膜包围所构成的病毒粒子

本文档共40页；当前第10页；编辑于星期三\10点30分本文档共40页；当前第11页；编辑于星期三\10点30分Helicalvirusesresemblelongrodsthatmayberigidorflexible.Surroundingthenucleicacid,theircapsidisahollowcylinderwithahelicalstructure.Anexampleofahelicalvirusthatisarigidrodisthetobaccomosaicvirus（烟草花叶病毒）Helicalviruses本文档共40页；当前第12页；编辑于星期三\10点30分Thecapsidofmostpolyhedralvirusesisintheshapeofaregularpolyhedronwith20triangularfaces（20面）and12corners.Thecapsomeresofeachfaceformanequilateraltriangle.Anexampleofapolyhedralvirusintheshapeofanicosahedronistheadenovirus（腺病毒）.Anothericosahedralvirusisthepoliovirus（脊髓灰质炎病毒）.Polyhedralviruses（多面体病毒）

本文档共40页；当前第13页；编辑于星期三\10点30分

Anexampleofanenvelopedhelicalvirusistheinfluenzavirus（流感病毒）Envelopedviruses（有被膜的病毒）本文档共40页；当前第14页；编辑于星期三\10点30分Structureofviruses

Mostvirusesaretoosmalltobeseenunderlightmicroscope.AllvirusesconsistsofanRNAorDNAcoregenomesurroundedbyaproteincoatcapsid.Thecombinedviralgenomeandcapsidiscalledthenucleocapsid（病毒粒子）.本文档共40页；当前第15页；编辑于星期三\10点30分Complexviruses本文档共40页；当前第16页；编辑于星期三\10点30分病毒的结构

1.

蛋白质衣壳：

立体对称型:主要为20面体，如腺病毒、疱疹病毒、脊髓灰质炎病毒、呼肠孤病毒、SARS病毒和禽流感病毒。螺旋对称型:如烟草花叶病毒、狂犬病毒等。复合对称型:如大肠杆菌T系噬菌体，它的头部呈立体对称型(20面体)，尾部为螺旋对称型。

本文档共40页；当前第17页；编辑于星期三\10点30分病毒的对称构型A、立体对称型(20面体)(腺病毒)B、复合对称型(T系噬菌体)病毒的结构本文档共40页；当前第18页；编辑于星期三\10点30分复合对称

病毒的壳体是由两种结构组成的，既有螺旋对称部分，又有立方体对称部分。如：大肠杆菌T4噬菌体本文档共40页；当前第19页；编辑于星期三\10点30分本文档共40页；当前第20页；编辑于星期三\10点30分蛋白质衣壳的功能：

保护病毒使其免受环境因素的影响；决定病毒感染的特异性，使病毒与敏感细胞表面特定部位有特异亲和力，病毒可牢固的附着在敏感细胞上；病毒蛋白质还有致病性、毒力和抗原性。本文档共40页；当前第21页；编辑于星期三\10点30分

2.病毒的核酸

DNA(脱氧核糖核酸),RNA(核糖核酸)

动物病毒有的含DNA，有的含RNA。

植物病毒大多数含RNA，少数含DNA。

噬菌体大多数含DNA，少数含RNA。病毒核酸的功能：决定病毒遗传、变异和对敏感宿主细胞的感染力。

3.被膜(封套)

类脂或脂蛋白构成，被膜上长有刺突等附属物。具有被膜病毒：痘病毒、腮腺炎病毒、流感病毒等。本文档共40页；当前第22页；编辑于星期三\10点30分

SARS病毒(冠状病毒)

A.SARS病毒的结构图

B.电子显微镜下的SARS病毒H5N1型禽流感病毒本文档共40页；当前第23页；编辑于星期三\10点30分病毒粒子的构造本文档共40页；当前第24页；编辑于星期三\10点30分本文档共40页；当前第25页；编辑于星期三\10点30分艾滋病病毒本文档共40页；当前第26页；编辑于星期三\10点30分病毒的增殖

.吸附（adsorption

）：噬菌体与敏感的寄主细胞接触，在寄主细胞的特异性受点上结合。侵入（penetration）：噬菌体吸附在细菌细胞壁的受点上以后，核酸注入细菌细胞中，蛋白质壳体留在外面。复制（replication）：

噬菌体核酸进入寄主细胞后，操纵寄主的细胞的代谢机能，大量复制噬菌体核酸，并合成病毒所需要的蛋白质。粒子成熟(装配assembly)

：寄主细胞合成噬菌体壳体(T4噬菌体包括头部、尾部)，并组装成完整的噬菌体粒子。寄主细胞裂解(释放realease)

：噬菌体粒子成熟，引起寄主细胞的裂解，释放出病毒粒子。本文档共40页；当前第27页；编辑于星期三\10点30分

T4

噬菌体感染大肠杆菌的电镜照片大肠杆菌噬菌体本文档共40页；当前第28页；编辑于星期三\10点30分T－噬菌体感染大肠杆菌的扫描电镜

噬菌体大肠杆菌本文档共40页；当前第29页；编辑于星期三\10点30分病毒的增殖

本文档共40页；当前第30页；编辑于星期三\10点30分病毒的增殖吸附，侵入，复制，装配，裂解本文档共40页；当前第31页；编辑于星期三\10点30分Maturationandrelease:Thephageheadsandtailsareseparatelyassembledfromproteinsubunits,theheadispackagedwithphageDNA,andthetailisattached本文档共40页；当前第32页；编辑于星期三\10点30分温和噬菌体和溶源性1、温和噬菌体

有些噬菌体侵入寄主细菌以后，并不像上述毒性噬菌体那样发展，而是它们的核酸和寄主细胞同步复制，寄主细胞不裂解，这类噬菌体称为温和噬菌体。

2、溶源细胞

含有温和噬菌体的寄主细胞称为溶源细胞或细胞溶源。溶源细菌的自发裂解

溶源细胞的诱发裂解溶源细胞的复愈本文档共40页；当前第33页；编辑于星期三\10点30分本文档共40页；当前第34页；编辑于星期三\10点30分本文档共40页；当前第35页；编辑于星期三\10点30分病毒的培养在液体培养基中的培养特征在固体培养基上的培养特征本文档共40页；当前第36页；编辑于星期三\10点30分病毒的培养特征

病毒在液体培养基中的培养特征

将噬菌体的敏感细菌接种在液体培养基中，经培养后敏感细菌均匀分布在培养基中而使培养基浑浊。然后接种噬菌体，敏感细菌被噬菌体感染后发生菌体裂解，原来浑浊的细菌悬液变成透明的裂解溶液。

A.被噬菌体感染之前培养液浑浊

B.被噬菌体感染之后培养液清本文档共40页；当前第37页；编辑于星期三\10点30分病毒在固体培养基上的培养特征

将噬菌体的敏感细菌接种在琼脂固体培养基上生长形成许多个菌落，当接种稀释适度的噬菌体悬液后引起点性感染，在感染点上进行反复的感染过程，宿主细菌菌落就一个个地被裂解成一个个空斑，这些空斑就叫噬菌斑。

C.细菌菌落

D.四个菌落被噬菌体感染成