病毒的结构课件1.ppt
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- 病毒 结构 课件
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1、病毒的结构优选病毒的结构优选病毒的结构第一节第一节 病毒的结构特征病毒的结构特征p 病毒病毒(virus)一般以病毒颗粒一般以病毒颗粒(viral particle)或病毒或病毒子子(virion)的形式存在,具有一定形态、结构和传的形式存在,具有一定形态、结构和传染性,在电镜下才能观察。染性,在电镜下才能观察。p 病毒是一种无细胞结构、个体微小、只含有一种病毒是一种无细胞结构、个体微小、只含有一种核酸,只能在动物细胞内生长的微生物。核酸,只能在动物细胞内生长的微生物。&病毒特点病毒特点p 形体微小在电子显微镜下才能看见,可以通过形体微小在电子显微镜下才能看见,可以通过细菌滤器。细菌滤器。p
2、只含有一种核酸(只含有一种核酸(DNADNA或或RNARNA)。)。p 专性寄生严格的细胞内寄生生活大部分病毒没专性寄生严格的细胞内寄生生活大部分病毒没有酶或酶系统极不完全,不含催化能量代谢的有酶或酶系统极不完全,不含催化能量代谢的酶,不能进行独立的代谢作用。酶,不能进行独立的代谢作用。p 病毒的增殖方式为复制。病毒的增殖方式为复制。p 病毒对抗生素不敏感,对干扰素敏感。病毒对抗生素不敏感,对干扰素敏感。l病毒子(病毒子(virion):virion):一个形态和结构上完整的病毒颗粒。一个形态和结构上完整的病毒颗粒。l 病毒的大小病毒的大小测量单位测量单位纳米(纳米(nmnm)一般病毒的大小一
3、般病毒的大小比细菌小,电镜放大万倍以上,且比细菌小,电镜放大万倍以上,且各种病毒大小相差很大。各种病毒大小相差很大。大大V V直径超过直径超过250nm 250nm 如牛痘如牛痘V V(300nm300nm,光镜可见),光镜可见)中中V V直径直径8080100nm100nm流感病毒流感病毒 小小V V直径直径202025nm25nm口蹄疫口蹄疫V V(20nm20nm););17nm17nm(圆环(圆环v v)病病 毒毒 大大 小小l病毒的形态病毒的形态球形或近球形球形或近球形多数多数V V;如口蹄疫;如口蹄疫V V、水泡病、水泡病V V、腺、腺V V砖形砖形痘痘V V丝状丝状流感流感V V
4、子弹形子弹形狂犬病狂犬病V V蝌蚪形蝌蚪形细菌病毒(噬菌体)细菌病毒(噬菌体)形态球状、杆状、子弹状或多形态。形态球状、杆状、子弹状或多形态。1.1.砖形砖形2.2.弹状弹状3.3.球形球形4.4.蝌蚪形蝌蚪形5.5.杆形杆形l病毒的群体形态病毒的群体形态p噬菌体感染细菌后,使细菌细胞破裂死亡,连续重噬菌体感染细菌后,使细菌细胞破裂死亡,连续重复感染使大量的细菌死亡,在培养细菌的平板上,可复感染使大量的细菌死亡,在培养细菌的平板上,可以看到一个透明不长细菌的小圆斑,称为噬菌斑。以看到一个透明不长细菌的小圆斑,称为噬菌斑。p人工培养的单层动物细胞感染病毒后,也会形成类似人工培养的单层动物细胞感染
