病毒的起源与进化 (2).doc
病毒发现史
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三、 病毒的生活：
病毒没有细胞结构，所以它们不能 独立生活，必须寄生在其他生物的 细胞里才能体现生命活动。病毒要 离开了活细胞，通常会变成结晶体， 一有机会再侵入细胞。
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噢！一只倒霉的大肠杆菌遇到了
细菌病毒（大肠杆菌噬体）。
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病毒马上抓住猎物不放，但是大肠
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最后：大肠杆菌死亡并破裂，释放
出里面的病毒，新一代病毒开始新 的生命旅程。
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病毒只能寄生在活细胞里。
精选修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
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杆菌的体积是病毒的1000倍，病毒
是如何侵入大肠杆菌的呢？
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请看：病毒的蛋白质外壳发挥作用，将病毒的核酸 物质注入细菌体内，病毒的外壳最后会被弃在寄主 体外。进入寄主的遗传物质利用大肠杆菌的营养物 质复制出成千上万的病毒核酸，同时利用大肠杆菌 的营养物质大量生产病毒外壳蛋白质。最后把外壳 与病毒核酸一起装配成完整的新病毒。
一 、病毒的发现过程
1886年，一位德国科学家把烟 草花叶病毒植株上的汁液注射到健 康的烟草植株上。结果，健康的烟 草植株很快也感精染选课件上ppt 了花叶病。 1
显微镜下根本看不到任何细菌。
那么，这种导致烟草植株患病的致病 因子是什么呢？当时人们并不清楚。
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2
1892年，俄国科学家伊万诺夫斯 基(D.Iwanowski，1864-1920)把患病 烟草植株的汁液用细菌过滤器过滤， 过滤后的汁液仍能使烟草患病，这说 明这种致病因子肯定比细菌小。
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病毒的起源与进化病毒的起源与进化摘要：病毒（virus)是由一个核酸分子（DNA或RNA）与构成或仅由蛋白质构成（如）的非细胞形态的靠寄生生活的生命体。
生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核（DNA/RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。
本文就以病毒的发现历程、起源、进化及对人体的影响进行了简明的论述。
关键词：病毒；起源；进化引言：病毒，是一类不具细胞结构，具有遗传、复制等生命特征的微生物。
病毒同所有的生物一样，具有遗传、变异、进化的能力，是一种体积非常微小，结构极其简单的生命形式，病毒有高度的寄生性，完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统，获取生命活动所需的物质和能量，离开宿主细胞，它只是一个大化学分子，停止活动，可制成蛋白质结晶，为一个非生命体，遇到宿主细胞它会通过吸附、进入、复制、装配、释放子代病毒而显示典型的生命体特征，所以病毒是介于生物与非生物的一种原始的生命体。
