非细胞型微生物的形态及结构优秀课件
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非细胞型微生物的形态、结构与分类(精美课件)
亚病毒因子的分类
分类依据
亚病毒因子根据其核酸类型、蛋 白质外壳特征和感因子 分为卫星病毒和朊病毒等类型。 卫星病毒依赖于辅助病毒才能复 制，朊病毒则通过改变寄主细胞
的代谢来复制自身。
与病毒分类的关系
亚病毒因子是非细胞型微生物的 一部分，其分类与病毒类似，但
分类
非细胞型微生物主要包括病毒、 亚病毒和某些立克次氏体、衣原 体等。
形态与结构特点
形态
非细胞型微生物的形态多样，如球形、杆形、螺旋形等。
结构
非细胞型微生物通常由核酸和蛋白质外壳组成，有些还含有 脂质和糖类。
生物学特性与功能
特性
非细胞型微生物具有高度的寄生性，必须依赖活细胞才能进行生命活动。
功能
非细胞型微生物在自然界中广泛存在，对生物圈和生态平衡起着重要作用，如 参与物质循环、促进有机物分解等。同时，有些非细胞型微生物也能引起人类 和动物的疾病。
02 病毒的形态、结构与分类
病毒的形态
球形
如流感病毒、疱疹病毒 等，呈圆形或近似圆形
。
杆形
如烟草花叶病毒，呈长 杆状。
螺旋形
如烟草花叶病毒，呈螺 旋状。
种类较少。
04 藻类的形态、结构与分类
藻类的形态
单细胞藻类
这类藻类只有一个细胞，形态多 样，包括球形、杆状、螺旋形等
。
多细胞藻类
由多个细胞组成，形成丝状、管状 、片状等形态，如水绵、褐藻等。
群体和组织状藻类
多个细胞聚集在一起，形成群体或 组织状，如海绵藻、粘孢子虫等。
藻类的结构
细胞壁
多数藻类有细胞壁，主要成分为纤维素或果胶质，少数无细胞壁，如 中心硅藻纲。
核区
原生动物具有核区，是细胞核所在区域，控制细 胞的代谢和遗传。
非细胞型生物病毒优秀课件
一、病毒的形态结构和化学组成
（一）病毒的大小： 1、测定病毒大小的方法:
• 电镜法2.Βιβλιοθήκη 病毒的大小: 最大的病毒与最小的病毒
病毒的形体
微小，只能以 nm计量，一般 为 10 ~300 nm。
天花病毒 200×300nm
脊髓灰质炎病毒
口蹄疫病毒 10nm
二、病毒的形态结构：
病毒粒子(viron):指宿主细胞外，
2、无细胞结构，由蛋白质、 核酸构成，无细胞器。
蛋白质衣壳(Protein coat)
核酸(Nucleic acid)
3、一个病毒体内仅含一种核酸（or DNA,or RNA) ，核酸可以以单链或双链形 式存在。
4、生活方式为专性活细胞内寄生， 病毒酶系不全，离开活体后无生命特征。
5、 病毒以复制(replication)的方式增 殖,包括核酸复制、核酸蛋白质装配， 是在分子水平上进行的。
包膜的形成:
◆ 来源于宿主细胞 膜或 核膜: 如流感病 毒。
包膜的功能:
a.维系病毒体结构； b.保护病毒核酸； c.起始病毒感染所必需（识别）。
6. 刺 突（spikes)
概念：病毒包 膜或衣壳表面 的突起物。
virion
核酸(nucleic acid)
核衣壳(nucleocapsid)
DNA or RNA
2.噬 菌 斑(plaque）
概念：将少量噬菌体与 大量敏感菌混合培养在 营养琼脂中，由于噬菌 体不断裂解细菌，在平 板上形成一个个透明圆 斑，称为噬菌斑。
应用: 噬菌斑可用于检 出、分离、纯化噬菌体 和进行噬菌体的计数。
3.空斑或病斑
空斑或病斑:是动物病毒 感染了动物细胞而产生 的；在覆盖一薄层琼脂的一
C 第四章 非细胞生物 微生物课件
nm
– 测量方法：超滤、电镜、超速离心沉降、电泳 10
二、 病毒的大小与形态
病毒个体的形态
– 基本形态：球形、杆形、蝌蚪状 – 多形态：卵圆形、砖形、丝状