5、病毒后,也会形成类似噬菌斑的动物病毒群体,称为空斑。噬菌斑的动物病毒群体,称为空斑。p单层动物细胞受到肿瘤病毒的感染后,会使动物细胞单层动物细胞受到肿瘤病毒的感染后,会使动物细胞恶性增生,形成类似细菌菌落的病灶,称为病斑。恶性增生,形成类似细菌菌落的病灶,称为病斑。p烟草花叶病毒感染烟草后,在叶片上出现的一个个坏烟草花叶病毒感染烟草后,在叶片上出现的一个个坏死的病灶,称为枯斑。死的病灶,称为枯斑。病毒的地理分布,致病机理,组织嗜亲性;有的病毒在襄膜外还有剌突(纤突/囊膜粒)。双链RNA(ds RNA);核酸可分单股(single stranded)或双股(double stranded)、线状
6、(linear)或环状(circular)、分节段(segmented)或不分节段用脂溶剂可去除囊膜中的脂质,使病毒失活。mRNA的碱基序列作为标准,凡与此相同的核酸称为正股(positive sense),与其互补的则为负股(negative sense)。在核衣壳外的包膜)纤突(有的无)如口蹄疫V、水泡病V、腺V小V直径2025nm口蹄疫V(20nm);(感染性更广,但感染力较低)病毒颗粒顶角由5个相同的壳粒构成,称为五邻体(penton),而三角形面由6个相同壳粒组成,称为六邻体(hexon)病毒(virus)一般以病毒颗粒(viral particle)或病毒子(virion)的形式存
7、在,具有一定形态、结构和传染性,在电镜下才能观察。病毒对抗生素不敏感,对干扰素敏感。病毒活性核酸若被破坏,V就失去活性。病毒脂类含量和特性;病毒在自然状态下的传播与媒介体的关系;一、病毒的结构一、病毒的结构壳粒壳粒核酸核酸纤突纤突核衣壳核衣壳囊膜囊膜衣壳衣壳(形态亚单位)(形态亚单位)(结构亚单位)(结构亚单位)&病毒的结构病毒的结构病毒病毒(病毒颗粒(病毒颗粒病毒子)病毒子)核衣壳核衣壳囊膜囊膜(个别有;在核衣壳外的包膜)(个别有;在核衣壳外的包膜)纤突(有的无)纤突(有的无)(基本结构)(基本结构)(非基本结构)(非基本结构)芯髓芯髓(中心中心)衣壳衣壳(外,蛋白质外壳外,蛋白质外壳)(核
8、酸)(核酸)基因组:基因组:DNA/RNA,双股双股/单股,分段单股,分段/不分段不分段壳粒壳粒多肽多肽壳壳粒粒衣衣壳壳芯髓芯髓核衣壳核衣壳囊膜囊膜 囊膜病毒囊膜病毒纤突纤突l囊膜病毒体结构模式图囊膜病毒体结构模式图l病毒的结构病毒的结构裸露病毒裸露病毒(无囊膜的病毒无囊膜的病毒)囊膜病毒囊膜病毒(有囊膜的病毒有囊膜的病毒)结构从内到外为核酸芯髓、衣壳、囊膜。结构从内到外为核酸芯髓、衣壳、囊膜。亚科名的词尾为“virinae”。病毒生理生化和物理性质如分子量,沉降系数,浮力密度,病毒粒子在不同pH、温度、Mg2+、Mn2+、变性剂、辐射中的稳定性;目、科、属分别用拉丁文后缀“virales”、
9、“viridae”及“virus”核酸可分单股(single stranded)或双股(double stranded)、线状(linear)或环状(circular)、分节段(segmented)或不分节段亚科名的词尾为“virinae”。(3)病毒生物学特性包括病毒天然的宿主范围;碳水化合物含量和特性;亚科名的词尾为“virinae”。中V直径80100nm流感病毒4、纤突作用(具有抗原性;属 病毒属是一群具有某些共同特征的种组成。(4)病毒基因组核酸复制多样化病毒对抗生素不敏感,对干扰素敏感。mRNA的碱基序列作为标准,凡与此相同的核酸称为正股(positive sense),与其互补的