1病毒为细胞祖先假说1924年，法裔加拿大微生物学家德海莱提出观点，认为生活中的病毒是细胞的祖先。
20世纪60年代诺贝尔生理学与医学奖获得者卢里亚指出病毒是在细胞出现前原始生命汤中的遗骸[1]。
这个假说认为，地球上生命产生历程首先由无机物质演化为有机物质，再演化为生物大分子物质，接着产生病毒，然后由病毒演化为原始细胞。
持此观点的学者认为：病毒是地球上生物进化过程中最为原始的生命物质，既有化学大分子可以结晶的特点，这是许多非生物物质具有的属性；又具有生物以自身为模板复制产生后代的部分特征，而生物与非生物最根本的区别就在于能否繁殖。
研究表明，生物进化通常遵循从简单到复杂的历程。
因此，在从非生命物质到生命出现这一漫长的转变过程中，病毒正处于非生物与生物的过渡位置也就顺理成章。
在结构上，衣原体等最简单的细胞比最复杂的病毒更复杂，也就是说病毒刚好填补了从化学大分子到原始细胞之间的空白。
2病毒起源于细胞假说该学派认为如果没有寄主的存在，怎能先产生寄生者呢?这个学派认为只有先产生了细胞，然后因为某些进化事件的出现而产生了寄生性的生命形态病毒。
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”。
病毒的起源与演化
病毒的起源与演化病毒是一种极微小的病原体，无法自主繁殖，只能寄生在宿主细胞内复制，造成宿主的疾病。
病毒种类繁多，疾病类型也各不相同，而其起源与演化则引发了人们的许多猜测和探究。
病毒起源的猜测病毒的起源一直是科学家关注的话题。
在研究病毒起源的过程中，科学家提出了几种假说。
1.变异起源假说这种假说认为病毒可能是由原来与宿主的共生微生物演化而成的。
这些微生物会对环境变化进行适应，并且会发生基因突变。
如果这些变异微生物没有足够的营养来源，可能会寄生在宿主细胞内，从而形成了病毒。
2.退化起源假说这种假说认为病毒可能是自主生命进化降解的产物。
在过去，某些生物体具有自主生命力，但在演化的过程中随着时间的推移，这些生物体逐渐失去了某些基因，最终产生了病毒这种非自主生命体。
3.修饰起源假说这种假说认为病毒起源于宿主细胞基因的修饰和突变。
根据这种假说，病毒起源于宿主细胞的RNA和DNA丝，它们在修饰的过程中失去了原有的功能，最终形成了病毒。
以上假说都是科学家长期探讨后提出的猜测，但并没有确切的证据支持这些假说，因此病毒起源的问题仍然是一个科学难题。
病毒的演化病毒已存在于地球上数百万年，它们不断地适应各种生物细胞，从而发生微小的变化。
这种变化造成病毒的演化，使得病毒越来越难以被识别和治疗。
病毒的演化是一个非常复杂的过程，涉及到许多因素。
例如，环境因素的变化、宿主细胞类型的变化以及自身基因的变化都是影响病毒演化的因素。
与其他生物相比，病毒的演化速度非常快，这是因为病毒有较高的突变率和基因重组率。
当宿主细胞中有多个病毒株时，它们可以发生基因重组，产生新的变异株，从而增加病毒生存的机会。
与病毒演化相关的现象相当常见，例如病毒突变、毒株转移等等，病毒变异的形式也非常多样化，他们可以改变自己的表面蛋白，使他们逃避宿主细胞的免疫系统，从而突破自身的“免疫死亡线”。
结语对于病毒起源和演化的探究，科学家们还有很长的路要走。
而从人类防疫的角度来看，我们可以加强自己的个人卫生，增强免疫力，避免接触可能存在病毒的物体和场所，来保护自己和周围的人。
病毒
病毒病毒（virus)是由一个核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的非细胞形态的营寄生生活的生命体。
概念生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核酸（DNA/RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。
基本信息概述病毒病毒是颗粒很小、以纳米为测量单位、结构简单、寄生性严格，以复制进行繁殖的一类非细胞型微生物。