球形：人、动物和真菌的病毒的多为球形 杆状或丝状：很多植物病毒呈杆状或丝状 砖形：常见大型病毒如天花病毒、痘病毒 弹形：狂犬病病毒、水泡性口膜炎病毒 蝌蚪形：T偶数噬菌体、λ噬菌体
DNA，在细胞质内合成蛋白质
❖绝大部分RNA病毒，其DNA和蛋白质都在
细胞质内合成
33
噬菌体转录增殖过程图示
34
病毒的一般增殖过程
装配 – 就是将分别合成的病毒核酸和蛋白质组装成完整
的病毒粒子的过程
– 装配的部位
❖大多数DNA病毒的在细胞核内装配 ❖大多数RNA病毒核酸复制和蛋白质的合成及
装配均在细胞质中进行 ❖有被膜的病毒从细胞质膜中获得被膜
24
病毒的结构-病毒壳体的对称性
二十面体对称型壳体
– 衣壳粒沿三条轴心，
有规律地排列呈立 体对称的正二十面 体
– 由20个等边三角形
组成：具有20个面 12个顶角、30条棱
– 代表：腺病毒
腺病毒
252个壳粒 20个等边△ 20个面 12个顶角 30条棱
25
病毒的结构-病毒壳体的对称性
复合对称型壳体
承担着不同的遗传信息 ，共同构成病毒基因组
– 除反转录病毒为二倍体外，其它病毒的基因组
都为单倍体
– 功能：控制着病毒的遗传变异、增殖及感染性
15
三、病毒的化学组成
病毒的核酸 – 核酸的类型
有单链(single strand ss) 双链(double strand ds) 正链(+)、负链(-) 正负链（±） 线状和环状
– 测量方法：超滤、电镜、超速离心沉降、电泳 10
二、 病毒的大小与形态
病毒个体的形态
– 基本形态：球形、杆形、蝌蚪状 – 多形态：卵圆形、砖形、丝状
球形：人、动物和真菌的病毒的多为球形 杆状或丝状：很多植物病毒呈杆状或丝状 砖形：常见大型病毒如天花病毒、痘病毒 弹形：狂犬病病毒、水泡性口膜炎病毒 蝌蚪形：T偶数噬菌体、λ噬菌体
DNA，在细胞质内合成蛋白质
❖绝大部分RNA病毒，其DNA和蛋白质都在
细胞质内合成
33
噬菌体转录增殖过程图示
34
病毒的一般增殖过程
装配 – 就是将分别合成的病毒核酸和蛋白质组装成完整
的病毒粒子的过程
– 装配的部位
❖大多数DNA病毒的在细胞核内装配 ❖大多数RNA病毒核酸复制和蛋白质的合成及
装配均在细胞质中进行 ❖有被膜的病毒从细胞质膜中获得被膜
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病毒的结构-病毒壳体的对称性
二十面体对称型壳体
– 衣壳粒沿三条轴心，
有规律地排列呈立 体对称的正二十面 体
– 由20个等边三角形
组成：具有20个面 12个顶角、30条棱
– 代表：腺病毒
腺病毒
252个壳粒 20个等边△ 20个面 12个顶角 30条棱
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病毒的结构-病毒壳体的对称性
复合对称型壳体
承担着不同的遗传信息 ，共同构成病毒基因组
– 除反转录病毒为二倍体外，其它病毒的基因组
都为单倍体
– 功能：控制着病毒的遗传变异、增殖及感染性
15
三、病毒的化学组成
病毒的核酸 – 核酸的类型
有单链(single strand ss) 双链(double strand ds) 正链(+)、负链(-) 正负链（±） 线状和环状
微生物理论课件：非细胞型生物
立方體對稱 20個等邊三 角形 12個頂角 30條棱邊
呈複合對稱 頭部20面體 （立方體對稱）
頸部為杆狀 （螺旋對稱）
幾種病毒的形態和大小
動物病毒多呈球形、卵圓形或磚形。如腺病 毒為球狀，痘病毒為磚形
植物病毒多呈杆形或絲狀，少數為球狀。如煙 草花葉病毒為絲狀，苜蓿花葉病毒為杆狀，花椰 菜花葉病毒為球狀
表面具有突起物，稱為刺突（Spike），也稱 為包膜子粒（Peplomer）
