非细胞结构的生物体-病毒共37页文档
4微生物-非细胞型生物
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
第一节 病毒的形态结构与化学组成
一、病毒的大小与形态 多数在100nm左右(20~200nm)。多数不能在光学显微镜下看到,必须用电子显微镜观察。 最小的圆环病毒直径约17nm,比核糖体稍大,最大的动物痘病毒(Poxviruses)直径达200nm以上,与最小的细菌相仿,并且可以在光学显微镜下看到。 直径20-200nm(一般50-100 nm) 病毒:细菌:真菌 = 1:10:100
研究病毒的重要意义: 一是控制和消灭有害病毒,病毒威胁着人类健康和家养动物养殖业,病毒性疾病对国民经济造成严重的影响,发酵工业中的噬菌体污染会严重影响发酵生产; 二是病毒的研究和利用价值,主要表现为改良品种,培育活病毒疫苗株,保护生态环境,利用病毒作为昆虫杀虫剂,基因工程研究的重要载体。
非细胞生物体
口蹄疫
3.对人类健康的影响
艾滋病 脊髓灰质炎
(小儿麻痹症 )
甲肝
流感病毒引起的流感
麻疹
手足口病
手足口病是由肠道病毒引起的传染病,多发生于5岁以下儿童, 可引起手、足、口腔等部位的疱疹,少数患儿可引起心肌炎、 肺水肿、无菌性脑膜脑炎等并发症。
SARS (非典)
想一想:
有同学认为病毒都是有害无益的,你认为呢?
病毒的繁殖
吸附
注入
组装
复制
病毒的繁殖过程
病毒的主要特征
• 1、病毒个体微小,只有在电子显微镜下才 能看到。 • 2、病毒结构简单,无细胞结构,只有蛋白 质外壳和遗传物质核酸。 • 3、病毒只能寄生在活细胞中,离开寄主细 胞不久后就会死亡。 • 4、病毒种类(根据宿主细胞的不同):动物病毒、 植物病毒和细菌病毒(噬菌体)。 • 5、病毒的繁殖方式:自我复制。
4、噬菌体是指( A ) A、寄生在细菌体内的病毒 B、寄生在人体细胞内的病毒 C、寄生在动物细胞内的病毒 D、寄生在植物细胞内的病毒 5、下列不是病毒引起的疾病或病害是( D ) A、烟草花叶病 B、流行性感冒 C、鸡瘟和猪瘟 D、痢疾 6、以下关于病毒的叙述中,错误的是( B ) A、病毒不具有细胞结构 B、病毒不具有严整的结构 C、病毒不能在一般的培养基上生存 D、一种病毒通常只能侵染某种特定的细胞
RNA分子)
有些病毒的衣壳外面还有一层囊膜(主要是糖 蛋白)。
三、病毒的生活方式: 寄生
病毒不能独立生活,必须寄生在其它生 物的活细胞内才能生活和繁殖。
寄生:一种生物生活在另一种生物的体内 或体表,并且从这种生物体上摄取养料来 维持生活的现象,叫寄生。 (受到损害的个体叫做寄主)
病毒──非细胞结构的生命体
病毒──非细胞结构的生命体河南省滑县第六高级中学李希明黑龙江省安达市田家炳高中翟贵君病毒是一类比细菌更微小,能通过滤菌器,仅含一种类型的核酸(DNA或RNA),只能在某种特定的活细胞内生长繁殖的非细胞形态的微生物。
尤其是近几年肆虐的SARS病毒、禽流感病毒、HIV病毒、手足口病病毒等引起了人们对病毒的足够重视。
它作为微生物的特殊且重要组成部分之一,在高中生物学习中涉及到细胞、代谢、遗传、变异、进化、免疫、生态等众多知识点。
故特将其基础知识及其跨章节联系进行了归纳和梳理。
一、关于病毒的基础知识1形态大小与结构各种病毒的形态和大小因种类不同而有区别,观察病毒的形态和精确测定其大小,必须借助电镜。
1. 1 形态⑴个体形态:单个病毒个体称为病毒粒(子),在电镜下,不同的病毒粒(子)呈现不同的形态,多数病毒呈球形(如腺病毒)或近似球形,少数为杆形(如烟草花叶病毒)、还有呈砖形或蝌蚪形(如噬菌体)。
⑵群体形态:当病毒粒大量聚集并使宿主细胞发生病变时,就形成了具有一定形态构造且能用光学显微镜加以观察和识别的特殊“群体”,例如病毒包涵体、噬噬菌斑、空斑、枯斑等。
这类“群体形态”有助于对病毒的分离、纯化、鉴别和计数等许多实际工作。
1.2.大小测量病毒大小的单位是纳米(nm)。
