病毒的結(jié)構(gòu)組成課件

第一章病毒的結(jié)構(gòu)、組成與命名病毒以顆粒形式存在，具有蛋白質(zhì)衣殼和核酸芯髓，有的具有囊膜及纖突。病毒只含一種核酸，DNA或RNA，蛋白質(zhì)有結(jié)構(gòu)蛋白與非結(jié)構(gòu)蛋白。第一節(jié)概述病毒（Virus)是自然界最小的生物，具有以下基本特征：

1.病毒只含一種核酸，DNA或RNA。

2.病毒是嚴(yán)格的細(xì)胞內(nèi)寄生微生物，沒有完整的代謝系統(tǒng)，不能獨(dú)立生長(zhǎng)和繁殖。

3.病毒無(wú)核糖體（rRNA）和轉(zhuǎn)移RNA（tRNA），也無(wú)合成蛋白質(zhì)所需的酶。

4.病毒不能長(zhǎng)大，不經(jīng)分裂繁殖。

5.病毒對(duì)一般抗生素和作用于微生物代謝途徑的藥物均不敏感。

6.多數(shù)病毒對(duì)干擾素敏感。7.有些病毒的核酸能整合到宿主細(xì)胞DNA中，從而誘發(fā)潛伏性感染。二、病毒的結(jié)構(gòu)

完整的病毒顆粒主要由核酸和蛋白質(zhì)組成。核酸構(gòu)成病毒的基因組，為病毒的復(fù)制、遺傳和變異等功能提供遺傳信息。

（一）衣殼

衣殼包在核酸外，多數(shù)是一層，能保護(hù)核酸免遭外界理化因素的破壞，也與病毒的吸附有關(guān)。

（二）核衣殼

核衣殼是衣殼和核酸的總稱，其性狀是由殼粒的排列狀態(tài)決定的。核衣殼主要呈二十面體對(duì)稱或螺旋樣對(duì)稱。（三）囊膜

囊膜包在核衣殼的外面，內(nèi)層為膜蛋白，中間為類脂，外層為糖蛋白的纖突。不同病毒的纖突在形態(tài)、成分和功能都可能由差異，具有病毒種的特異性，在病毒鑒定中具有重要性。

囊膜的主要功能與病毒吸附細(xì)胞有關(guān)。

第二節(jié)病毒的化學(xué)組成一、病毒的核酸

病毒DNA或者RNA可能是雙股（ds）也可能是單股（ss）組成。此外，一部分病毒DNA或RNA具有感染性。

（一）脫氧核糖核酸（DNA）除細(xì)小病毒和小圓病毒外，所有DNA病毒的基因組都是由單分子的雙股組成，DNA病毒多數(shù)為線狀，少數(shù)為環(huán)狀。所有病毒DNA呈一條長(zhǎng)鏈，不分節(jié)段。病毒DNA基因組的大小范圍從最小的小圓病毒的1700個(gè)堿基（1.7kb）到大的庖疹病毒和痘病毒基因組達(dá)200kb。1kb包含的遺傳信息足夠編碼一個(gè)中等大小的蛋白質(zhì)。即一個(gè)基因的大小約1kb。由此推算，病毒DNA含2~200個(gè)基因，可編碼2~200種蛋白質(zhì)。然而實(shí)際情況并非如此。第一，許多較大病毒的DNA含有重復(fù)序列和非編碼區(qū)，轉(zhuǎn)錄的RNA不起作用。第二，轉(zhuǎn)錄的RNA有幾種不同的拼接或切割方式，產(chǎn)生幾種不同的mRNA，翻譯成幾種不同的蛋白質(zhì)。第三，一種DNA或mRNA可以有二種甚至三種閱讀框架，可產(chǎn)生二種或三種不同氨基酸序列的蛋白質(zhì)。第四，不同的病毒，無(wú)論其是否是雙股DNA，都要轉(zhuǎn)錄，雙股DNA的每一股都可以從不同方向轉(zhuǎn)錄。（二）核糖核酸（RNA）

RNA病毒的基因組多數(shù)是單股，個(gè)別為雙股（如呼腸孤病毒）。一些是一個(gè)連續(xù)的單分子RNA，另外一些則是分節(jié)段RNA。單股RNA具有方向性。病毒RNA與其mRNA的核苷酸序列結(jié)果相同時(shí)，稱為正股（＋），如果是互補(bǔ)的則稱為負(fù)股(－)。二、病毒的蛋白質(zhì)