囊膜易吸附於寄主細胞表面，易於侵入細胞
病毒結構示意圖
四、病毒的化學組成
大多由核酸和蛋白質組成，有的還有脂類、多糖
1 核酸；一種病毒只含一種核酸，RNA或DNA。
多數植物病毒屬RNA，如TMV，有些為DNA， 如花椰菜花葉病毒。
不同的病毒不僅核酸類型不同，而且含量差別很大。 如流感病毒核酸占1%，TMV占5%，大腸桿菌T偶數 噬菌體可占50%以上。
病毒粒子越複雜，核酸含量越多。
2、蛋白質 簡單的病毒只含一種蛋白質，較複雜的病毒有幾種
結構蛋白，高級的病毒有某些酶（如溶菌酶、 RNA聚合酶、逆轉錄酶） 功能： （1） 構成病毒粒子的外殼，保護病毒核酸免受核 酸酶及其他理化因數的破壞 （2） 決定病毒感染的特異性 （3）決定病毒的抗原，刺激機體產生相應的抗體 （4 ）某些酶與病毒的侵染與複製有關
無蛋白質殼體的病毒核酸仍具有感染性，且感染範 圍更廣，但感染力較弱
蛋白質殼體(衣殼capsid）
是指圍繞病毒核酸並與之緊密相連的蛋白質外殼，由 許多殼粒（Capsomere）組成
殼粒是指在電子顯微鏡下可以認辯的組成殼體的亞單 位，由一個或多個多肽分子組成
功能:保護病毒核酸，決定病毒感染的特異性，具有抗 原性，可刺激機體產生相應抗體
呈複合對稱 頭部20面體 （立方體對稱）
頸部為杆狀 （螺旋對稱）
幾種病毒的形態和大小
動物病毒多呈球形、卵圓形或磚形。如腺病 毒為球狀，痘病毒為磚形
植物病毒多呈杆形或絲狀，少數為球狀。如煙 草花葉病毒為絲狀，苜蓿花葉病毒為杆狀，花椰 菜花葉病毒為球狀
表面具有突起物，稱為刺突（Spike），也稱 為包膜子粒（Peplomer）
囊膜易吸附於寄主細胞表面，易於侵入細胞
病毒結構示意圖
四、病毒的化學組成
大多由核酸和蛋白質組成，有的還有脂類、多糖
1 核酸；一種病毒只含一種核酸，RNA或DNA。
多數植物病毒屬RNA，如TMV，有些為DNA， 如花椰菜花葉病毒。
不同的病毒不僅核酸類型不同，而且含量差別很大。 如流感病毒核酸占1%，TMV占5%，大腸桿菌T偶數 噬菌體可占50%以上。
病毒粒子越複雜，核酸含量越多。
2、蛋白質 簡單的病毒只含一種蛋白質，較複雜的病毒有幾種
結構蛋白，高級的病毒有某些酶（如溶菌酶、 RNA聚合酶、逆轉錄酶） 功能： （1） 構成病毒粒子的外殼，保護病毒核酸免受核 酸酶及其他理化因數的破壞 （2） 決定病毒感染的特異性 （3）決定病毒的抗原，刺激機體產生相應的抗體 （4 ）某些酶與病毒的侵染與複製有關
無蛋白質殼體的病毒核酸仍具有感染性，且感染範 圍更廣，但感染力較弱
蛋白質殼體(衣殼capsid）
是指圍繞病毒核酸並與之緊密相連的蛋白質外殼，由 許多殼粒（Capsomere）組成
殼粒是指在電子顯微鏡下可以認辯的組成殼體的亞單 位，由一個或多個多肽分子組成
功能:保護病毒核酸，決定病毒感染的特異性，具有抗 原性，可刺激機體產生相應抗體
第四章非细胞型微生物的形态与分类ppt课件
2、噬菌斑（plaque）
将少量的噬菌体 与大量的宿主细胞的 混合液与琼脂培养基 在培养皿中充分混匀 ，培养后肉眼可见一 个个透亮不长菌的小 圆斑，即为噬菌斑。
2008-02-16
Yang SY Ph.D
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
2008-02-16
新的爱滋病病毒HIV-2
Yang SY Ph.D
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
Human Coronavirus - SARS
2008-02-16
Yang SY Ph.D