病毒是比细菌还小、没有细胞结构、只能在细胞中增殖的微生物。
由蛋白质和核酸组成。
多数要用电子显微镜才能观察到。
原指一种动物来源的毒素。
“virus”一词源于拉丁文。
病毒能增殖、遗传和演化，因而具有生命最基本的特征。
其主要特点是：①形体极其微小，一般都能通过细菌滤器，因此病毒原叫“过滤性病毒”，必须在电子显微镜下才能观察②没有细胞构造，其主要成分仅为核酸和蛋白质两种，故又称“分子生物”；③每一种病毒只含一种核酸，不是DNA就是RNA④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，并长期保持其侵染活力⑦对一般抗生素不敏感，但对干扰素敏感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。
简单理解:病毒，是一类不具细胞结构，具有遗传、复制等生命特征的微生物。
病毒同所有生物一样，具有遗传、变异、进化的能力，是一种体积非常微小，结构极其简单的生命形式，病毒有高度的寄生性，完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统，获取生命活动所需的物质和能量，离开宿主细胞，它只是一个大化学分子，停止活动，可制成蛋白质结晶，为一个非生命体，遇到宿主细胞它会通过吸附、进入、复制、装配、释放子代病毒而显示典型的生命体特征，所以病毒是介于生物与非生物的一种原始的生命体。
病毒的分类：从遗传物质分类：DNA病毒、RNA病毒、蛋白质病毒（如：朊病毒）从病毒结构分类：真病毒（Euvirus，简称病毒）和亚病毒（Subvirus，包括类病毒、拟病毒、朊病毒）从寄主类型分类：噬菌体（细菌病毒）、植物病毒（如烟草花叶病毒）、动物病毒（如禽流感病毒、天花病毒、HIV等）从性质来分：温和病毒（HIV）、烈性病毒（狂犬病毒）。
小专题-病毒的前世今生
使用分布有噬菌体的绷带覆盖烧伤病人的伤口，观察绷带是否能够防止伤 口感染。发现在某些病人身上取得了成功。还有人受到耐药菌感染，当时 人们认为唯一的方案只剩下截肢手术了。但在接受了10天的噬菌体治疗后， 他奇迹般地彻底康复。
谈谈新冠肺炎
1.第七种冠状病毒
SARS-CoV（引发重症急性呼吸综合征，SARS）
红肿
细胞因子风暴
单股正链的RNA病毒
症状：
（冠状病毒仅感染脊椎动物）
发热、咳嗽、气促和呼吸困难等。在较严重病例中，感
染可导致肺炎、严重急性呼吸综合征、肾衰竭，甚至死
亡。ห้องสมุดไป่ตู้
3.防控
控制传染源：封城 切断传播途径：呼吸道飞沫传播和接触传播，气溶胶和粪—口等 途径传播。 保护易感人群：老年人和体弱多病的人似乎更容易被感染
3）.艾滋病毒：爆发于上个世纪80年代，每年造成超过100万人死亡。今 天，全世界超过3600万人携带艾滋病毒，而历史上艾滋病共造成了约 3000万人丧生。
4）.狂犬病毒：目前狂犬病是不治之症，也就是说只要发病，死亡率是 100%，只能预防。在一代又一代,它造成约500万人死亡。至今，由于疫苗 并非完全普及，狂犬病毒仍然造成每年有超过50000人死亡。这相当于每 天超过100人死亡。
链RNA病毒、单链（+）RNA病毒、单链（-）RNA病毒和逆转 录病毒。（不考虑亚病毒因子） 根据宿主：动物病毒、植物病毒和细菌病毒（噬菌体）
7.病毒的应用
噬菌体具有很多优点：
• 转基因的载体 • 细胞融合的促融剂 • 研发疫苗 • 疾病的治疗 • 其它
1.噬菌体的数量巨大，噬菌体的数量与细 菌相比形成了10比1的优势，每一克土壤 包含的噬菌体数量都多于地球上的总人 口。
病毒进化与新病毒的产生
病毒进化与新病毒的产生（转）4推荐作者：zmt0516新病毒的起源和病毒的起源是两个不同的概念，新病毒都是由旧有病毒经过突变与进化而产生。
基因突变是病毒变种的根本原因，突变也是病毒适应环境谋求生存的重要方式，突变是遗传进化的基础。
