第二节 病毒的结构
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病毒学
四、病毒的化学组成：
1.核酸：是遗传的物质基础。
2.蛋白质：与易感细胞表面的 受体有特殊的亲和力。
3.类脂质：具有宿主细胞脂质 的特性。
4.碳水化合物：是某些病毒纤 突的成分。
五、理化因素对病毒的影响 ㈠概念 灭活：凡能破坏病毒成分和结构的理化因 素均可使病毒失去感染性，称为灭活。 ㈡影响因素 ⒈温度：病毒对热很不稳定，55-60℃几分 钟即失去活性。 ⑴半衰期： ①60℃-秒；②37℃-分钟；③-70℃-月。 ⑵保存病毒 ①迅速冰冻，贮存于-70℃下； ②真空迅速冻干，置于4现象
1.定义 干扰现象 当两种病毒感染 同一细胞时，一种病毒能抑制另一 种病毒的复制，称为干扰现象。前 面的病毒称为干扰病毒，后面的病 毒则称为被干扰病毒或攻击病毒。
⒉病毒干扰的类型有四种形式
⑴自身干扰； ⑵同种干扰；
⑶异种干扰； ⑷缺损病毒的干扰
⒊产生干扰现象的原因
⑴由于两种病毒的吸附都需要细 菌膜上的相同受体，一种病毒先 与受体结合后，别的病毒就无法 吸附了；
病毒学
第一节 病毒的形态结构与化学组成
一、定义
㈠病毒：
㈡亚病毒：是一类比病毒 更小、结构更为简单的传染 性颗粒，包括类病毒、拟病 毒和阮病毒。
二、病毒的基本特性 1.没有细胞结构。 2.只含一种核酸（RNA或DNA），
核酸是病毒的遗传物质。 3.严格的细胞内寄生，只能在活
细胞内才能生长繁殖。 4.病毒的增殖方式为复制。 5.对抗生素具有明显的抵抗力。
二、禽胚培养 ㈠鸡胚接种途径
1.绒毛尿囊膜接种 2.尿囊腔接种 3.卵黄囊接种 4.羊膜腔接种 5.其它接种途径
⒈气室 ⒉卵壳 ⒊卵黄 ⒋卵白 ⒌尿囊腔 ⒍绒毛尿囊 ⒎胚胎 ⒏羊水腔 ⒐胚外体液膜用的鸡胚
环境工程微生物学-3病毒新
第二节 毒粒的性质 一、毒粒的形态结构
1、病毒的大小和形状
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:动物病毒有球状、卵圆状、砖形
植物病毒有杆状、丝状、球状 噬菌体有蝌蚪状和丝状
采用各种电镜技术观察毒粒的形态结构
Orf virus：口疮病毒(接触性脓疱皮炎病毒) （负染技术）
结构蛋白
构成一个形态成熟的有感染性的病毒颗粒所必需的蛋白质
壳体蛋白； 包膜蛋白； 存在于毒粒中的酶；
2、病毒的蛋白质
二、毒粒的化学组成
病毒结构蛋白的主要生理功能：
1）构成蛋白质外壳，保护病毒核酸免受核酸酶及其它理化 因子的破坏；
2）决定病毒感染的特异性，与易感细胞表面存在的受体具 特异性亲和力，促使病毒粒子的吸附和入侵；
第三节 病毒的复制
一、病毒的复制周期
1、一步生长曲线（one step growth curve）
1939年，Max Delbruck & Emory Ellis： 该实验标志着分子病毒学、分子生物学和分子遗传学的建立 Max Delbruck因此荣获1969年NobelEP.rcizoeli / bacteriopage 1、用噬菌体的稀释液感染高浓度的宿主细胞； 2、数分钟后，加入抗噬菌体的抗血清（中和未吸附的噬菌体）； 3、将上述混合物大量稀释，终止抗血清的作用和防止新释放 的噬菌体感染其它细胞； 4、保温培养并定期检测培养物中的噬菌体效价（对噬菌体含量 进行计数）； 5、以感染时间为横坐标，病毒的感染效价为纵坐标，绘制出 病毒特征性的繁殖曲线；
噬菌体 X174只有12个衣壳粒，最大的廿面体 是由1，472个衣壳粒组成的昆虫病毒粒子。
（3）复合对称的代表－T偶数噬菌体
22 病毒的形态与结构
复制, 此阶段无完整病毒可见，也不能用血清学检测出病毒的抗原，
第三节 病毒的增殖
病毒核酸——多样性
•存在形式多样
线状、环状 DNA dsDNA ssDNA
•复制方式多样
dsRNA
RNA ssRNA（+/-） 分节段RNA
•大小悬殊
第三节 病毒的增殖
病毒蛋白质由病毒核酸编码
• 结构蛋白
衣壳蛋白
组成病毒体的成分
6. 逆转录病毒：
带有逆转录酶，以RNA为模板合成互补的DNA链，DNA链
为模板合成互补的另一条DNA链，形成双链DNA分子。如 HIV病毒等。
装配与释放assembly and release
• 装配部位可在核内、胞质内、核膜、胞质膜上 • 无包膜病毒装配成核衣壳即为成熟病毒体
• 包膜病毒装配成核衣壳后以出芽方式释放，释放时包有核膜或胞质
衣原体 390nm 立克次体 450nm