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
2008-02-16
线状病毒
Yang SY Ph.D
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
2008-02-16
Yang SY Ph.D
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
二、病毒的形态构造和化学成分
（一）病毒的大小 （二）病毒的形态 （三）典型病毒粒的构造 （四）病毒粒的对称体制 （五） 病毒的核酸 （六）病毒的群体形态
将少量的噬菌体 与大量的宿主细胞的 混合液与琼脂培养基 在培养皿中充分混匀 ，培养后肉眼可见一 个个透亮不长菌的小 圆斑，即为噬菌斑。
2008-02-16
Yang SY Ph.D
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
2008-02-16
新的爱滋病病毒HIV-2
Yang SY Ph.D
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
Human Coronavirus - SARS
2008-02-16
Yang SY Ph.D
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
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线状病毒
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病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
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病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
二、病毒的形态构造和化学成分
（一）病毒的大小 （二）病毒的形态 （三）典型病毒粒的构造 （四）病毒粒的对称体制 （五） 病毒的核酸 （六）病毒的群体形态
《非细胞型生物》PPT课件
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7
●病毒与人类：
1）病毒对人类健康的危害
2）对人类生活的影响
2）病毒作为分子生物学研究的工具：
----DNA是遗传物质的证明
（噬菌体感染实验）
----遗传物质转移的载体(转染)
----蛋白质工程（噬菌体展示技术)
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8
建议读物：
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9
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10
H5N1型禽流感病毒（蓝色）正攻击红色细胞
H:红细胞凝聚(血)素 (Hemagglutinin) , 1—15个亚型; N:神经氨酸 (醇)酶, Neuraminidase 1—9个亚型
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11
疯牛病
HIV
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12
一、形态构造与化学成分
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ（一、大小）