10、则为负股(negative sense)。三、病毒的命名与书写规则如腺病毒在核衣壳的各个顶角上长出12根细长的“触须”,形态似大头针有凝集和毒害敏感细胞的作用。有些病毒去除囊膜和衣壳,裸露的DNA或RNA 也能感染细胞,这样的核酸称为感染性核酸(infectious nucleic acid)。核衣壳形成球状结构,壳粒排列成20面体对称型式,有20个等边三角形构成l2个顶、20个面、30个棱的立体结构。四、病毒分类依据(续)(一)病毒的基本结构(一)病毒的基本结构1 1、核酸(芯髓)为单股或双股、核酸(芯髓)为单股或双股RNARNA(或(或DNADNA),导入活),导入活细胞后可形成新的完整病
11、毒,并致细胞病变。细胞后可形成新的完整病毒,并致细胞病变。作用作用遗传物质,携带遗传信息(决定遗传物质,携带遗传信息(决定V V的遗传、变的遗传、变异、增殖、传染性等生命活动)异、增殖、传染性等生命活动)感染性核酸感染性核酸失去衣壳的裸露核酸,仍具有传染性称失去衣壳的裸露核酸,仍具有传染性称之。(感染性更广,但感染力较低)之。(感染性更广,但感染力较低)病毒活性病毒活性核酸若被破坏,核酸若被破坏,V V就失去活性。就失去活性。病毒核酸病毒核酸单链单链DNA(ss DNA););双链双链DNA(ds DNA););单链单链RNA(ss RNA););双链双链RNA(ds RNA););2 2、衣
12、壳包围芯髓的蛋白质称外壳,为二十面体、衣壳包围芯髓的蛋白质称外壳,为二十面体(除痘除痘病毒外,所有病毒外,所有DNAVDNAV均为均为2020面体面体)或螺旋或螺旋(此类病毒甚此类病毒甚多,均属有囊膜的单股多,均属有囊膜的单股RNAVRNAV,包括正粘和副粘病毒、,包括正粘和副粘病毒、弹状病毒、冠状病毒和布尼它病毒弹状病毒、冠状病毒和布尼它病毒)对称。对称。作用具有抗原性,保护作用,吸附作用。作用具有抗原性,保护作用,吸附作用。核酸和衣壳统称为核酸和衣壳统称为衣壳衣壳 壳粒组成壳粒组成 蛋白质亚单位构成蛋白质亚单位构成核衣壳核衣壳(二)病毒的特殊结构(二)病毒的特殊结构3 3、囊膜由脂类、蛋白
13、质和多糖组成,故对乙醚敏感。、囊膜由脂类、蛋白质和多糖组成,故对乙醚敏感。有的病毒在襄膜外还有剌突(纤突有的病毒在襄膜外还有剌突(纤突/囊膜粒)。囊膜粒)。囊膜作用囊膜作用 保护衣壳。保护衣壳。与病毒吸附及侵入易感与病毒吸附及侵入易感C C有关。有关。4 4、纤突作用、纤突作用(具有抗原性;与病毒致病力及(具有抗原性;与病毒致病力及对对C C亲和力有关)亲和力有关)病毒失去纤突,就失去了感染能病毒失去纤突,就失去了感染能力力如流感病毒囊膜上有神经氨基酸酶,它与呼吸道如流感病毒囊膜上有神经氨基酸酶,它与呼吸道上皮上皮C C含有的粘蛋白(神经氨基酸)有亲合力,易于含有的粘蛋白(神经氨基酸)有亲合力
14、,易于病毒的吸附侵入。病毒的吸附侵入。5 5、触须某些无襄膜的病毒所具有;如腺病毒在核衣壳、触须某些无襄膜的病毒所具有;如腺病毒在核衣壳的各个顶角上长出的各个顶角上长出1212根细长的根细长的“触须触须”,形态似大,形态似大头针头针有凝集和毒害敏感细胞的作用。有凝集和毒害敏感细胞的作用。1.六聚体 2.五聚体基 3.五聚体 4.触须(纤维)二、病毒的对称型二、病毒的对称型&根据颗粒的数目和排列不同,病毒衣壳主根据颗粒的数目和排列不同,病毒衣壳主要有螺旋状对称型要有螺旋状对称型 ,二十面体立体对称型,二十面体立体对称型,少数为复合对称少数为复合对称 型。型。螺旋对称螺旋对称立体对称立体对称复合对