B、腺病毒 (70nm )
C、脊髓灰质炎病毒 (30nm ) D、乙脑病毒 ( 40nm ) E、蛋白分子 (10nm )
A
葡萄球菌 (1000 nm） 牛痘病毒 300×250nm C
G
F
B
E
D
F、流感病毒 ( 100nm ) G、烟草花叶病毒
第一节 病毒的大小与形态
20面体对称型
螺旋对称型
RNA 壳粒 复合对称 螺旋对称
20个面 12个顶角 30个棱边
第二节 病毒的结构与化学组成
二、病毒的特殊结构与功能：
1 、包膜或囊膜envelope ：包裹在病毒核衣壳外面的结构，由 脂质和糖蛋白组成。 （1）脂质 lipid： 来源：病毒出芽成熟过程中从宿主细胞的核膜或细胞质膜获得。
第三章病毒
（四） 装配：
装配是病毒核酸和病毒蛋白质在宿主细 胞内合成子代病毒粒子的过程。 大多数DNA病毒的装配是在细胞核中进 行（痘病毒等除外），大多数RNA病毒 在细胞质中进行；有被膜的病毒从细胞 中获得被膜。
（五） 释放：
释放是病毒粒子从感染细胞内转移到外 界的过程。方式一般有两种： （1） 没有被膜的DNA或RNA病毒，在 装配完成后合成溶解细胞壁的酶，以裂 解寄主细胞的方式使子代病毒一齐释放， 如：T4等。释放量一般在100---100000个 左右。病毒可反复感染周围细胞，从而 使寄主出现空斑、枯斑或其它症状。 （2） 有被膜的病毒以出芽方式释放，多 为动物病毒，如流感病毒，疱疹病毒等。 (3)植物病毒依靠胞间连丝在细胞间扩散。
二、温和噬菌体和溶源性细菌：
如大肠杆菌入噬菌体只是将其DNA整合在寄主细胞的 核酸分子中，并随寄主细胞的分裂而分配到子细胞中， 这种噬菌体称为温和噬菌体，又把整合在寄主染色体 上的噬菌体或病毒核酸称为原（前）噬菌体或原（前） 病毒，而含有原噬菌体的细菌称为溶源性细菌。 溶源细菌对同源噬菌体有免疫性，即从一种溶源菌中 释放的噬菌体不感染同一种溶源菌。因此要测定溶源 菌中的噬菌体必须在溶源菌平板上同时加入敏感的非 溶源性指示菌。 温和性噬菌体一般用括号（）表示，写在寄主细菌菌 株号的后面。如E、coliK12（入），表示入噬菌体是 一种温和噬菌体，寄生在大肠杆菌K12菌株细胞内。 细菌溶源化和非溶源化主要取决于温和噬菌体的CI基 因。若CI突变则会裂解细菌细胞。
（三） 生物合成：
病毒的生物合成包括核酸复制和蛋白质合成两 部分。大部分DNA病毒在宿主细胞核内合成 DNA，在细胞质内合成蛋白质，绝大部分RNA 病毒其RNA和蛋白质都在细胞质中，也有少数 例外情况。 有些病毒的生物合成必须依靠另一种病毒的 帮助，如腺病毒卫星病毒，尽管它也有自己的 DNA，但不能单独在寄主细胞内增殖，只有与 腺病毒一起存在时才能在核中自由复制。腺病 毒又称助长病毒，病毒卫星病毒又称缺损病毒。
《医学微生物学》第二篇 病毒学 第二十二章 病毒的基本性状
重点难点
掌握 1. 病毒的结构及化学组成； 2. 病毒的增殖； 3. 病毒体、衣壳、刺突、缺陷病毒、顿挫感染、干扰现象的概念。
熟悉 1. 病毒的大小和形态； 2. 病毒遗传与变异； 3. 理化因素对病毒的影响。
了解 1. 研究病毒大小、形态和结构的方法； 2. 病毒的分类。
第一节
病毒的大小与形态 sizes and shapes of viruses
病毒包膜的主要功能
➢ 维护病毒体结构的完整性 ➢ 与病毒入侵有关 ➢ 具有抗原性
《医学微生物学》（第9版）
刺突结构示意图（流感病毒血凝素糖蛋白三聚体）
《医学微生物学》（第9版）
病毒包膜（电镜照片）
《医学微生物学》（第9版）
病毒衣壳（电镜照片）
第三节
病毒的增殖 replication of viruses
《医学微生物学》（第9版）
一、病毒的大小与形态
（一）病毒体的定义
病毒体：一个完整成熟的病毒颗粒，具有感染性。
（二）病毒的大小
各种病毒体大小差别悬殊，最大病毒约300nm，如痘病毒；最小的20nm，如微小病毒。
（三）病毒的形态
多数病毒为球形或近似球形，少数为杆状、丝状、弹状和砖块状，噬菌体呈蝌蚪状。
病毒核酸的主要功能
➢ 病毒复制 ➢ 决定病毒的特性 ➢ 部分核酸具有感染性
《医学微生物学》（第9版）
（二）病毒蛋白质
蛋白质是病毒的主要组成部分，约占病毒体总重量的70%，具有病毒的特异性。 病毒蛋白可分为结构蛋白和非结构蛋白。结构蛋白主要分布于衣壳、包膜和基 质中，具有良好的抗原性。非结构蛋白是指病毒蛋白多肽，如酶类等。
《医学微生物学》（第9版）
包膜病毒、裸露病毒二十面体对称和螺旋对称结构示意图