病毒作为一种独立的生物群体,其进化也必然符合达尔文的自然选择学说(natural selectio n theory) 。
病毒为更好地生存、更好地适应环境,发生多样性的突变,那些适宜生存的种类被保留下来,不适合生存的则被淘汰8。
然而由于病毒完全寄生特征，病毒的突变与进化有着和普通细胞生命不同的特征。
例如其速度就比一般生命快的多，通过对SARS 爆发、传染以来该病毒发生同义替代数目的统计研究,进一步推测SARS 冠状病毒的大致年龄为230 年,其范围大约在195～265年11，这是多细胞生命进化速度的近万倍。
所以病毒的突变与进化方式一直是病毒学重要部分。
病毒突变与进化方式有：（1）单寄主一般突变与进化病毒的复制每日数以亿计,RNA(核糖核酸) 病毒转录酶不具有校对功能其错配率在十万分之一到万分之一,远高于寄主细胞。
由于DNA(脱氧核糖核酸) 病毒聚合酶有纠错功能,其突变率远低于RNA病毒,但也大大超过寄主细胞。
而乙肝病毒(HBV) 的复制由前基因组RNA 中间体反转录为负链DNA ,反转录是利用病毒自身的DNA 聚合酶进行的,此酶缺乏校对功能,发生突变后难以修正,造成复制过程中反转录失真,故其突变高于其他DNA 病毒4 个数量级,而低于RNA 病毒1～2 数量级。
高速的复制及高度的突变率增加了病毒的基因多样性,为其突变和进化提供了首要条件。
点突变通常发生在密码子第三个核苷酸,多是一种无表型突变(nonphenotypic mutation) ,而发生在密码子第一、二个核苷酸的突变,可能引起氨基酸的改变,在关键位置上核苷酸的突变造成的错义突变(missense muta2tion) ,可影响病毒的复制和病毒蛋白的表达。
病毒的分类与演化
病毒的分类与演化随着人类文明的发展，病毒成为了一个越来越重要的课题。
然而，很多人并没有清晰的认识和了解病毒的分类和演化。
本文将深入探讨病毒的分类和演化，以期为读者提供更深入的认识和了解。
一、病毒的基本概念病毒是一种非细胞生物，它们是由核酸分子（DNA或RNA）和蛋白质组成的微生物。
病毒必须依靠宿主细胞来复制和繁殖。
病毒通过感染宿主细胞并利用其生物机制复制自己。
二、病毒的分类病毒根据它们所感染的宿主可以被分类成动物病毒、植物病毒和细菌病毒。
另外，根据它们的基因组和结构，可以将病毒分为七个属：大病毒属（Megaviridae）、小病毒属（Picornaviridae）、疱疹病毒属（Herpesviridae）、冠状病毒属（Coronaviridae）、弓形虫病毒属（Toxoplasmatidae）、嗜血杆菌属（Bacteriophage）和立癌病毒属（Retroviridae）。
三、病毒的演化病毒的演化是一个非常复杂的过程，病毒可以通过复制和突变不断地进化。
病毒在进化的过程中会发生突变和分裂。
突变可以在病毒的基因组中引起变化，从而导致新的病毒株的出现。
分裂是指当一个病毒感染宿主细胞后，它可以在宿主细胞内复制，产生大量的新病毒。
这些新病毒随后会离开宿主细胞，并可以感染其他宿主细胞进行复制。
病毒在进化的过程中经常会发生跨物种传播。
例如，2019年的新冠肺炎病毒就是由动物病毒跨物种传播到人类的。
病毒的跨物种传播是一个非常重要的研究领域，可以帮助我们预测和预防未来疫情的爆发。
四、病毒研究的意义和前景病毒是一种极其复杂的微生物，对人类健康和世界卫生安全带来了极大的威胁。
因此，病毒的研究是一个永恒的话题，它涉及到许多不同的科学领域。
病毒研究的意义在于预防和控制疾病，通过了解病毒的特性和演化规律，可以及早发现和应对疫情的爆发。
此外，通过研究分子生物学和生物技术，我们可以开发出更加有效的病毒治疗方法和疫苗。
总之，病毒的分类和演化是一个非常重要的研究领域。
病毒的发现与研究历史
一、病毒病由来已久地球上的人类，其他动物和植物遭受病毒病的折磨已有许多世纪。