病毒的计量 单位： nm
病毒的基因组： Qβ：3个基因
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13
（二）病毒粒子结构与组成
溶原性（溶原现象）:温和噬菌体侵入 宿主后并不引起宿主细胞裂解的现象 称之。
溶原菌：受温和噬菌体感染的宿主称 之为溶原菌。
前噬菌体：整合在宿主基因组上的温 和噬菌体的核酸。
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36
●溶源原因
OL,OR为操纵基因 PL, PR 为启动子
1) 合成阻遏蛋白，阻遏噬菌体mRNA合成 (关闭某些噬菌体蛋白基因(晚期蛋白） 的表达)
1、类病毒(viroid)
只含RNA一种成分，专性寄生在活细胞内 的分子病原体。
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63
●裸露环状的ssRNA
●分子量很小，约 由246-375核苷酸组成
●寄生多种植物。
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64
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四、病毒的生物学特性
（一） 病毒血凝现象
红细胞凝集（HA）：有的病毒囊膜上含有血凝素（如禽流感病毒 的血凝素），能与多种动物的红细胞表面的 糖蛋白受体相结合所产生的 凝集现象，称为 红细胞凝集简称血凝。
二十面体立体对称的代表-腺病毒
② 螺旋状对称型
壳体呈杆状或丝状外观。 蛋白质亚基有规律地沿着中 心轴呈螺旋排列,形成高度 有序、对称的稳定结构。核 酸位于壳体内侧的螺旋状沟 中,多为单链RNA。正黏病 毒科、副黏病毒科、弹状病 毒科、冠状病毒科等病毒的 衣壳属此类。
螺旋对称的代表-烟草花叶病毒
③ 复合对称型
非细胞型微生物的 形态及结构优秀课
件
主要内容:
病毒的形态和大小 病毒的结构和化学组成 病毒的生物学特性 亚病毒
一、 概 述
（真）病毒：至少含核酸和蛋白质两种组分
非细胞生物
类病毒：只含具侵染性的RNA组分
亚病毒 卫星RNA：只含有不具侵染性的RNA组分
朊病毒：只含蛋白质
（一） 病毒的发现 病毒在自然界广泛分布，人、动物、植物、藻类、真菌和细菌有
（三）病毒的结构
从内到外为核酸芯髓、衣壳、囊膜。
基本结构
特殊成分
核酸芯髓 核衣壳
衣壳
囊膜
纤突
1、病毒的核心 核酸和少量的功能性蛋白质构成病毒的核心。
成分：主要成分为核酸（DNA或RNA）。 功能：核酸是病毒的基因组，为病毒复制、遗传
、变异及对宿主的感染性 等提供遗传信 息。
2、衣壳
衣壳是由一定数量的壳粒组成的包裹病毒心髓的一层蛋白质结构。 每个壳粒又是由一个或多个多肽分子组成的。 （1）成分：蛋白质。 （2）功能： ① 保护病毒的核酸免受环境中核酸酶或其它影响因素的破坏 ② 介导病毒核酸进入宿主细胞中 ③ 衣壳蛋白具有抗原性，是病毒颗粒的主要抗原成分 ④ 由于不同种类的病毒衣壳所含壳粒数不同，所以衣壳可作为病毒鉴别 和分类的依据之一。
(四) 病毒和其他微生物主要区别
微生物类别
细菌
在无生命培 养基上生长
+
二分裂 繁殖
+
核酸
D+R
核糖体
+
对抗生素 对干扰素 的敏感性 的敏感性
+
-
支原体
+
+
D+R +
+
-
立克次氏体 -
+
D+R -
+
-
衣原体
-
+
D+R -
+
+
病毒
--D/R--+
注：D=DNA R=RNA ＊有些细菌和立克次体对干扰素也敏感
有少数病毒（如噬菌体）的壳体为复合对称结构。壳体既有螺旋对称结 构, 又有20面体对称部分。具有复合对称壳体结构。