冀少儿版八年级上册生物：第二节 病毒
C.独立生活 D.对人有害
2.12月1日是“世界艾滋病日”，有关艾滋病病毒叙述正确的是（ ）
A.进行分裂生殖
B.营寄生生活
C.具有细胞结构
D.有遗传物质外壳
3.下列关于病毒的叙述不正确的是（ ）
A.病毒比细菌小得多
B.病毒的形状多样，有球形、杆形、蝌蚪形等
C.病毒都没有细胞结构
D.病毒对人类都有害
4.下列疾病，由病毒引起的是（ ）
6 病毒与人类生活的关系
使
人
和
动
植 物
烟草花叶病 禽流感
患
艾滋病
病
Байду номын сангаас
有
害
骨髓灰质炎
有利---造福人类
人们通过对病毒进行减毒或无毒处理，生产疫苗，可以 预防病毒感染。
疫苗
接种疫苗预防疾病
烧伤病人容易感染绿脓杆菌，引起化脓性感染。科学家利 用绿脓杆菌噬菌体可有效地治疗烧伤病人的化脓性感染。
利用病毒进行生物防治
第五章 病毒
第五章 病毒 1.病毒的发现 2.病毒的大小： 十分微小，需用电子显微镜 3.病毒的种类： 动物病毒，植物病毒，细菌病毒 4.病毒的结构
蛋白质外壳和内部遗传物质 5.病毒的生活和繁殖 寄生在活细胞里，利用寄生的细胞内物质组装新的病毒 6.辩证看待病毒的利与害
害：引起疾病 利：制成疫苗，基因治疗等
科学的新发现， 需要严谨的实验方法，需要严密的逻辑推理。
过滤 汁液
电子显微镜
科学的新发现， 需要严谨的实验方法， 需要严密的逻辑推理， 也需要科学技术的发展。
1859年 1892年 1935年
……
1886年 20世纪初
研究无止境
病毒的结构
➢主要存在于囊膜中，脂溶剂可去除囊膜，使病毒 丧失活性。
➢来自宿主细胞，与囊膜病毒的吸附和穿入宿主细 胞的作用有关。
四、衣壳构型
病毒衣壳或壳体是由大量的蛋白亚基或壳粒 组成的。这些蛋白亚基的排列是以不同的轴 为中心对称性排列，形成一个保护病毒核酸 的高度有序的结构。
1、螺旋对称的病毒壳体
病毒壳体由蛋白亚基沿着 轴心进行螺旋排列，而形 成高度有序的结构。
弹状，细菌病毒（噬菌体）大多数呈蝌蚪状。
DNA病毒颗粒大小
正链RNA病毒的大小与形态
负链RNA病毒的大小与形态
二、病毒的结构
裸露病毒
囊膜病毒
病毒体结构模式图
纤突
囊 膜
囊膜病毒
壳 粒
衣 壳
核衣壳芯髓ຫໍສະໝຸດ 病毒的结构病毒 粒子
芯髓 （核酸） 核衣壳
（基本结构）
衣壳
DNA/RNA，
基因组： 双股/单股，
分段/不分段
壳粒
多肽
（形态亚单位） （结构亚单位）
囊膜：有纤突
（非基本结构）
三、病毒的化学组成
核酸 蛋白质 脂质 碳水化合物 其他组成
（一）核酸：决定病毒的遗传和变异。
1.特点： （1）病毒只含一种核酸，构成病毒体的芯髓。
（2）核酸类型多样化
➢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）。 ➢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
目
病毒目是一群具有某些共同特征的科组成，目名的词
➢来自宿主细胞，与囊膜病毒的吸附和穿入宿主细 胞的作用有关。
四、衣壳构型
病毒衣壳或壳体是由大量的蛋白亚基或壳粒 组成的。这些蛋白亚基的排列是以不同的轴 为中心对称性排列，形成一个保护病毒核酸 的高度有序的结构。
1、螺旋对称的病毒壳体
病毒壳体由蛋白亚基沿着 轴心进行螺旋排列，而形 成高度有序的结构。
弹状，细菌病毒（噬菌体）大多数呈蝌蚪状。
DNA病毒颗粒大小
正链RNA病毒的大小与形态
负链RNA病毒的大小与形态
二、病毒的结构
裸露病毒
囊膜病毒
病毒体结构模式图
纤突
囊 膜
囊膜病毒
壳 粒
衣 壳
核衣壳芯髓ຫໍສະໝຸດ 病毒的结构病毒 粒子
芯髓 （核酸） 核衣壳
（基本结构）
衣壳
DNA/RNA，
基因组： 双股/单股，
分段/不分段
壳粒
多肽
（形态亚单位） （结构亚单位）
囊膜：有纤突
（非基本结构）
三、病毒的化学组成
核酸 蛋白质 脂质 碳水化合物 其他组成
（一）核酸：决定病毒的遗传和变异。
1.特点： （1）病毒只含一种核酸，构成病毒体的芯髓。
（2）核酸类型多样化
➢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）。 ➢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
目
病毒目是一群具有某些共同特征的科组成，目名的词
冀少版八年级上册第五单元第一章第二节病毒优秀教学案例