许多记述表明至少在公元前二至三个世纪印度和中国就存在天花，中国从公元十世纪宋真宗时代就有接种人痘预防天花的记载了。
在明代隆庆年间（1567-1572），人痘预防天花推行甚广，先后传至俄国、日本、朝鲜、土耳其及英国。
1796英国医生琴纳（Jenner），才得出了结论，牛痘可能使人预防天花，并在英国及欧洲大陆普遍应用，挽救了千百万人的生命。
除了文字记载外，考古学的发现也说明早就存在某些人类病毒病。
在古埃及石刻浮雕中一个主要人像就带有患过引起跛足的脊髓灰质炎的标记。
(如图1)在家畜的病毒病中，狂犬病可能是最早有记载的。
此病毒病一般与疯狗有关。
阿里斯多德（Aristotle）在公元前四世纪就记述了病犬的疯狂和暴怒，通过咬啮还能将病魔传给其他的动物，此病也能传染给人（人畜共患疾病），在人体上这种病常被称作恐水病。
法国人巴斯德（Pasteur）在1884年发明了狂犬疫苗。
昆虫病毒病可能同高等动、植物的病毒病一样历史悠久。
十二世纪中叶我国《农书》（1149年出版）中，已有关于家蚕“高节”、“脚肿”等病症的记载。
这就是我们现在所知家蚕核型多角体病毒。
而国外直到十九世纪中叶，Cornelia和Maestri才记述了家蚕的黄疸病或多角体病的症状。
第一个记载的植物病毒病的是郁金香碎色病，因为至今荷兰阿姆斯特丹的Rijks博物馆还保存着一张1619年荷兰画师的一幅得病的郁金香静物画（图2）。
据记载一个得病郁金香球茎竟能换来牛、猪、羊甚至成吨的谷物或上千磅的奶酪。
在1634-1637年的荷兰，这种嗜好达到了可称做“郁金香热”的高潮。
使我们知道在十七世纪就存在一种植物病毒病----郁金香碎色病。
Adolf Mayer）被烟草的一种病态吸引住了，其症状是感染叶子上出现深、浅相间的绿色区域，故麦尔在1886年称为烟草花叶病。
通过对叶子和土壤的分析麦尔指出不能把此病归于无机物平衡失调。
第六章 病毒的进化.ppt
退化性起源学说对病毒的起源的解释：
1.寄生物在细胞内产生独立复制的DNA质粒； 2.编码寄生物亚细胞结构单位的基因发生突变，形
成病毒的衣壳蛋白。
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1.2.病毒起源于宿主细胞中的DNA和RNA成分的学 说
❖ 该学说认为:病毒是正常的细胞组分在进化过程中 获得了自主复制的能力，独立进化来的.
❖ 能解释所有的病毒起源: ❖ ◆ DNA病毒起源于质粒或转移因子 ❖ ◆ RNA病毒起源于自主复制的mRNA ❖ ◆ 反转录病毒起源于反转座子 ❖ 病毒独立的条件: ❖ ◆有复制的起始位点 ❖ ◆有保护性蛋白质外壳
能穿透细胞膜的代谢发生了严重依赖. 在细胞内,这类寄生 物可以在不影响生存的情况下逐渐丢失部分生物学功能. 它们所必需保留的功能是具有自主复制的DNA复制原点, 对复制进行调控的反式调控蛋白及能与宿主生物合成及复 制系统相互作用的顺式和反式功能. ❖ 支持证据:一些中间型的细胞内寄生物,如立克次体，衣原 体；麻风杆菌
1.2.2.类病毒和卫星病毒
核酸 有无外壳 复制场所 是否编码蛋白
复制 起源
类病毒
卫星病毒
最小分子
最小分子
无
有
细胞核
细胞质
不
不
需RNA聚合酶Ⅱ 拷贝多聚负链
可能是细胞RNA获得复制原点后 进化产生的
宿主细胞或依赖于RNA的 RNA聚合酶Ⅰ
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1.2.3.质粒、转座子
❖ 质粒、转座子它们的起源和进化可能和病毒的起 源和进化有关.
3
前言
特点:从进化的角度来说,病毒是高度的进化的生物, 并仍在不断的进化。
病毒一般只编码从宿主细胞中不能得到的功能,除 功能基因外很少浪费基因组序列.
病毒的结构在进化过程中演变得具有双重功能:蛋 白质外壳一方面保护病毒在环境中的稳定性,另方面 保证病毒进入细胞后能迅速脱掉外壳进行复制.
