出各类病毒核酸一级结构 完成了几种病毒基因组的测序并将完成所有病毒测序
第一节
病毒形态与结构
Morphology and Structure of Virus
本节主要内容
• 病毒的特征 • 病毒的形态构造和化学组成 • 病毒的种类 • 病毒的繁殖方式
病毒的定义
• 病毒（Virus） 没有细胞结构，但具有遗传、变异等生命特 征的一类微生物。（体积非常小、结构极其 简单、性质十分特殊的生命形式）
第三章 微生物的形态和构造
本章主要内容
• 病毒 – 病毒概况 – 病毒的形态、构造和化学组分 – 噬菌体 – 病毒与实践
• 亚病毒 – 类病毒 – 拟病毒
– 朊病毒
病毒概述与分类
• 病毒（Virus） 非细胞生物 – （真）病毒（Euvirus）:至少含有核酸和蛋白两种组分 – 亚病毒（Subvirus）
• 包膜（envelop）： 大多数动物病毒，在毒粒外被有由糖 蛋白，脂肪所形成的外膜，称之为包膜。糖蛋白在膜上往 往形成各种形状的突起，包膜在识别寄主、侵入寄主细胞， 病毒的抗原性方面起重要作用。
4. 病毒的对称性
• 病毒根据其衣壳粒的排列方式不同而表现出三种 不同的构型：
– 1.螺旋对称 蛋白质亚基沿中心轴呈螺旋排列，形成 高度有序、对称的稳定结构。
病毒的构造
衣壳
核衣壳
核酸
包膜
病毒学名词解释
• 外壳（capsid）： 是由多个病毒蛋白亚基组成的包裹
在病毒基因组核酸外面的结构。
• 壳粒（capsomer）： 组成外壳的结构亚基，并非总是
均匀分布的，往往聚集成群体，二个、三个、五个甚至六 个亚基聚在一起，用负染法在电镜下所分辨开的一个个亚 基，可能并非单个结构亚基，而是它们的群体，实际上是 形态亚基称之为壳粒。
• 类病毒：只含具单独侵染性的RNA组分 • 拟病毒：只含不具单独侵染性的RNA组分 • 朊病毒：只含蛋白质一种组分
病毒学(virulogy)发展史
十九世纪末，动植物病毒性传染病致病因子的认识
– 1892年，[俄]伊万诺夫斯基，首次发现感染烟草花叶病的因子，通 过细菌滤器
– 1898年，[荷]贝哲林克，感染因子称为病毒（Virus）
并可行成结晶; 对一般抗生素不敏感,但对于干扰素敏感.
病毒与其他微生物的主要区别要点
含有 微生物种类 DNA
RNA
细菌
+
在无生命 培养基生 长
二均分 裂
核糖体
抗生素 敏感性
+
+
+
+
干扰素 敏感性
-
枝原体
+
+
+
+
+
-
立克次氏体 +
-
+ห้องสมุดไป่ตู้
+
+
-
衣原体
+
-
+
+
+
+
病毒
DNA or RNA
-
-
-
+
宿主范围
• 几乎所有的生物都可以 感染相应的病毒。根据宿 主可以分三类：
– 动物病毒 – 植物病毒 – 细菌病毒（或称噬菌体）
• 病毒总数应大大高于一切细胞生物的总数
– 已发现：人类病毒有300多种、脊椎动物病毒有931种、 昆虫病毒有1671种、植物病毒有600余种、真菌病毒有 近100种、已电镜观察的噬菌体至少有2850种或株
• 病毒是由一个或几个核酸分子组成的基因组， 有一层蛋白或脂蛋白保护性外壳，且可在一 定宿主细胞中自我复制的感染性因子。
病毒的特征
形态极其微小,必须在电镜下才能观察,一般都具过滤性; 没有细胞构造，每一种病毒只含一种核酸,不是DNA就是RNA; 不存在个体生长和二均分裂等细胞繁殖方式; 既无产能酶系,也无蛋白合成系统，利用宿主细胞设备进行
病毒的大小与形态
3. 典型病毒粒子的构造
• 基本结构 • 病毒的对称性
– ①螺旋对称的病毒粒子 – ②二十面体对称病毒粒子 – ③复合对称的病毒粒子
3. 典型病毒粒子的基本构造
• 病毒粒子(virion、病毒颗粒virus particle) ：指成熟的、结构完整的并具有 感染性的单个病毒。
• 病毒粒的基本成分：核酸与蛋白质 – 核心（Core, Genome）：由DNA或RNA构成 – 衣壳（Capsid）：由许多衣壳粒蛋白构成 – 包膜：由类脂或脂蛋白构成
• 图3-1 病毒的大小
2.病毒的形态
• 各种病毒的大小差异很大。 • 病毒的形态一般可以分为四种：杆形、球形、砖形和蝌蚪形。
– 植物病毒多为杆形，丝状，也有球状 • 如烟草花叶病毒；
– 动物病毒多为球形，卵圆形或砖形， • 如流感病毒（球形），痘病毒（砖形）。
– 噬菌体多为蝌蚪形
a.痘苗病毒,b口疮病毒, c腮腺炎病毒,d. e.T偶数噬菌体. f疱疹病 毒,. g大蚊虹色病毒,j.烟草花叶病毒,i.腺病毒. 多瘤病毒 脊髓 灰质炎病毒
1935年，斯坦莱[美]分离提纯了TMV结晶(nobel prize) 1952年，Kershey 和Chase噬菌体传物质是DNA 1955年，Franenkel---conrat 完成病毒拆开实验 1965年，Spiegelma首次在细胞外复制 E.coly噬菌体 1970，Baltimore和 Temin发现反转录酶1 1971年以后相继发现了亚病毒，朊病毒，拟病毒并相继测
二. 病毒的大小
• 绝大多数病毒都能通过细菌过滤器 • 测量病毒大小的单位是nm（10-9m），必须通过电子显微镜才能观察其形态。
– 病毒:细菌:真菌＝1:10:100 • 各种病毒的大小差异很大。
– 最大的病毒：牛痘病毒200 nm。大小近似于最小的原核微生 物（支原体）
– 最小的病毒：脊髓灰质炎病毒 28 nm，相当于最大的蛋白质分 子（血红素蛋白质）
• 以烟草花叶病毒（TMV）为典型代表的植物病毒。
– 2.多面体对称 （等轴对称）最常见的多面体是二十 面体。
• 以腺病毒为典型代表的动物病毒。
– 3.复合对称 此类病毒的衣壳由两种结构组成，既 有螺旋对称部分，也有多面体对称 部分，故称复合 对称。 • 例如蝌蚪状的噬菌体（T-偶数噬菌体），其头部是多面体 对称，尾部是螺旋对称。
增殖, 能整合到宿主的基因中，诱发潜伏性感染， 在宿主活细胞内营专性寄生; 在离体条件下,能以无生命的化学大分子状态存在,并可行成
结晶; 对一般抗生素不敏感,但对于干扰素敏感.
病毒的特征（续）
既无产能酶系,也无蛋白合成系统; 在宿主活细胞内营专性寄生; 在离体条件下,能以无生命的化学大分子状态存在,