5.作业小结：布置一道作业，让学生结合所学知识，调查身边的病毒及其对人类生活的影响，培养学生的实践能力，提高学生对生物学知识的应用能力。
本教学案例的亮点主要体现在情景创设、问题导向、小组合作、反思与评价以及作业小结等方面。通过这些亮点，本案例能够激发学生的学习兴趣，培养他们的思考能力、合作能力、实践能力和自我认知能力，提高他们对生物学知识的理解和应用能力。同时，以人性化的教学语言和关注学生个体差异的方式，建立起良好的师生关系，为学生的全面发展和终身学习奠定基础。
（三）学生小组讨论
在讲授完病毒的基本知识后，我会组织学生进行小组讨论。我会提出几个问题，如“病毒为什么只能寄生在活细胞里？”、“病毒对人类生活有哪些影响？”等，激发学生的思考。学生可以通过查阅资料、分享自己的观点、讨论问题等方式，共同探讨病毒的寄生特点和生活方式。通过小组讨论，培养学生的团队合作意识、交流能力和解决问题的能力。
（四）总结归纳
在学生小组讨论结束后，我会邀请各小组代表分享他们的讨论成果。我会对学生的回答进行点评，总结病毒的结构特点、生活方式和对人类生活的影响。通过总结归纳，帮助学生巩固所学知识，提高他们的记忆和理解能力。
（五）作业小结
在课堂最后，我会布置一道作业，让学生结合所学知识，调查身边的病毒及其对人类生活的影响。作业要求学生撰写一份调查报告，字数在300字左右。通过作业小结，培养学生的实践能力，提高学生对生物学知识的应用能力。
1.培养学生对生命科学的兴趣，激发学生对生物学知识的探究欲望。
2.培养学生热爱生命、珍惜生命的情感态度。
3.使学生认识到病毒在自然界中的重要作用，培养学生对自然界的敬畏之心。
作为一名特级教师，我深知教学目标的重要性。在教学过程中，我将以学生为中心，关注每个学生的个体差异，引导他们主动参与课堂，充分体现教学目标的要求。通过人性化的教学方式，激发学生的学习兴趣，培养他们的探究精神，使他们在轻松愉快的氛围中掌握知识，提高能力。同时，注重培养学生的情感态度与价值观，让他们在学习的过程中，逐渐形成积极、健康的人生观和价值观。
本教学案例的亮点主要体现在情景创设、问题导向、小组合作、反思与评价以及作业小结等方面。通过这些亮点，本案例能够激发学生的学习兴趣，培养他们的思考能力、合作能力、实践能力和自我认知能力，提高他们对生物学知识的理解和应用能力。同时，以人性化的教学语言和关注学生个体差异的方式，建立起良好的师生关系，为学生的全面发展和终身学习奠定基础。
（三）学生小组讨论
在讲授完病毒的基本知识后，我会组织学生进行小组讨论。我会提出几个问题，如“病毒为什么只能寄生在活细胞里？”、“病毒对人类生活有哪些影响？”等，激发学生的思考。学生可以通过查阅资料、分享自己的观点、讨论问题等方式，共同探讨病毒的寄生特点和生活方式。通过小组讨论，培养学生的团队合作意识、交流能力和解决问题的能力。
（四）总结归纳
在学生小组讨论结束后，我会邀请各小组代表分享他们的讨论成果。我会对学生的回答进行点评，总结病毒的结构特点、生活方式和对人类生活的影响。通过总结归纳，帮助学生巩固所学知识，提高他们的记忆和理解能力。
（五）作业小结
在课堂最后，我会布置一道作业，让学生结合所学知识，调查身边的病毒及其对人类生活的影响。作业要求学生撰写一份调查报告，字数在300字左右。通过作业小结，培养学生的实践能力，提高学生对生物学知识的应用能力。
1.培养学生对生命科学的兴趣，激发学生对生物学知识的探究欲望。
2.培养学生热爱生命、珍惜生命的情感态度。
3.使学生认识到病毒在自然界中的重要作用，培养学生对自然界的敬畏之心。
作为一名特级教师，我深知教学目标的重要性。在教学过程中，我将以学生为中心，关注每个学生的个体差异，引导他们主动参与课堂，充分体现教学目标的要求。通过人性化的教学方式，激发学生的学习兴趣，培养他们的探究精神，使他们在轻松愉快的氛围中掌握知识，提高能力。同时，注重培养学生的情感态度与价值观，让他们在学习的过程中，逐渐形成积极、健康的人生观和价值观。
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多数病毒呈球形或近似球形，杆状，丝状， 少数可为子弹状、砖块状，噬菌体可呈蝌蚪状。
不同病毒间差异很大，从十几纳米到十
几微米不等。最小的动物的猪圆环病毒 （Porcine circo-virus，PCV）直径仅 17nm； 最大的动物痘病毒 （Poxviruses）大小达300-450×170260nm。 2004年10月14日法国两位科学家的研究 发现，米米病毒(Mimivirus)寄生在水 生单细胞动物阿米巴变形虫中，是病毒 界里的大怪物，直径有800纳米。
