病毒学病毒结构组成

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衣 壳(capsid):
•⑴概念:是衣壳粒以对称形 式有规律的排列形成的病毒 外壳。内包核酸，形状多样。
•壳体蛋白是许多亚基借次级 键或静电引力互相聚合而成 的具四级结构的多聚体。
•(2)特点:亚基的组成和数目 的不同是区别不同壳体蛋白 的标志
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廿面体对称结构的形成原因:
1)从拓补学看，廿面体容积 最大； 2)最小单位面所需亚基少， 利于遗传节约； 3)亚基易于对称排列，等价 或准等价成键结合； 综上，廿面体对称结构更稳
定、更合理。
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螺旋对称的结构特征:
1）形状：多为杆状、纤维状、 弯曲杆状；
病毒形态
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病毒粒子核衣壳的对称性
•廿面体对称的结构 (球状)
•螺旋对称的结构 (杆状)
•复合对称的结构 (蝌蚪状)
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廿面体对称的结构特征:
1)球或近球形； 2)高倍电镜下为多面体,具20 个等边三角形和12个顶点的物 体； 3)多面多角多棱,是多颗粒按 一定方式对称排列形成,在角 上为五邻体（penton) ，面上六 邻体(hexon)。 4）核酸对二十面体的形成 非必须，但有助于增加壳体的 稳定性
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2）长形的衣壳粒螺旋状排列， 形成 中空的圆柱体，衣壳粒间 为准等价结合，直径取决于蛋白 亚基的特征，长度取决于核酸分 子的长度；
3）核酸埋嵌在衣壳粒之间的壁 内，以多个弱键与蛋白质亚基相 连。这种方式可控制螺旋排列； 增加壳体结构的稳定性。
TMV的衣壳粒和核苷 酸的结合
②含量及分子量：不同病毒间差别很大。 ③形状：有线状、闭合或半闭合环状
核酸 （nucleic acid)
①碱基组成:同其它生物，同一属中鸟 嘌呤（G）+胞嘧啶（C）含量接近，成
为分类鉴定的指标。
某些DNA病毒中含稀有碱基
噬 菌 体 sp8 中 5- 羟 甲 基 胞 嘧 啶 （ 5-HMC, 5-
hydroxymethylcytosine）取代胞嘧啶。
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衣 壳 粒(capsomere):
概念：为病毒的最小形 态单位，由1~6个多肽 分子折叠缠绕成的蛋白 质亚单位（三级结构）。
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衣壳粒的特点:
◆ 不同病毒，多肽分子的组成不同； ◆ 简单病毒只有1~2种衣壳粒，
如：TMV就只含有1种壳粒； ◆ 复杂病毒，20种左右 。
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病毒的化学组成
核衣壳
核心
衣壳
一种类型的核酸
小量非结构蛋白
壳粒
蛋白质
包膜
蛋白质
多糖
脂类
金属离子 多胺
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病毒的化学组成——核酸和 蛋白质
蛋白质衣壳(Protein coat)
核酸(Nucleic acid)
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包膜的特点:
包膜的结构具有高度稳定性
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）。
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包膜蛋白的种类:
A 包膜糖蛋白：
•概念：主要在包膜外侧，是包膜的重要结构组成。 •功能：a. 引起感染的先决条件，为病毒的吸附蛋白。
b. 在病毒进入时发挥作用，与细胞质膜融合。 c. 是病毒表面和受染细胞质膜上的特异抗原
甜菜黄花病毒 1250X10
铜绿假单胞菌噬菌体 1300X10
最细的病毒：
大肠杆菌的f1噬菌体 5X800
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病毒体结构模式图
包膜子粒
包膜
包膜病毒
壳粒
衣壳
核衣壳
核心（核样物）
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核酸
决定病毒遗传、 变异和复制
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◆ 在宿主细胞内合成： 如痘苗病毒。
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刺 突（spikes)
概念：病毒包 膜或衣壳表面 的突起物。
图中可见流感病毒的刺 突。流感病毒刺突含N乙酰神经氨酸酶（与粘 膜细胞上神经氨酸作用）
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刺 突 的 功 能:
a.可启动感染； b.可诱生免疫保护作用； c.可中和抗体； d.可促使病毒从宿主细胞上释放.
决定簇。
d. 具多种生物学活性。
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B.基质蛋白：(有些病毒无）
概念：位于包膜内侧的非糖基化蛋白。 功能：a.支撑包膜，维系病毒结构；
b.识别病毒核衣壳，联系核衣壳 与病毒糖蛋白
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包膜的形成:
◆ 来源于宿主细胞膜或 核膜: 如流感病毒。
核 衣 壳(nucleocapsid):
概念：又称核 壳体；病毒蛋 白质衣壳与病 毒核酸的合称， 为病毒的基本 结构。
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包 膜(envelope)
(1)概念：指核衣 壳外包裹的由类脂、 多糖或蛋白质组成 的一层构造较复杂 的包膜，亦称被膜 或外膜。
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➢50 nm
小型病毒
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病毒大小
最小的病毒：
最大的病毒： 大小或直径（纳米） 口蹄疫病毒 21
虫痘病毒 450
乙型肝炎病毒 18
牛痘苗病毒 300X250X100
苜蓿花叶病毒 16.5
玉米条纹病毒 12-8
最长的病毒 ：
烟草坏死病毒 16
柑橘衰退病毒 2000
菜豆畸矮病毒 9-11
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复合对称的结构特征:
大肠杆菌的T4噬菌体 是由椭圆形的二十面 体头部和螺旋对称的 尾部组合而成，是病 毒中复合对称的代表。
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病毒大小
测量单位为纳米（nm,为 1/1000m）
➢150nm
大型病毒
➢50 nm -150 nm 中等大小病毒
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病毒的定义
体积小，结构简单，只有一种类 型的核酸，只能在活的、敏感细 胞内以复制方式增殖的非细胞型 微生物。
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病毒形态
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。
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