病毒的蛋白質(zhì)由結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白，多數(shù)位于病毒的外層。結(jié)構(gòu)蛋白與病毒的構(gòu)型和抗原性有關(guān)；非結(jié)構(gòu)蛋白是病毒組分之外的蛋白，在病毒復(fù)制過程中的某些中間產(chǎn)物，有酶活性物質(zhì)。

病毒蛋白質(zhì)的主要功能有：1.對(duì)病毒核酸形成保護(hù)性外殼，使之不被核酸酶等外界因子所破壞；2.與病毒粒子的吸附、侵入和感染有關(guān)，甚至可能是某些病毒引起感染不可缺少的因子；3.轉(zhuǎn)錄調(diào)控。病毒蛋白質(zhì)種類：

⑴.核衣殼蛋白：是構(gòu)成病毒核殼的蛋白質(zhì)。⑵.囊膜表面蛋白：有囊膜的病毒，在囊膜表面含有糖蛋白，由它組成突起，如流感病毒等。

⑶.血凝素（HA）：它能刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體，這種抗體具有抗病毒感染的作用和抑制紅細(xì)胞凝集的作用。⑷.病毒蛋白質(zhì)的抗原性：這種抗原性可以使機(jī)體發(fā)生免疫反應(yīng)，產(chǎn)生特異性抗體，與病毒結(jié)合后，可使病毒喪失感染性。

⑸.病毒蛋白質(zhì)的毒性作用：病毒蛋白質(zhì)可使動(dòng)物機(jī)體發(fā)生各種毒性反應(yīng)，如發(fā)熱、血壓下降、血細(xì)胞改變和其它全身癥狀等。三、病毒的酶

具有催化活性的蛋白質(zhì)主要存在于病毒顆粒。其作用為：⑴.一類酶可使細(xì)胞膜成分降解；⑵.一類酶則與病毒核酸的合成和降解有關(guān)，如病毒的轉(zhuǎn)錄酶，又稱依賴于RNA的DNA聚合酶；⑶.某些病毒還有與吸附、侵入或感染有關(guān)的酶類。二、化學(xué)因素

（一）甘油多數(shù)病毒對(duì)甘油有較強(qiáng)的抵抗力，常用50%甘油緩沖生理鹽水暫時(shí)保存含有病毒的組織病料。

（二）甲醛能破壞病毒的致病力，單股核酸病毒比雙股核酸病毒易滅活。

（三）pH所有病毒在pH7時(shí)都較為穩(wěn)定，但不同病毒對(duì)酸堿的抵抗力差異大。

（四）脂溶劑脂溶劑能破壞病毒囊膜而使其滅活。常用乙醚或氯仿處理病毒，作為檢查有病毒無(wú)囊膜的方法。

（五）蛋白質(zhì)溶劑尿素、酚等為強(qiáng)力蛋白質(zhì)溶劑，能切斷氫鍵而使蛋白質(zhì)破壞。第四節(jié)病毒的分類與命名一、病毒的分類

病毒的分類原則是：

1.核酸的類型、結(jié)構(gòu)和分子量：DNA或RNA，雙股或單股，線狀或環(huán)狀，完整或分節(jié)。

2.病毒粒子的形狀和大?。撼是蛐?、子彈形、磚形、卵形、桿狀、絲狀或多形態(tài)，以及病毒粒子的直徑。

3.病毒粒子的形態(tài)結(jié)構(gòu)：20面體對(duì)稱、螺旋對(duì)稱或復(fù)合對(duì)稱，有無(wú)囊膜等。

4.對(duì)脂溶劑的敏感性：如乙醚或氯仿。

5.血清學(xué)活性和抗原性

6.在細(xì)胞上生長(zhǎng)的特性

7.對(duì)理化因素的敏感性：如pH、溫度等。8.宿主種類、傳播方式、流行病學(xué)和臨床病理學(xué)特性。二、病毒的命名

病毒的命名較混亂。多以病毒形成及理化性質(zhì)為依據(jù)，如冠狀、彈狀和小核糖核酸、反錄病毒科等；少數(shù)沿用習(xí)慣名稱，以病毒特性及原發(fā)部位來(lái)命名，如痘病毒科和腸道病毒屬等。

亞病毒（Subvirus）：是比病毒結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單的微生物，主要有類病毒、衛(wèi)星病毒及朊病毒。3.朊病毒：又稱蛋白侵染因子。主要含蛋白成分，而不是核酸。單純的蛋白不具侵染性，由3個(gè)蛋白分子構(gòu)成的朊病毒單體才有高度侵染性。RNA病毒－單股負(fù)股RNA病毒（分節(jié)段）正粘病毒科，甲型流感病毒屬（A型流感病毒）、乙型流感病毒屬（B型流