（二）病毒的衣壳对称性 病毒的壳体有三种Fra bibliotek构对称类型，与之
相对应，病毒颗粒的形状大致可分为三 种类型。但还与囊膜有无有关。
壳体对称类型：
螺旋对称（Helical
Symmetry）：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。
二十面体对称（
Icosahedral Symmetry ） ：
一般病毒的大小只有10-100纳米，即便是
较大的病毒，如天花病毒，也只有300纳米。 而米米病毒直径有800纳米，其英文名 字全称是Mimick-ing microbe virus，意 思是“酷似细菌的病毒”。 它那巨大的“身型”，几乎与一些小 型的细菌大小相当，因而在当年被各国媒 体大肆宣传。
⑶构成毒粒酶的蛋白质 ：毒粒酶根据功能
大致分为两类： T4 噬菌体的溶菌酶参与病毒 进入、释放等过程；逆转录病毒的逆转录酶 参与病毒的大分子合成 3．V pro抗原性 4．V pro的毒性作用
三.病毒的酶
四.病毒的脂质 含脂质V有三种特征：（1）病毒颗粒的结构上， 内部有核蛋白的核心，外部则有包膜。包膜有脂 质，pro及糖类组成， （2）新增殖V在宿主C膜等部位成熟，然后以伢 生方式释放；（3）大多数含脂质的V对有机溶剂， 表面活性剂，溶脂酶敏感。 五.病毒的碳水化合物 六.其它组成:如丁二胺、亚精胺、精胺等大都结 合于病毒核酸，对核酸的构型有一定影响。
5 ． Pro 亚单位：指一条特殊折叠的多肽链。
是衣壳的化学单位。 6.原体由一种或一种以上不同 pro亚单位构成。 （因一种或几种肽）是衣壳的结构单位。 7．壳粒(capsomere)又称形态单位，是指在电 镜下见到的病毒表面明显团块，大致上相当 于蛋白亚单位的突出部分，壳粒只是形态学 上的结构。每一壳粒由5或6个原体构成
噬菌体（复合对称）
1、20面体对称的病毒子
Icosahedral Symmetry
病毒颗粒类似细小的圆形结 晶。
20 面，等边三角形；
12 顶角， 30 棱
20面体对称的病毒：
所有DNA病毒；
双股RNA的呼肠孤病毒 单股RNA的小RNA病毒、披膜病毒、反录病毒
从
顶角上看——5重对称； 面中央看——3重对称； 边 棱 看——2重对称。
病毒基本结构模式图
病毒基本结构模式图:
衣 壳、 核 心、 壳 粒、
包 膜、 刺突
病毒体结构模式图
包膜子粒
包膜
壳粒
衣壳
核心（核样物）
核 衣 壳
核心：核酸 →基因组genome →决定病毒 遗传、变异和复制 壳粒capsomere → 衣壳capsid →保护、 介导、抗原性 包膜envelope，包膜子粒peplomere（刺突 spike） →保 护、介导、抗原性
$1
病毒的形态结构
一、病毒的形态 病毒以病毒颗粒的形式存在，一个形态 和结构上完整的病毒颗粒称为病毒子 （Viron）。
根据宿主的不同，有动物病毒、植物病毒、细
菌病毒（噬菌体）和拟病毒（寄生在病毒中的 病毒）等多种类型。有的病毒甚至没有蛋白质， 只含有具有单独侵染性的较小型的核糖核酸 （RNA）分子（类病毒），或只含有不具备侵 染性的RNA（拟病毒）和没有核酸而有感染性 的蛋白质颗粒（朊病毒）。我们把后3类统称 为亚病毒。
1.病毒的核酸分为两大类：
DNA
或
RNA
二者 不会同时存在
病毒核酸也称基因组（Genome），最 大的痘病毒(Poxvirus)含有数百个基因， 最小的微小病毒(Parvovirus)仅有3-4 个基因 。
核酸分股情况
① 大部分病毒的DNA是双股的，RNA是单股的；
② 少数病毒的DNA是单股的——如细小病毒、圆环病毒 ；
病毒的基本类型
基本特征 （真）病毒 亚病毒 类病毒 含有具有单独侵染性的核糖核酸 （RNA）分子 只含有不具备侵染性的RNA 至少含有蛋白质和核酸两类物质
拟病毒
朊病毒
没有核酸而有感染性的蛋白质颗粒
电镜观察有五种形态： 1、球形 (Sphericity)：大多数人类和动物病 毒为球形，如脊髓灰质炎病毒、疱疹病毒及腺病 毒等。 2、丝形 (Filament)：多见于植物病毒，如烟 草花叶病病毒等。人类某些病毒（如流感病毒） 有时也可形成丝形。 3、弹形(Bullet-shape)：形似子弹头，如狂犬 病病毒等，其他多为植物病毒。
双股线状；分节段；如呼肠孤病毒 和双RNA病毒
病毒的核酸分为两大类：