最大的病毒是直径约为200nm的牛痘苗病毒,最小病毒之一是脊髓灰质炎病毒,其直径仅为28nm。
可粗略的记住病毒、细菌和真菌这3类微生物个体直径比约为1:10:100。
1.3 结构2 特性2.1 个体微小一般可以通过细菌滤器,故必须在电子显微镜下才能观察。
2.2 专性寄生2.2.1 无产能酶系和蛋白质合成系统,不能进行独立的代谢活动,2.2.2 只有寄生在活细胞中才能生存。
因此,培养病毒的培养基中必须有活细胞。
2.2.3 离体条件下,能以无生命的大分子状态存在,可形成结晶,不具有生命现象,并可长期保持侵染活力。
2.3 非胞结构2.3.1 主要成分仅为核酸和蛋白质两种,故又称为“分子生物”。
食品微生物—非细胞型微生物病毒
噬菌体的繁殖
2.侵入
吸附后尾丝收缩,尾管推出并插 入细胞壁和膜中,尾管释放溶菌 酶水解细菌细胞壁的肽聚糖,使 细胞壁产生小孔,头部的核酸立 即通过尾管、小孔注入宿主细胞 中,并将蛋白质躯壳留在壁外, 从吸附到侵入仅几秒到几分钟。
噬菌体的侵入过程:
噬菌体的繁殖
3.增殖(生物合成)
噬菌体以其核酸中的遗传信息向 宿主细胞发出指令,使宿主细胞 的代谢系统按严密的程序合成噬 菌体特有的核酸和蛋白质。如T4 噬菌体的核酸为双链DNA,转录 和翻译分为三期。但与其他病毒 比较,除早期转录、晚期转录外, 还增加了次早期转录的阶段。
???
1
2
3
杆状或丝状 (大多为植物病毒)
多面体或球形 (大多为动物、真菌病毒)
蝌蚪状 (噬菌体)
病毒的大小 个体小,常用nm做单位 大多数病毒直径在100左右(20-300nm) 真菌、细菌和病毒直径比大致为100:10:1
1. 裸露病毒(基本结构)
病毒的核酸 病毒的蛋白质
2.包膜病毒
有包膜的病毒 包膜外的刺突
噬菌体的概念
噬菌体是感染细菌、真菌、藻类、放线菌、螺旋体等微生物病毒的总称。
电镜下的噬菌体形态
噬菌体形态结构模型图
噬菌体的概念:
T4噬菌体的结构
噬菌体的繁殖
噬菌体在敏感菌内以复制方式进行繁殖,繁殖过程包括吸附、侵入、增殖、成熟和裂解五个阶.吸附
噬菌体的吸附分为两个阶段 可逆阶段,由随机碰撞或 静电引力或氢键作用而相 互接触,无任何特异性。 不可逆特异性结合阶段, 不仅噬菌体与相应细胞表 面产生牢固结合,且病毒 粒子表面发生结构改变。
当宿主细胞内的大量子代噬菌体 成熟后,由于水解细胞膜的脂肪 酶和溶菌酶等的作用,促进了细 胞的裂解,从而完成了子代噬菌 体的释放。
没有细胞结构的微小生物——病毒PPT课件16 人教版
没有细胞结构的微小生物--病毒
福娃晶晶
大肠杆菌噬菌体属于(
)
A、动物病毒 C、细菌病毒 C
B、植物病毒 D、朊病毒
没有细胞结构的微小生物--病毒
福娃欢欢
小明家里所养的鸡全部因为禽流感而死亡,一家人围绕 如何处理这些死鸡展开了讨论,并产生了分歧。奶奶说: “将死鸡洗干净后,留着吃。”爸爸说:“将死鸡腌制了 吃。”妈妈说:“将死鸡切碎后作饲料用。”小明则坚 持 要将死鸡用土深埋并用火烧毁。你赞同谁的意见?
伊万诺夫斯基
4、人类首次看到病毒是什么时候?
没有细胞结构的微小生物--病毒
伊万诺夫斯基的实验过程
• 将患花叶病的烟草榨汁 • 用细菌过滤器过滤 • 用滤液感染正常的烟叶 • 正常烟叶患病
结论:这是一种比细菌还小的病原体。
滤过性 病毒
没有细胞结构的微小生物--病毒
看谁算得快
• 100 000 000个细菌堆集起来才有米粒那么大小,而病毒
没有细胞结构的微小生物--病毒
观察探究: 病毒的结构和生活
• [尝试比较] 观察下列病毒结构示意图,找出它们 结构的共同之处。
病毒的结构由蛋白质外壳和内部的遗传物质组成。
没有细胞结构的微小生物--病毒
模型组装大比拼
没有细胞结构的微小生物--病毒 探究: 病毒的结构和生活病源自无细胞结构欢迎进入生物课堂
杨嘉桥中学 周冏
听歌看视频
没有细胞结构的微小生物
病毒
没有细胞结构的微小生物--病毒
请你帮帮他
烟叶都烂了, 怎么活啊?!