病毒的起源与进化 (2).doc
病毒的起源与进化病毒的起源与进化摘要：病毒（virus)是由一个核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成或仅由蛋白质构成（如朊病毒）的非细胞形态的靠寄生生活的生命体。
生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核（DNA/RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。
本文就以病毒的发现历程、起源、进化及对人体的影响进行了简明的论述。
关键词：病毒；起源；进化引言：病毒，是一类不具细胞结构，具有遗传、复制等生命特征的微生物。
病毒同所有的生物一样，具有遗传、变异、进化的能力，是一种体积非常微小，结构极其简单的生命形式，病毒有高度的寄生性，完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统，获取生命活动所需的物质和能量，离开宿主细胞，它只是一个大化学分子，停止活动，可制成蛋白质结晶，为一个非生命体，遇到宿主细胞它会通过吸附、进入、复制、装配、释放子代病毒而显示典型的生命体特征，所以病毒是介于生物与非生物的一种原始的生命体。
1病毒为细胞祖先假说1924年，法裔加拿大微生物学家德海莱提出观点，认为生活中的病毒是细胞的祖先。
20世纪60年代诺贝尔生理学与医学奖获得者卢里亚指出病毒是在细胞出现前原始生命汤中的遗骸[1]。
这个假说认为，地球上生命产生历程首先由无机物质演化为有机物质，再演化为生物大分子物质，接着产生病毒，然后由病毒演化为原始细胞。
持此观点的学者认为：病毒是地球上生物进化过程中最为原始的生命物质，既有化学大分子可以结晶的特点，这是许多非生物物质具有的属性；又具有生物以自身为模板复制产生后代的部分特征，而生物与非生物最根本的区别就在于能否繁殖。
研究表明，生物进化通常遵循从简单到复杂的历程。
因此，在从非生命物质到生命出现这一漫长的转变过程中，病毒正处于非生物与生物的过渡位置也就顺理成章。
在结构上，衣原体等最简单的细胞比最复杂的病毒更复杂，也就是说病毒刚好填补了从化学大分子到原始细胞之间的空白。
2病毒起源于细胞假说该学派认为如果没有寄主的存在，怎能先产生寄生者呢?这个学派认为只有先产生了细胞，然后因为某些进化事件的出现而产生了寄生性的生命形态病毒。
病毒的前世今生
病毒的前世今生我们常说得病了是被病菌感染。
这里的“病”是指的病毒，“菌”是指细菌。
细菌是许多疾病的病原体，包括肺结核、淋病、炭疽病、梅毒、鼠疫、沙眼等疾病都是由细菌所引发。
而我们所熟知的麻疹、艾滋、流感、天花等，则是由病毒所引发。
因此，病毒和细菌这两种东西都非常小，但是完全不同的。
细菌是一种单细胞生物体，生物学家把这种生物归入“裂殖菌类”。
也就是说，它是一个活体细胞，所以我们如果被细菌感染，可以用抗生素杀死它。
但被病毒感染后，却是任何抗生素都没有效果的——因为病毒根本就不是一种生命体——它结构简单，只含一种核酸（DNA或RNA），是一种介于非生命体与生命体之间的特殊生物体，只有进入细胞中，才具有生命力。
也就是说，病毒自身没有新陈代谢的功能，也没有细胞，连细菌都不是。
但是，病毒进入到细胞里之后，它却能够自我复制，细胞会因此而受到伤害（改变），这就是造成我们得病的一个原因。
天花病毒病毒侵入细胞的目的非常简单，就是自我复制，扩散病毒。
但是前提是它要找到宿主，还要进入到细胞里面。
如果它进入不到细胞里，那么它其实就跟无机物一样，是一个非生命体，对我们是产生不了任何伤害的。
因此可以说，病毒这种特殊的生物体，是地球上最初的生命形式，不知道病毒的演化史，也就无法解开生命起源的奥秘。
前寒武纪，蓝藻的化石痕迹。
蓝藻其实是一种细菌01：生命密码编译我们知道，地球上最早的生物是细菌，出现在37亿年前，直到现在，细菌仍然是地球上最普遍的生命形式。
细菌一词来源于希腊语βακτηριον，意为“小棍子”，包括所有单细胞生物（细菌、藻类、真菌和原生动物）。