15、称复合对称l螺旋状对称螺旋状对称p壳粒呈螺旋形对称排列,中空,见于弹状壳粒呈螺旋形对称排列,中空,见于弹状病毒病毒 、正黏病毒、正黏病毒 和副黏病毒及多数杆状和副黏病毒及多数杆状病毒病毒单链DNA(ss DNA);病毒活性核酸若被破坏,V就失去活性。中V直径80100nm流感病毒(2)RNA病毒核酸多为单股,个别为双股形体微小在电子显微镜下才能看见,可以通过细菌滤器。囊膜病毒(有囊膜的病毒)感染性核酸失去衣壳的裸露核酸,仍具有传染性称之。专性寄生严格的细胞内寄生生活大部分病毒没有酶或酶系统极不完全,不含催化能量代谢的酶,不能进行独立的代谢作用。只含有一种核酸(DNA或RNA)。第7次分类报告在
16、部分科基础上建立了3个目,其中1个尾病毒目(Caudovirales)涉及噬菌体,2个涉及动物病毒,分别是单负股病毒目(Mononegavirales)和套式病毒目(Nidovirirales)。病毒的地理分布,致病机理,组织嗜亲性;(感染性更广,但感染力较低)根据颗粒的数目和排列不同,病毒衣壳主要有螺旋状对称型,二十面体立体对称型,少数为复合对称 型。(6)感染性核酸(infectious nucleic acid)目、科、属分别用拉丁文后缀“virales”、“viridae”及“virus”衣壳(外,蛋白质外壳)病毒活性核酸若被破坏,V就失去活性。病毒是一种无细胞结构、个体微小、只含有一
17、种核酸,只能在动物细胞内生长的微生物。(一)核酸决定病毒的遗传和变异。病毒活性核酸若被破坏,V就失去活性。碳水化合物含量和特性;l2020面体对称面体对称p核衣壳形成球状结构,壳粒排列成核衣壳形成球状结构,壳粒排列成20面体对面体对称型式,有称型式,有20个等边三角形构成个等边三角形构成l2个顶、个顶、20个面、个面、30个棱的立体结构。个棱的立体结构。p除痘病毒外,所有脊椎动物除痘病毒外,所有脊椎动物DNA病毒均为病毒均为20面体。面体。p 病毒颗粒顶角由病毒颗粒顶角由5 5个相同的壳粒构成,称为五邻体个相同的壳粒构成,称为五邻体(penton),而三角形面由,而三角形面由6 6个相同壳粒组
18、成,称为个相同壳粒组成,称为六邻体六邻体(hexon)l复合对称型复合对称型p其壳粒排列既有螺旋对称又有立体对称的型其壳粒排列既有螺旋对称又有立体对称的型式。痘病毒、噬菌体如此式。痘病毒、噬菌体如此。第二节第二节 病毒的化学组成病毒的化学组成p 病毒的化学组成包括三类物质病毒的化学组成包括三类物质:l核酸核酸l蛋白质蛋白质l脂类与糖脂类与糖主要的成分主要的成分(一)核酸决定病毒的遗传和变异。(一)核酸决定病毒的遗传和变异。1.1.特点特点(1 1)病毒只含一种核酸,构成病毒体的芯髓。)病毒只含一种核酸,构成病毒体的芯髓。(2 2)核酸类型多样化)核酸类型多样化mRNAmRNA的碱基序列作为标准
19、,凡与此相同的核酸称为正股的碱基序列作为标准,凡与此相同的核酸称为正股(positive sensepositive sense),与其互补的则为负股(),与其互补的则为负股(negative negative sensesense)。)。核酸可分单股(核酸可分单股(single strandedsingle stranded)或双股()或双股(double double strandedstranded)、线状()、线状(linearlinear)或环状()或环状(circularcircular)、分节段)、分节段(segmentedsegmented)或不分节段)或不分节段 核酸线状、分
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