没有细胞结构的微小生物--病毒
资料搜集
烟草花叶病
没有细胞结构的微小生物--病毒
了解: 病毒的发现
1 病毒-环境工程微生物学
肠道病毒随温度升高滴度下降99.9%所需时间: 3~5℃ 40~90d
22~25 ℃
37 ℃
2.5~9d
5d
2.土壤病毒的存活
影响因素:土壤温度和湿度的影响最大。
温度:低温时的存活时间比在高温时长。
湿度:干燥易使病毒灭活,土壤水分含量在10% 以下,病毒的数量大减。
3.空气中病毒的存活
影响因素:干燥、相对湿度、太阳光中的紫外辐 射、温度和风速等影响。
5.释放(Release)
裂解:多以裂解细胞的方式
释放。
通常情况下,一个噬菌体通
过上述四个过程能合成1001000个噬菌体。
大肠杆菌的T偶数噬菌体从吸
Байду номын сангаас
附到粒子成熟释放需15~ 30min。
(二)噬菌体的溶原性
烈性噬菌体
温和噬菌体
总结:病毒的一般特征
个体微小:以nm计,须用电子显微镜观察。
植物病毒:大多含RNA,少数含DNA。
噬菌体:大多数含DNA,少数含RNA。 一个病毒粒子只含一种核酸。
蛋白质衣壳 囊膜 核酸内芯
功能:决定病毒遗传、变异和 对敏感宿主细胞的感染力。
2.蛋白质衣壳
蛋白质衣壳是由一定数量的衣壳粒按一定的排 列组合构成的病毒外壳,称蛋白质衣壳。 衣壳粒:由一种或几种多肽链折叠而成的蛋白 质亚单位。
3.离子辐射
X射线、γ 射线也有灭活病毒的作用。
(三)干燥
干燥是控制环境中病毒的重要因素。
RH越高,病毒存活时间较长。
病毒RNA释放出来随后裂解导致灭活。 有被膜的病毒在相对湿度较低时存活较好。
二、病毒对化学因素的抵抗力
非细胞生物—病毒
蝌蚪形噬菌体的构造
以大肠杆菌T4噬菌体为例 头部:廿面体对称结构,由蛋白 质衣壳构成,内含一条DNA。 颈部:薄盘状,附颈须。 尾鞘:长95nm, 衣壳粒螺旋对称; 可伸缩。 尾髓:中空,DNA可由此进入细胞。 基板: 六角形盘状物,其上有刺 突、尾丝。 刺突: 有吸附功能。 尾丝: 有识别吸附功能。
结果可见:
1、潜伏期:吸附后开始一段时间,约5—10min, 噬菌体的数量不见增加,说明噬菌体未完成复 制和组装。 2、裂解期:感染后20—30min,平板中噬菌斑 数量突然直线上升,表示噬菌体已从寄主细胞 中裂解释放了。
3、裂解量:每个被感染的细菌释放新的噬菌体 的平均数称为裂解量。
如图所示:
1、类病毒
类病毒是裸露的,仅含一个单链环状低相对分子质量 RNA分子的病原体。
发现的第一个类病毒是马铃薯纺锤形块茎病类病毒(Potato spindletuber viroid,PSTV),这是一种导致马铃薯严重减 产的病原体,棒状,无蛋白外壳。它仅含一个由359个核苷 酸组成的单链环状RNA分子(相对分子质量约100 000)。该 分子内有很多碱基(~70%)通过氢键配对而形成双螺旋区, 未配对碱基则形成内环。双螺旋区与内环交替排列形成一 个伸长的棒状分子。 类病毒RNA相对分子质量虽小,但能独立侵染寄主,侵 入寄主后也能自我复制,不需要辅助病毒。
非细胞生物—病毒
病毒的概念
病毒是一类比细菌更小,能通过细菌过滤器,
仅含一种类型核酸(DNA/RNA)只能在活 细胞内生长繁殖的非细胞形态的微生物。
(真)病毒:至少含核酸和蛋白质二种组分 非细胞生物 亚病毒 类病毒:只含具侵染性的RNA组分 拟病毒:只含有不具侵染性的RNA组分
朊病毒:只含蛋白质
高中生物《非细胞结构的生物体-病毒》课件
艾滋病
艾滋病毒
艾滋病毒在侵染T细胞
什么是艾滋病