复合对称型的代表-T偶数噬菌体
3、 囊膜和纤突
有些病毒在核衣壳外还有一层囊膜结构，囊膜是病 毒在成熟过程中从宿主细胞中获得的，含有宿主细胞膜 或核膜的化学成分。另外有的囊膜表面有突起，称为纤 突，如禽流感病毒，在囊膜上有两种纤突，一种是血凝 素，另一种是神经氨酸酶
毒感染。其中动物种类繁多，多数对动物有致病性，导致疫病大流行，
造成巨大损失。 1898年荷兰学者贝杰林克首次发现-烟草花叶病毒。 1898年德国细菌学家莱夫勒和弗罗施发现了口蹄疫病毒。 1915年托特发现了细菌病毒。 20世纪40年代才发现昆虫病毒。
埃及孟非思 壁画中长老 患小儿麻痹 症。
（二） 病毒的概念
（1）成分：主要成分是蛋白质、多糖和脂类。 （2）功能：囊膜与纤突构成病毒的表面抗原，
与宿主细胞嗜性、致病性及免疫原 性有着十分密切的关系。
4、病毒的化学组成
病毒的化学组成包括四类物质：核酸、蛋白质、脂类和糖。其中核 酸和蛋白质是最主要的成分。
⑴ 核酸
❖ 核酸是病毒的遗传物质；控制着病毒的增殖及对宿主的感染性； ❖ 一种病毒的毒粒只含有一种核酸：DNA或是RNA。
（3）对称形式
病毒衣壳结构的对称形式有二十面体立体对称、螺旋状对称和复合 对称三种。在动物病毒中衣壳结构的对称形式主要为二十面体立体对称 和螺旋状对称。 ① 二十面体立体对称
衣壳20面体是具有20个等边三角形面,30条边（棱）和12个顶的多面 体。
除痘病毒科外，所有DNA病毒的衣壳均为20面体。双股RNA的呼肠 孤病毒科、双RNA病毒科，以及单股RNA的微BNA病毒科、披膜病毒科、 黄病毒科、星状病毒科、嵌杯病毒科的病毒衣壳也为20面体。
（1）分 类
线状 多数病毒
双股
DNA
环状 多瘤病毒、乳头瘤病毒
核酸
线状 猪细小病毒 单股
环状 猪圆环病毒
RNA
单股 双股
线状 环状
不分节段 多数病毒 分节段 少数病毒 如禽流感病毒
线状 分节段 少数病毒 如呼肠孤病毒
环状
⑵ 蛋白质
① 结构蛋白
结构蛋白约占病毒总重量的70%，较少为30-40%。它们构成全部衣 壳成分和囊膜的主要成分，具有保护病毒核酸的功能。衣壳蛋白、囊膜蛋 白、纤突蛋白可特异地吸附于易感细胞受体上并促进病毒穿入细胞，是决 定病毒对宿主细胞嗜性的重要因素。病毒的结构蛋白是良好的抗原，可诱 导机体产生免疫应答。 ② 非结构蛋白
病毒是指那些在化学组成和繁殖方式上不同于其它微生物，只能在宿 主细胞内进行复制的一类最小微生物。
病毒是超显微的，没有细胞结构的，专性活细胞内寄生的实体。它们 在活细胞外具有一般化学大分子特征，一旦进入宿主细胞又具有生命特征。
（三） 病毒的特点 ❖ 无细胞结构，专性活细胞内寄生； ❖ 没有酶或酶系统极不完全，不能进行代谢活动； ❖ 个体极小，能通过细菌滤器； ❖ 对抗生素不敏感，对干扰素敏感。
非结构蛋白指病毒组分以外的蛋白，是病毒复制过程中的某些中间产 物，具有酶活性或其它功能。
⑶ 脂类与糖
脂类主要存在于囊膜中，约50-60%为磷脂，20-30%为胆固醇。用脂 溶剂可去除膜中的脂类物质。所以常用乙醚或氯仿处理病毒，再检测其活 性，以确定该病毒是否具有囊膜结构。
糖类一般以糖蛋白形式存在，是某些病毒的纤突成分，如禽流感病毒 的HA和NA，它们与病毒吸附细胞受体有关。
二、病毒的形态和大小
(一）病毒的形态
1、 单个病毒形态
病毒颗粒的形态多种多样，一般有以下几种形态：砖形、弹状、球形、 蝌蚪形、丝形等。
2、 病毒的群体形态
（二）病毒的大小（10-450nm)
个体小，必需在电镜下观察； 不同病毒的毒粒大小差别很大； 毒粒的形状大致可分球形颗粒(或称拟球形颗粒)、杆 状颗粒和复杂形状颗粒（如蝌蚪状，卵形）等少数几 类。