在病毒学中常把mRNA的碱基序列作为标准， 凡是 与此相同的称为“正股核酸” ； 与此互补的称为“负股核酸”。
2.核酸的结构
核酸的一级结构 -----四种核苷酸按照一定的方 式，数量和排列顺序彼此相连形成的多核苷酸 链 核酸的二级结构 -----螺旋状结构 核酸的三级结构 ----麻花状的构型 另外 G+C% 含量对某种特定病毒来说是一定的， 因此现在分子生物诊断技术中采用了 G+C mol% 来鉴定病毒)
2．V pro种类：
⑴壳体蛋白：
功能：①构成病毒的壳体，保护病毒的核 。 酸。②无包膜病毒的壳体蛋白参与病毒 的吸附、进入，决定病毒的宿主嗜性， 同时还是病毒的表面抗原。
⑵包膜蛋白 ：构成病毒包膜结构的病 毒蛋白质， 包括包膜糖蛋白和基质蛋白两 类。功能：①是病毒的主要表面抗原，它们 与细胞受体相互作用启动病毒感染发生，有 些还介导病毒的进入。②还可能具有凝集脊 椎动物红血球细胞、细胞融合以及酶等活性。 ③基质蛋白构成膜脂双层与核衣壳之间的亚 膜结构，具有支撑包维持病毒。
病毒子
4、形态和结构更为复杂的病毒子
病毒子
呈砖 状，如痘病毒； 呈精子状，如噬菌体； 呈子弹状，如狂犬病病毒。
病毒粒子类型图：
艾滋病病毒
天花病毒 SARS冠状病毒
2.病毒的大小
完整的成熟病毒颗粒，具有典型的形态结构，
并有感染性。 测量单位为纳米（nm,为1/1000m）
<50 nm 小型病毒 50 nm -150 nm 中等大小病毒（大多数） > 150nm 大型病毒
3．V感染性核酸:是从V粒子中提取的裸露的核酸，
带有V增殖过程中必要的遗传信息。它进入C后就 能形成新的V，这种核酸称为感染性核酸。 提取只限于一些小型和较小型V，主要是单链核 酸病毒和病毒粒子内不含转录酶的病毒，例如： 微RNAV，细小V，披膜V，和乳多空V。披膜V是能 够提取感染性核酸的唯一的带囊膜RNAV。 大、中型病毒不太成功的原因可能是核酸分子长， 提取过程易断而破损、失效的缘故。
第二章 病毒的形态与结构
本章重点: 1. 根据结构特征，病毒粒子分为几种类型？ 2.病毒的基本类型 及病毒基本结构 3. 什么叫病毒感染性核酸？什么叫乙醚敏 感试验？
首先介绍一些有关的术语
1．衣壳 (capsid)：是指已经或即将与核酸进 行组装的pro外壳。（在显微镜下，由许多球形 或管状亚单位按一定对称规律构成） 2．核衣壳：是指病毒的蛋白—核酸复合体 3．囊膜(envelope )：比较复杂的病毒，核衣 壳外面还有一层或几层富含脂质的外膜即囊膜。 4.V粒子：是在形态学上成熟的病毒个体，在有 囊膜的V，是指核衣壳或得囊膜后的全体结构， 而在无囊膜V，则是成熟的核酸与衣壳的复合体。
2、螺旋对称的病毒子
Helical symmetry
① ②
③
病毒衣壳呈螺旋状的空心圆桶，结构比较单。 长度与核酸有关； 螺旋可弯曲，也有不易弯曲的；
④ 所有螺旋对称的动物病毒 都有囊膜。
3、有囊膜的病毒子
内部为20面体或螺旋状的核衣壳； 外面包有一层囊膜； 有囊膜的病毒多为圆形；
– 但也有外形固定、规则的，如弹状病毒。
病毒的核酸分为两大类：
核酸线性情况
① 一般情况下：核酸呈线状；
② 少数DNA病毒的DNA为环状；
病毒的核酸分为两大类：
多数为：双股、线状；
DNA病毒
少数为：双股、环状；如多瘤病毒 单股、线状；如细小病毒 单股、环状；如圆环病毒 多数为：单股线状、不分节段；
RNA病毒
单股线状、分节段；如正粘病毒、 少数为： 砂粒病毒
主要功能是：（1）对V核酸形成保护的外
壳，使之不被核酸酶等外界因子所破坏. （2）与V粒子的吸附，侵入和感染有关 1．V pro的结构 :一级结构是由氨基酸序 列组成的多肽链 ;二级结构是多肽的螺旋 型 ;三级结构是多肽链的折叠形式;四级结 构是蛋白质形态单位的空间排列形式。
了解V
pro的结构及其功能对了解V的变异 有重要意义。V基因核苷酸序列的改变是V 变异的物质基础，V基因的改变通过基因表 达的产物——pro反映出来，例如：流感V 抗原变异时，血凝素的一般结构有较大差 别，即使在抗原漂移时，也可以观察到血 凝素的一级结构有差别。
微生物的大小比较
A、大肠杆菌噬菌体 ( 65 ×95nm ) 衣原体 390nm A 立克次体 450nm G F D、乙脑病毒 ( 40nm ) E、蛋白分子 (10nm ) F、流感病毒 ( 100nm ) B、腺病毒 (70nm )
不同病毒间差异很大，从十几纳米到十