艾滋病是由人类免疫缺陷病毒(Human Immunodeficiency Virus, HIV)引起的疾病,在医学 上全称为“获得性免疫缺陷综合征”(Acquired Immune Deficiency Syndrome, AIDS ),顾名思义, 艾滋病是发生于人体免疫系统的疾病。
传播途径及预防措施
传播: 冠状病毒通过呼吸道分泌物排出体外,经口液、喷嚏、 接触传染,并通过空气飞沫传播,感染高峰在秋冬和早 春。病毒对热敏感,紫外线、来苏水、0.1%过氧乙酸及 1%克辽林等都可在短时间内将病毒杀死。 预防: 对其预防有特异性预防,即针对性预防措施(疫苗, 疫苗的研制是有可能的,但需要时间较长,解决病毒繁 殖问题是其难题)和非特异性预防措施(即预防春季呼 吸道传染疾病的措施,如保暖、洗手、通风、勿过度疲 劳及勿接触病人,少去人多的公共场所等)。
病毒的生活特点:
营养方式:寄生生活
生活史: 吸附→侵入→复制→组装→释放
细菌病毒的生活史
噬菌体侵染细菌过程
吸附
侵入
复
制
释
放
病毒和人类的关系
有害方面: 1. 部分病毒危害人类的身体健康,如最常见的感冒病毒、 乙肝病毒。过去的天花病毒、脊髓灰质炎病毒曾经带给 人类巨大的灾难,现在的艾滋病病毒(HIV) 等 更被人类视作新世纪的瘟疫。 2. 许多病毒会危害人类的经济作物、家禽家畜等,如烟草 花叶病毒危害种烟业;猪瘟、鸡瘟病毒危害饲养业等; 潜藏在农作物中的病毒还会导致农作物减产,国外实验 证明,将马铃薯种苗的病毒脱去后,普遍增产20%左右。 3. 一些细菌病毒会破坏人类使用微生物进行生产的产业如 味精业。
必修1 非细胞形态的生物——病毒
侵入和脱壳 不同病毒粒子侵入宿主细胞内的方式不同。大部分噬 菌体通过注射的方式将核酸注入细胞内,而外壳则留于细 胞外。例如大肠杆菌T4噬菌体,当它的尾端吸附在细胞壁 上后,便依靠存在于尾端的溶菌酶水解细菌细胞壁上的肽 聚糖,并通过尾鞘收缩,将头部的DNA射入细胞内。植 物病毒没有直接侵入细胞壁的能力,在自然界中大多通过 伤口侵入或昆虫刺吸传染,并通过导管和筛管等组织传布 至整个植株。动物病毒以类似吞噬作用的胞饮方式,由宿 主细胞将整个病毒颗粒吞入细胞内,或者通过病毒囊膜与 细胞质膜的融合方式进入细胞。
侵入和脱壳
有些动、植物病毒当侵入细胞时衣壳已开始 破损。有囊膜的病毒其囊膜与细胞质融合除去 囊膜后,以完整的核衣壳进入细胞,被吞饮的 病毒在吞噬泡中进行脱壳。多数病毒的脱壳是 依靠寄主细胞内的溶酶体进行的,溶酶体分泌 的酶能将衣壳和囊膜降解去除。
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。病毒侵入寄主细胞后,引起寄主细胞代 谢发生改变。细胞的生物合成不再由细胞本身支 配,而受病毒核酸携带的遗传信息所控制,并利 用寄主细胞的合成机制和机构(如核糖体、 tRNA、mRNA、酶、ATP等),复制出病毒核酸, 并合成大量病毒蛋白质结构(如衣壳等)。
装配与释放 新合成的核酸与蛋白质,在细胞的一定部位 装配,成为成熟的病毒颗粒。如大多数DNA病毒 (除痘病毒等少数外)的装配在细胞核中进行,大 多数RNA病毒则在细胞质中进行。一般情况下, T4噬菌体的装配是先由头部和尾部连结,然后再 接上尾丝,完成噬菌体的装配。装配成的病毒颗 粒离开细胞的过程称为病毒的释放。
病毒的个体虽小,但也有一定的结构。病毒的衣壳 是由一种或几种多肽链折叠而成的蛋白质亚单位,并 构成对称结构。衣壳的中心包含着病毒的核酸。衣壳 与核酸合称为核衣壳(nucleocapsid)。有些病毒核衣 壳是裸露的,有些则由囊膜(envelope)包围着。有些 病毒粒子表面,尤其是在有囊膜的病毒粒子表面具有 突起物,称为刺突(spike)。由此可见,病毒的结构 具有高度的稳定性,从而使病毒核酸不致在细胞外环 境中遭到破坏。)
