微生物学及免疫学课件：病毒生理

病毒生理本课件将深入探讨病毒的生理，涵盖从病毒的结构、复制、传播到人体免疫系统如何应对病毒感染的方方面面。什么是病毒？非细胞生物病毒并非独立的生命体，它缺乏细胞结构，需要依赖宿主细胞生存。遗传物质病毒仅包含蛋白质外壳和核酸核心，核酸是其遗传物质，决定病毒的特性。病毒的特征专性寄生病毒必须侵入宿主细胞才能完成复制过程，独立生存能力有限。感染特异性每种病毒通常只感染特定物种或组织，显示出感染特异性。遗传变异病毒的遗传物质易发生突变，导致新的病毒株出现，例如流感病毒。病毒的结构蛋白质外壳蛋白质外壳保护病毒核酸，并参与病毒与宿主细胞的结合。核酸核心核酸核心包含病毒的遗传信息，决定病毒的特性和复制方式。包膜有些病毒表面包裹一层脂质包膜，有助于病毒进入宿主细胞。病毒的复制过程1吸附病毒通过其表面蛋白与宿主细胞表面受体结合。2进入病毒通过胞吞作用或直接融合进入宿主细胞。3脱壳病毒外壳脱落，释放核酸进入宿主细胞的细胞质。4复制病毒核酸利用宿主细胞的物质合成新的病毒核酸和蛋白质。5装配新的病毒核酸和蛋白质组装成新的病毒颗粒。6释放新的病毒颗粒从宿主细胞中释放，并感染其他细胞。溶菌性病毒1病毒复制2宿主细胞裂解新的病毒颗粒释放，导致宿主细胞死亡。3病毒扩散释放的病毒颗粒感染其他细胞，导致病毒扩散。溶源性病毒1病毒DNA整合病毒的DNA整合到宿主细胞的DNA中，成为前病毒。2病毒潜伏前病毒可以潜伏在宿主细胞中，不进行复制，宿主细胞正常运作。3诱导激活某些环境因素可以诱导前病毒激活，开始复制，导致宿主细胞裂解。病毒的基因组DNA病毒遗传物质为DNA，例如腺病毒、疱疹病毒等。RNA病毒遗传物质为RNA，例如流感病毒、艾滋病毒等。病毒基因组的复制DNA病毒DNA病毒利用宿主细胞的DNA聚合酶复制其DNA。RNA病毒RNA病毒利用宿主细胞的RNA聚合酶复制其RNA。病毒基因组的转录与翻译1转录病毒的DNA或RNA转录为mRNA。2翻译mRNA在宿主细胞的核糖体上翻译成病毒蛋白质。病毒蛋白质的合成核糖体病毒mRNA与宿主细胞的核糖体结合，开始蛋白质合成。蛋白质折叠合成的蛋白质折叠成特定的三维结构，形成病毒所需的蛋白质。病毒装配与释放1装配新合成的病毒蛋白质和核酸组装成新的病毒颗粒。2释放新的病毒颗粒从宿主细胞中释放，通过细胞裂解或出芽方式。病毒的侵染途径1呼吸道病毒通过呼吸道感染，例如流感病毒、新冠病毒。2消化道病毒通过消化道感染，例如诺如病毒、轮状病毒。3皮肤病毒通过皮肤感染，例如麻疹病毒、水痘病毒。4血液病毒通过血液感染，例如HIV、乙肝病毒。病毒的传播方式呼吸道飞沫病毒通过咳嗽、打喷嚏等方式，以飞沫的形式传播。接触传播病毒通过接触受污染的物体，例如门把手、手机，进行传播。血液传播病毒通过血液、体液的接触，例如血液制品、针头共用，进行传播。母婴传播病毒通过孕妇感染胎儿或新生儿感染，例如艾滋病毒、乙肝病毒。病毒感染的特点潜伏期病毒感染后，出现症状前的一段时期，称为潜伏期。周期性病毒感染通常呈周期性，如发热、咳嗽等症状出现后逐渐消退。免疫性感染后，人体免疫系统会产生抗体，抵抗再次感染。病毒感染的临床表现1发热病毒感染后，体温升高，是常见的症状。2咳嗽病毒感染呼吸道，会导致咳嗽、咳痰等症状。3腹泻病毒感染消化道，会导致腹泻、呕吐等症状。4皮疹病毒感染皮肤，会导致皮疹、瘙痒等症状。病毒感染的诊断方法抑制病毒感染的方法疫苗接种通过注射疫苗，使人体产生抗体，预防病毒感染。抗病毒药物使用抗病毒药物，抑制病毒复制，减轻感染症状。疫苗的种类与作用机理灭活疫苗利用化学或物理方法灭活病毒，使其失去感染能力，但仍保留抗原性。减毒活疫苗利用基因工程技术，使病毒减毒，保留抗原性，但感染性弱。亚单位疫苗只含有病毒的部分蛋白质或抗原，例如病毒表面蛋白。常见疫苗流感疫苗预防流感病毒感染，每年接种一次。麻疹疫苗预防麻疹病毒感染，儿童时期接种。乙肝疫苗预防乙肝病毒感染，新生儿和儿童时期接种。疫苗接种的注意事项过敏史接种前需告知医生是否有疫苗过敏史。身体状况接种前需确认身体状况，如发烧、感冒等不适宜接种。接种后观察接种后需在接种点停留观察30分钟，观察是否有不良反应。抗病毒药物的作用机理1抑制病毒复制2阻断吸附阻止病毒吸附到宿主细胞表面。3抑制脱壳阻止病毒进入宿主细胞后脱壳。4干扰复制抑制病毒核酸或蛋白质的合成。5阻断释放阻止新的病毒颗粒从宿主细胞中释放。常见抗病毒药物1奥司他韦抑制流感病毒神经氨酸酶，阻断病毒释放。2利巴韦林干扰病毒RNA的复制，用于治疗呼吸道合胞病毒感染。3阿昔洛韦抑制疱疹病毒DNA的复制，用于治疗单纯疱疹和带状疱疹。抗病毒药物的应用1遵医嘱用药严格按照医生的处方用药，不能自行随意使用。2注意副作用抗病毒药物可能存在副作用，需要仔细观察，出现异常及时就医。3疗程完整必须完成整个疗程，中途停止用药可能导致病毒耐药。人体免疫系统的组成1先天性免疫系统人体出生时就具有的免疫防御系统，起初级防御作用。2获得性免疫系统后天获得的免疫防御系统，针对特定的病原体，具有特异性。先天性免疫系统巨噬细胞吞噬和清除病原体，分泌细胞因子，激活其他免疫细胞。中性粒细胞吞噬和清除病原体，参与炎症反应。自然杀伤细胞直接杀伤感染病毒的细胞，无需抗原特异性识别。获得性免疫系统淋巴结淋巴细胞聚集的场所，参与免疫应答。脾脏过滤血液，清除病原体，产生免疫细胞。B细胞免疫应答抗原识别B细胞识别抗原，并被激活。增殖分化B细胞增殖分化为浆细胞和记忆细胞。抗体分泌浆细胞分泌抗体，与抗原结合，中和病毒，清除病原体。免疫记忆记忆细胞保留对特定抗原的记忆，下次遇到相同抗原时，快速产生大量抗体。T细胞免疫应答1辅助性T细胞分泌细胞因子，激活B细胞，增强免疫应答。2杀伤性T细胞直接杀伤感染病毒的细胞，清除病原体。3调节性T细胞抑制免疫应答，防止免疫系统过度激活，导致自身免疫疾病。免疫系统的调节免疫增强通过接种疫苗