几微米不等。最小的动物的猪圆环病毒 （Porcine circo-virus，PCV）直径仅 17nm； 最大的动物痘病毒 （Poxviruses）大小达300-450×170260nm。 2004年10月14日法国两位科学家的研究 发现，米米病毒(Mimivirus)寄生在水 生单细胞动物阿米巴变形虫中，是病毒 界里的大怪物，直径有800纳米。
（二）病毒的衣壳对称性 病毒的壳体有三种Fra bibliotek构对称类型，与之
相对应，病毒颗粒的形状大致可分为三 种类型。但还与囊膜有无有关。
壳体对称类型：
螺旋对称（Helical
Symmetry）：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。
二十面体对称（
Icosahedral Symmetry ） ：
一般病毒的大小只有10-100纳米，即便是
较大的病毒，如天花病毒，也只有300纳米。 而米米病毒直径有800纳米，其英文名 字全称是Mimick-ing microbe virus，意 思是“酷似细菌的病毒”。 它那巨大的“身型”，几乎与一些小 型的细菌大小相当，因而在当年被各国媒 体大肆宣传。
⑶构成毒粒酶的蛋白质 ：毒粒酶根据功能
大致分为两类： T4 噬菌体的溶菌酶参与病毒 进入、释放等过程；逆转录病毒的逆转录酶 参与病毒的大分子合成 3．V pro抗原性 4．V pro的毒性作用
三.病毒的酶
四.病毒的脂质 含脂质V有三种特征：（1）病毒颗粒的结构上， 内部有核蛋白的核心，外部则有包膜。包膜有脂 质，pro及糖类组成， （2）新增殖V在宿主C膜等部位成熟，然后以伢 生方式释放；（3）大多数含脂质的V对有机溶剂， 表面活性剂，溶脂酶敏感。 五.病毒的碳水化合物 六.其它组成:如丁二胺、亚精胺、精胺等大都结 合于病毒核酸，对核酸的构型有一定影响。
5 ． Pro 亚单位：指一条特殊折叠的多肽链。
是衣壳的化学单位。 6.原体由一种或一种以上不同 pro亚单位构成。 （因一种或几种肽）是衣壳的结构单位。 7．壳粒(capsomere)又称形态单位，是指在电 镜下见到的病毒表面明显团块，大致上相当 于蛋白亚单位的突出部分，壳粒只是形态学 上的结构。每一壳粒由5或6个原体构成
噬菌体（复合对称）
1、20面体对称的病毒子
Icosahedral Symmetry
病毒颗粒类似细小的圆形结 晶。
20 面，等边三角形；
12 顶角， 30 棱
20面体对称的病毒：
所有DNA病毒；
双股RNA的呼肠孤病毒 单股RNA的小RNA病毒、披膜病毒、反录病毒
从
顶角上看——5重对称； 面中央看——3重对称； 边 棱 看——2重对称。
病毒基本结构模式图
病毒基本结构模式图:
衣 壳、 核 心、 壳 粒、
包 膜、 刺突
病毒体结构模式图
包膜子粒
包膜
壳粒
衣壳
核心（核样物）
核 衣 壳
核心：核酸 →基因组genome →决定病毒 遗传、变异和复制 壳粒capsomere → 衣壳capsid →保护、 介导、抗原性 包膜envelope，包膜子粒peplomere（刺突 spike） →保 护、介导、抗原性
$1
病毒的形态结构
一、病毒的形态 病毒以病毒颗粒的形式存在，一个形态 和结构上完整的病毒颗粒称为病毒子 （Viron）。
根据宿主的不同，有动物病毒、植物病毒、细
菌病毒（噬菌体）和拟病毒（寄生在病毒中的 病毒）等多种类型。有的病毒甚至没有蛋白质， 只含有具有单独侵染性的较小型的核糖核酸 （RNA）分子（类病毒），或只含有不具备侵 染性的RNA（拟病毒）和没有核酸而有感染性 的蛋白质颗粒（朊病毒）。我们把后3类统称 为亚病毒。
1.病毒的核酸分为两大类：
DNA
或
RNA
二者 不会同时存在
病毒核酸也称基因组（Genome），最 大的痘病毒(Poxvirus)含有数百个基因， 最小的微小病毒(Parvovirus)仅有3-4 个基因 。
核酸分股情况
① 大部分病毒的DNA是双股的，RNA是单股的；
② 少数病毒的DNA是单股的——如细小病毒、圆环病毒 ；
病毒的基本类型
基本特征 （真）病毒 亚病毒 类病毒 含有具有单独侵染性的核糖核酸 （RNA）分子 只含有不具备侵染性的RNA 至少含有蛋白质和核酸两类物质
拟病毒
朊病毒
没有核酸而有感染性的蛋白质颗粒
电镜观察有五种形态： 1、球形 (Sphericity)：大多数人类和动物病 毒为球形，如脊髓灰质炎病毒、疱疹病毒及腺病 毒等。 2、丝形 (Filament)：多见于植物病毒，如烟 草花叶病病毒等。人类某些病毒（如流感病毒） 有时也可形成丝形。 3、弹形(Bullet-shape)：形似子弹头，如狂犬 病病毒等，其他多为植物病毒。