第17课时 没有细胞结构的微小生物——病毒
八仙筒镇中学七年级生物导读单第_17_课时课题没有细胞结构的微小生物—病毒设计人奚泉月学习目标1、描述病毒特征及与人类的关系。
2、运用资料,了解病毒与人类的关系。
3、关注与病毒有关的疾病,认同利用病毒可以为人类造福。
重点病毒的主要特征,与人类的关系难点病毒的结构班级姓名时间一、阅读课本72---74页完成下列问题并在课本上标注: 1.了解病毒的发现过程,说说你都知道哪些疾病是病毒引起的。
2.说说病毒都有哪些基本特征,病毒可以分成几类?3.病毒的结构是什么样子的,描述一下病毒是如何生活的?4.病毒与人类的关系是怎样的?5、完成练习册课前预习我的问题:八仙筒镇中学七年级生物训练单第 17 课时设计人奚泉月日期班级姓名必做题:1、20世纪初,科学家首次用哪种仪器观察到烟草花叶病毒()A.放大镜 B.电子显微镜C.低倍光学显微镜 D.高倍光学显微镜2、下列生物中,没有细胞结构的是()A.大肠杆菌 B.绿脓杆菌噬菌体C.青霉 D.双孢蘑菇3.艾滋病、甲型H1N1流感、SARS等“热点”疾病的病原体都属于()A.病毒 B.细菌 C.真 D.寄生虫4.噬菌体侵入细胞后,在什么控制下繁殖新的病毒()A.细菌的遗传物质 B.噬菌体自身的遗传物质C.细菌的蛋白质 D.噬菌体自身的蛋白质5.下图中具有细胞结构的是 ( )A.①②④ B.①②③ C.①③④ D.②③④6.下列有关病毒的叙述中错误的是 ( )①虽然病毒无细胞结构,但它是生物②所有动植物的致病因子一定是病毒③病毒的结构分成两部分,即外面的遗传物质和内部的蛋白质④病毒在生物圈中的分布十分广泛A.①② B.③④ C.①④ D.②③八仙筒镇中学七年级生物导学方案第9 周第 1 课时总编第17 课时课题没有细胞结构的微小生物—病毒课型综合解决课主备人奚泉月备课时间10.25 指导教师学习时间学习方法自主、合作、探究导学过程导学步骤时间教学内容及师生活动二次设计创设情境呈现目标预习评价生成问题合作探究展示交流3分8分21分导课明确学习目标重、难点。
没有细胞结构的微小生物——病毒
生命科学学院 2008级应生B班 张晓佳(084120310)
内容摘要
1. 病毒的发现
2.病毒的种类 3.病毒的结构与生活
4.病毒与人类的关系
1.病毒的发现
发现和提出问题: 烟草为什么会患花叶病?
作出假设:
细菌导致烟草患病
制定和实施计划: 患病烟叶 叶 得出结论: 患病
认知规律
迁移拓展 局部认识 整体感知
•疯牛病、克雅氏病
三、教法与学法
• 教法: 1.情景设置法——激发感情,引起兴趣。 2.提问法——逐步引导,逐渐深入。 3.点拨法——展开联想,拓展思路。 • 学法: 1.勾画圈点法——勤动笔墨,积极读书。 2.讨论法——积极参与,总结规律。 3.悬念法——带着问题,巩固提高。
滤液
正常烟
烟草花叶病是由一种比细菌还小的病 原体引起的,他把这种病原体称作“ 虑过性病毒”
分析流
2.病毒的种类
流感病毒
烟草花叶病毒
动物细胞
艾滋病病毒
植物细胞
大肠杆菌噬菌体
细菌
乙肝病毒
病毒的分类
动物病毒
植物病毒
细菌病毒(噬菌体)
病毒不能独立生活,只能寄生在活细胞内。
3.病毒的结构
总结病毒的结构:
课后作业
• 《科学.技术.社会》 • 课后调查,了解病毒有利与有害的方面。
4.病毒与人类的关系
有 害 方 面 1.部分病毒危害人类的身体健康(流感、HIV等) 2.许多病毒会危害人类的经济作物、家禽家畜等 3.一些细菌病毒会破坏人类使用微生物进行生产 的产业。
有 利 方 面
1.预防接种:制造病毒疫苗(流感疫苗、牛痘疫苗 等)--控制一些疾病。 2.转基因和基因治疗 3. 生物农药