病毒特征與侵染

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1、病毒的定義:是一類比較原始的、有生命特征的、能夠自我復(fù)制和嚴(yán)格細(xì)胞內(nèi)寄生的非細(xì)胞生物。病毒的特點(diǎn):①形體微小,具有比較原始的生命形態(tài)和生命特征,缺乏細(xì)胞結(jié)構(gòu);②只含一種核酸,DNA或RNA;③依靠自身的核酸進(jìn)行復(fù)制,DNA或RNA含有復(fù)制、裝配子代病毒所必須的遺傳信息;④缺乏完整的酶和能量系統(tǒng);1.病毒的結(jié)構(gòu)  在病毒中有兩種特殊情況,一種是類病毒(viroids),它是一種只含有RNA而缺少蛋白的具有感染性的獨(dú)特因子,與之相反,朊病毒(prions)是一種只含蛋白,缺少核酸具有感染性的特異因子。2.病毒的形態(tài):  病毒的形狀同其殼體的基本結(jié)構(gòu)有著緊密的聯(lián)系。病毒的殼體有三種結(jié)構(gòu)類型,

2、與之相對應(yīng),病毒顆粒的形狀大致可分為三種類型?! ÷菪龑ΨQ殼體:蛋白質(zhì)亞基沿中心軸呈螺旋排列,形成高度有序、對稱的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)?! U狀病毒顆粒:螺旋對稱的殼體形成直桿狀、彎曲桿狀和線狀病毒顆粒。植物病毒多呈桿狀,昆蟲病毒中核型多角體病毒屬成員也多呈桿狀?! U狀病毒顆粒:螺旋對稱的殼體形成直桿狀、彎曲桿狀和線狀病毒顆粒。植物病毒多呈桿狀,昆蟲病毒中核型多角體病毒屬成員也多呈桿狀。  雙對稱結(jié)構(gòu)殼體:僅少數(shù)病毒殼體為雙對稱結(jié)構(gòu)。殼體由頭部和尾部組成,包裝有病毒核酸的頭部通常呈二十面體對稱,尾部呈螺旋對稱。具有雙對稱結(jié)構(gòu)的典型例子是有尾噬菌體(tailedphage)?! ?fù)雜形狀的病毒顆粒

3、:殼體呈復(fù)合對稱。細(xì)菌病毒(噬菌體)和某些動物病毒呈復(fù)雜形狀顆粒。3.病毒的大?。骸 ⊙b配成熟的病毒顆粒大小恒定不再改變,不同病毒間差異很大,從十幾納米到十幾微米不等。最小的如植物的聯(lián)體病毒(Geminiviruses)直徑僅18-20nm,最大的動物痘病毒(Poxviruses)大小達(dá)300-450x170-260nm,最長的如絲狀病毒科(Filoviridae)病毒粒子大小為80x790-14,000nm?!   〔《镜幕净瘜W(xué)組成是核酸和蛋白質(zhì)。有包膜的病毒和某些無包膜的病毒除核酸和蛋白質(zhì)外,還含有脂類和糖類。有的病毒還含有聚胺類化合物,無機(jī)陽離子等組分。1.病毒的核酸:  核酸

4、是病毒的遺傳物質(zhì),是病毒遺傳和感染的物質(zhì)基礎(chǔ)。一種病毒的病毒顆粒只含有一種核酸,DNA或者RNA。除逆轉(zhuǎn)錄病毒基因組為二倍體外,其它病毒的基因組都為單倍體。2.病毒的蛋白質(zhì):  蛋白質(zhì)是病毒的另一類主要成份,組成蛋白質(zhì)的氨基酸及順序決定著病毒株系的差異,表現(xiàn)在免疫決定簇則決定其免疫特異性。病毒的蛋白質(zhì)根據(jù)是否存在于病毒顆粒中分為結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白?! 》墙Y(jié)構(gòu)蛋白:指由病毒基因組編碼的,在病毒復(fù)制或基因表達(dá)調(diào)控過程中具有一定功能,但不結(jié)合于病毒顆粒中的蛋白質(zhì)?! 〗Y(jié)構(gòu)蛋白:系指構(gòu)成一個形態(tài)成熟的有感染性的病毒顆粒所必需的蛋白質(zhì)。包括殼體蛋白、包膜蛋白和毒粒酶等。⑴殼體蛋白:  殼體蛋白

5、是構(gòu)成病毒殼體結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì),由一條或多條多肽鏈折疊形成的蛋白質(zhì)亞基,是構(gòu)成殼體蛋白的最小單位。功能:  ①構(gòu)成病毒的殼體,保護(hù)病毒的核酸。 ?、跓o包膜病毒的殼體蛋白參與病毒的吸附、進(jìn)入,決定病毒的宿主嗜性,同時還是病毒的表面抗原。⑵包膜蛋白:  構(gòu)成病毒包膜結(jié)構(gòu)的病毒蛋白質(zhì),包括包膜糖蛋白和基質(zhì)蛋白兩類。功能: ?、偈遣《镜闹饕砻婵乖?,它們與細(xì)胞受體相互作用啟動病毒感染發(fā)生,有些還介導(dǎo)病毒的進(jìn)入?! 、谶€可能具有凝集脊椎動物紅血球細(xì)胞、細(xì)胞融合以及酶等活性。 ?、刍|(zhì)蛋白構(gòu)成膜脂雙層與核衣殼之間的亞膜結(jié)構(gòu),具有支撐包膜、維持病毒⑶毒粒酶:  毒粒酶根據(jù)功能大致分為兩類:T4噬菌體的溶

6、菌酶參與病毒進(jìn)入、釋放等過程逆轉(zhuǎn)錄病毒的逆轉(zhuǎn)錄酶參與病毒的大分子合成3.病毒的脂質(zhì):  許多病毒包膜內(nèi)存在有脂類化合物,如磷脂、脂肪酸、甘油三酸脂和膽固醇等。這些脂類幾乎都是由病毒粒子在細(xì)胞內(nèi)成熟,在細(xì)胞膜處以葡生方式釋放,直接從寄主細(xì)胞膜上得到。病毒脂類存在與病毒的吸附和侵入有關(guān)。4.病毒的碳水化合物:  除病毒的核酸中所含戊糖外,有的病毒還含有少量的碳水化合物,為核糖或脫氧核糖和磷酸組成的核酸骨架。有包膜病毒中碳水化合物以寡糖側(cè)鏈的形式與蛋白質(zhì)結(jié)合形成包膜糖蛋白。5.其它組成:  在某些動物、植物病毒中存在多胺類有機(jī)陽離子,包括丁二胺、亞精胺、精胺等,它們大都結(jié)合于病毒核酸,對核酸

7、的構(gòu)型有一定影響。在某些病毒的病毒體中,還發(fā)現(xiàn)有其它的小分子量組份,如ATP,對噬菌體尾鞘收縮提供能量?!〔《镜脑鲋场〔《救狈υ鲋乘枰拿赶到y(tǒng),只能在活的宿主細(xì)胞內(nèi)增殖(自我復(fù)制)。絕大多數(shù)病毒復(fù)制過可分為下列六步:吸附、侵入、脫殼、生物合成、組裝和釋放?!   ?.吸附  是決定感染成功與否的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。需要病毒表面特異性的吸附蛋白(VirusattachmentProtein,VAP)與細(xì)胞表面受體(也稱為病毒受體,virusrecepto

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