双股线状；分节段；如呼肠孤病毒 和双RNA病毒
病毒的核酸分为两大类：
在病毒学中常把mRNA的碱基序列作为标准， 凡是 与此相同的称为“正股核酸” ； 与此互补的称为“负股核酸”。
2.核酸的结构
核酸的一级结构 -----四种核苷酸按照一定的方 式，数量和排列顺序彼此相连形成的多核苷酸 链 核酸的二级结构 -----螺旋状结构 核酸的三级结构 ----麻花状的构型 另外 G+C% 含量对某种特定病毒来说是一定的， 因此现在分子生物诊断技术中采用了 G+C mol% 来鉴定病毒)
2．V pro种类：
⑴壳体蛋白：
功能：①构成病毒的壳体，保护病毒的核 。 酸。②无包膜病毒的壳体蛋白参与病毒 的吸附、进入，决定病毒的宿主嗜性， 同时还是病毒的表面抗原。
⑵包膜蛋白 ：构成病毒包膜结构的病 毒蛋白质， 包括包膜糖蛋白和基质蛋白两 类。功能：①是病毒的主要表面抗原，它们 与细胞受体相互作用启动病毒感染发生，有 些还介导病毒的进入。②还可能具有凝集脊 椎动物红血球细胞、细胞融合以及酶等活性。 ③基质蛋白构成膜脂双层与核衣壳之间的亚 膜结构，具有支撑包维持病毒。
病毒子
4、形态和结构更为复杂的病毒子
病毒子
呈砖 状，如痘病毒； 呈精子状，如噬菌体； 呈子弹状，如狂犬病病毒。
病毒粒子类型图：
艾滋病病毒
天花病毒 SARS冠状病毒
2.病毒的大小
完整的成熟病毒颗粒，具有典型的形态结构，
并有感染性。 测量单位为纳米（nm,为1/1000m）
<50 nm 小型病毒 50 nm -150 nm 中等大小病毒（大多数） > 150nm 大型病毒
3．V感染性核酸:是从V粒子中提取的裸露的核酸，
带有V增殖过程中必要的遗传信息。它进入C后就 能形成新的V，这种核酸称为感染性核酸。 提取只限于一些小型和较小型V，主要是单链核 酸病毒和病毒粒子内不含转录酶的病毒，例如： 微RNAV，细小V，披膜V，和乳多空V。披膜V是能 够提取感染性核酸的唯一的带囊膜RNAV。 大、中型病毒不太成功的原因可能是核酸分子长， 提取过程易断而破损、失效的缘故。
第二章 病毒的形态与结构
本章重点: 1. 根据结构特征，病毒粒子分为几种类型？ 2.病毒的基本类型 及病毒基本结构 3. 什么叫病毒感染性核酸？什么叫乙醚敏 感试验？
首先介绍一些有关的术语
1．衣壳 (capsid)：是指已经或即将与核酸进 行组装的pro外壳。（在显微镜下，由许多球形 或管状亚单位按一定对称规律构成） 2．核衣壳：是指病毒的蛋白—核酸复合体 3．囊膜(envelope )：比较复杂的病毒，核衣 壳外面还有一层或几层富含脂质的外膜即囊膜。 4.V粒子：是在形态学上成熟的病毒个体，在有 囊膜的V，是指核衣壳或得囊膜后的全体结构， 而在无囊膜V，则是成熟的核酸与衣壳的复合体。
2、螺旋对称的病毒子
Helical symmetry
① ②
③
病毒衣壳呈螺旋状的空心圆桶，结构比较单。 长度与核酸有关； 螺旋可弯曲，也有不易弯曲的；
④ 所有螺旋对称的动物病毒 都有囊膜。
3、有囊膜的病毒子
内部为20面体或螺旋状的核衣壳； 外面包有一层囊膜； 有囊膜的病毒多为圆形；
– 但也有外形固定、规则的，如弹状病毒。
病毒的核酸分为两大类：
核酸线性情况
① 一般情况下：核酸呈线状；
② 少数DNA病毒的DNA为环状；
病毒的核酸分为两大类：
多数为：双股、线状；
DNA病毒
少数为：双股、环状；如多瘤病毒 单股、线状；如细小病毒 单股、环状；如圆环病毒 多数为：单股线状、不分节段；
RNA病毒
单股线状、分节段；如正粘病毒、 少数为： 砂粒病毒
主要功能是：（1）对V核酸形成保护的外
壳，使之不被核酸酶等外界因子所破坏. （2）与V粒子的吸附，侵入和感染有关 1．V pro的结构 :一级结构是由氨基酸序 列组成的多肽链 ;二级结构是多肽的螺旋 型 ;三级结构是多肽链的折叠形式;四级结 构是蛋白质形态单位的空间排列形式。
了解V
pro的结构及其功能对了解V的变异 有重要意义。V基因核苷酸序列的改变是V 变异的物质基础，V基因的改变通过基因表 达的产物——pro反映出来，例如：流感V 抗原变异时，血凝素的一般结构有较大差 别，即使在抗原漂移时，也可以观察到血 凝素的一级结构有差别。
微生物的大小比较
A、大肠杆菌噬菌体 ( 65 ×95nm ) 衣原体 390nm A 立克次体 450nm G F D、乙脑病毒 ( 40nm ) E、蛋白分子 (10nm ) F、流感病毒 ( 100nm ) B、腺病毒 (70nm )