第三章 病毒与亚病毒[可修改版ppt]

Viral Structure (Enveloped Polyhedral Virus)
Transmission Electron Micrograph of HIV-1 Stained to Show Surface Glycoproteins
Transmission Electron Micrograph of HIV-1
• 噬菌体具有病毒的一些特性（个体微小）。
• 噬菌体基因组含有许多个基因，但所有已知的 噬菌体都是细菌细胞中利用细菌的核糖体、蛋 白质合成时所需的各种因子、各种氨基酸和能 量产生系统来实现其自身的生长和增殖。一旦 离开了宿主细胞，噬菌体不能生长和复制。
• 噬菌体分布极广，凡是有细菌的场所，就可能 有相应噬菌体的存在。
• 1892年，俄国生物学家伊凡诺夫斯基（Dmitry Ivanovsky）在研 究烟草花叶病时发现将感染花叶病的烟草叶的提取液用烛形滤器 过滤后能够感染其他烟草。
• 1899年，荷兰微生物学家马丁乌斯·贝杰林克（Martinus Beijerinck）重复了Ivanovsky的实验，发现这种新的感染性物质 只在分裂细胞中复制，并称之为contagium vivum fluidum（可溶 的活菌）并进一步命名为virus（病毒）。
• 1963年，巴鲁克·塞缪尔·布隆伯格发现了乙型肝炎病毒。 • 1965年，霍华德·马丁·特明发现并描述了第一种逆转录病毒，逆
转录酶在1970年由霍华德·特明和戴维·巴尔的摩分别独立鉴定出。 • 1983年，法国巴斯德研究院的吕克·蒙塔尼和弗朗索瓦丝·巴尔－
西诺西首次分离得到艾滋病毒（HIV），与发现了能够导致子宫 颈癌的人乳头状瘤病毒的德国科学家哈拉尔德·楚尔·豪森分享了 2008年的诺贝尔生理学与医学奖。
Sizes and Shapes of Viruses (Animal DNA Viruses)
Transmission Electron Micrograph of Herpes simplex Viruses
Tobacco mosaic virus (TMV)
三、构造
1、病毒粒子的基本结构
2、病毒的对称性
三类典型形态的病毒：
★二十面体对称的结构(球状) ★螺旋对称的结构(杆状) ★复合对称的结构(蝌蚪状)
大肠杆菌T偶数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。
①二十面体对称病毒粒子
② 螺旋对称的病毒粒子
Tobacco Mosaic Virus
病毒粒子(virion)——成熟的、结构完整的、具有侵染力的单 个病毒，又称病毒颗粒(virus particle)。
nucleocapsid
capsid core envelope spike
Capsomere or capsomer
basic structure
Viral Structure (Enveloped Helical Virus)
第二节、病毒的形态构造和化学成分
一、病毒的大小
• 多数病毒直径在100nm(20~200nm),较大的病毒 直径为３００~４５０nm，较小的病毒直径仅为 １８~２２nm。
• 绝大多数病毒是能通过细菌滤器； • 须用电镜才能观察到其具Viruses (Animal RNA Viruses)
③复合对称的病毒粒子
T4 Bacteriophage
★有包膜的病毒粒子
Transmission Electron Micrograph of HIV-1 Budding from a Host Cell
第三节 病毒及其繁殖方式
• 一、原核生物病毒（噬菌体） • 二、植物病毒、人与脊椎动物病毒、昆虫病毒 • 三、亚病毒
一、原核生物病毒（噬菌体）
• 噬菌体(bacteriophage, phage)是感染细菌、真菌、 放线菌或螺旋体等微生物的病毒的总称。
★烈性噬菌体（virulent phage）——感染细胞后,能在 寄主细胞内增殖，产生大量子代噬菌体并引起细菌裂解 的噬菌体。
★温和噬菌体（temperate phrage）——噬菌体感染细胞 后，将其核酸整合（插入）到宿主的核DNA上，并且可 以随宿主DNA的复制而进行同步复制，在一般情况下， 不引起寄主细胞裂解的噬菌体。
第三章 病毒与亚病 毒
一、病毒的特点：
①形体极其微小，一般都能通过细菌滤器，电子显微镜才能观察； ②没有细胞构造，主要成分仅为核酸和蛋白质两种； ③每一种病毒只含一种核酸，不是DNA就是RNA； ④既无产能酶系，也无蛋白质和核酸合成酶系，只能利用宿主活细
胞内现成代谢系统合成自身的核酸和蛋白质成分； ⑤以核酸和蛋白质等“元件”的装配实现其大量繁殖； ⑥在离体条件下，能以无生命的生物大分子状态存在，并长期保持
• 20世纪早期，英国细菌学家Frederick Twort发现了噬菌体。
• 1931年，德国工程师恩斯特·鲁斯卡和马克斯·克诺尔发明了电子 显微镜，使得研究者首次得到了病毒形态的照片。
• 1935年，美国生物化学家和病毒学家温德尔·梅雷迪思·斯坦利得 到第一个被结晶的病毒烟草花叶病毒晶体，获得1946年的诺贝尔 化学奖。
其侵染活力； ⑦对一般抗生素不敏感，但对干扰素(IFN)敏感； ⑧有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中，并诱发潜伏性感染。
二、人类对病毒的发现和认识过程
• 关于病毒所导致的疾病，早在公元前二至三个世纪的印度和中国 就有了关于天花的记录。
• 1884年，法国微生物学家查理斯·尚柏朗（Charles Chamberland） 发明了一种细菌无法滤过的过滤器，可以将液体中的细菌除去。
• 1941年，Bernal和Fankuchen拍摄第一张病毒的X射线衍射照片。 • 1955年，罗莎琳·富兰克林揭示病毒的整体结构。 • 1955年，Heinz Fraenkel-Conrat和Robley Williams发现将分离纯
化的烟草花叶病毒RNA和衣壳蛋白混合在一起后，可以重新组 装成具有感染性的病毒。