细菌是单细胞微生物，用肉眼无法看见，但用显微镜就可以观察的到。
我们知道，生物最小的单位就是细胞，作为单细胞微生物的细菌，其产生之早可以想象。
随着进化，细胞又分为原核细胞和真核细胞。
地球上是先有原核细胞，后有真核细胞。
原核细胞没有细胞核，结构比较简单；真核生物有细胞核，结构比较复杂。
病毒发展历程
病毒发展历程
病毒是一种微生物，可以在宿主体内繁殖并感染其他生物。
病毒的发展历程可以从以下几个方面进行描述。
1. 起源和进化：病毒最早的起源尚不明确，但据科学家推测，它们可能是一种寄生生物的进化产物。
病毒在长时间的进化过程中，逐渐形成了多个种类和家族。
2. 病毒发现：人类最早对病毒的认识可追溯到17世纪的荷兰
科学家安东尼·范·李文虎克使用光学显微镜观察到的病毒颗粒。
随着科学和技术的发展，人们逐渐能够更深入地研究和了解病毒。
3. 传播途径：病毒主要通过直接接触、飞沫传播、空气传播、消化道、血液传播等途径传播。
不同种类的病毒具有不同的传播方式，这也是造成疾病传播速度和范围不同的原因之一。
4. 疾病爆发：某些病毒对人类和动物造成了严重影响，导致了多起疾病爆发。
例如，流感病毒、艾滋病病毒和新型冠状病毒等都引起了广泛的关注和研究。
5. 防控措施：为了预防和控制病毒的传播，人们采取了多种措施。
这包括疫苗的研发和广泛接种、个人卫生习惯的养成、病毒监测和检测等。
6. 病毒变异：病毒在繁殖过程中会发生变异，这是它们逃避宿主免疫系统攻击的一种策略。
病毒变异可能会导致疫苗的失效
或药物的无效，因此病毒变异的研究对于防控疾病至关重要。
7. 抗病毒药物：随着对病毒研究的深入，科学家们开发了一些针对特定病毒的抗病毒药物。
这些药物可以干扰病毒的生命周期，减轻疾病症状或阻止病毒的复制。
总的来说，病毒的发展历程是一个复杂而多样的过程。
研究和了解病毒的进化、传播和防控对于保护人类健康至关重要。
病毒的前和今生
8
病毒引起的疾病
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大小
• 病毒是最小的感染源之一，光学显微镜观察不到大部分 的病毒，因此病毒属于亚显微结构。大部分病毒只能用 电子显微镜观察。病毒的大小从20到300纳米不等，把 30,000到750,000个病毒一个个紧靠着排列起来才能达到 1厘米的长度。相比之下，细菌的直径通常在1微米（合 1000纳米）左右，高等生物的细胞直径为几十微米。有 些病毒比较大，如分别于2003年和2013年发现的能感染 变形虫的巨大病毒和潘多拉病毒，直径可达1 微米，大 约比流感病毒大一千倍。这些“庞大”的病毒的发现令科 学家们相当惊讶。
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噬菌体
• 噬菌体是以细菌和古菌作为宿主的病 毒。国际病毒分类委员会将噬菌体分 成11科28属。噬菌体在科学研究中很 有用，因为它们对人类无害，研究起 来很方便。但在食品、制药等行业， 噬菌体可能会带来一些麻烦，因为发 酵需要健康的细菌。有些细菌感染用 抗生素难以对付，因而用噬菌体治疗 细菌感染已成为一个越来越热门的课 题。
汇报人：小薛
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病毒的前生和今世
了解病毒，珍爱生命！
起源
退化假 细胞起 共同进 说 源假说 化学说
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结构
• 病毒粒子，亦称为“病毒体”（viron），由化学 本质为DNA或RNA的基因和包裹着基因的蛋白质外 壳构成。这个外壳叫做“衣壳”（capsid），由许 多更小的相同蛋白质分子（即壳粒）组成。由壳 粒堆砌而成的衣壳可以呈二十面体，螺旋形，也 可以呈现出更加复杂的形状。另外，病毒还拥有 一个称为“核壳体” 的结构。它位于衣壳内部， 包裹着病毒的核酸，化学本质为蛋白质。另外， 一些病毒在衣壳外还拥有脂质（脂肪）构成的包 膜。
《病毒与起源》课件
实验室起源论
病毒可能起源于实验室意外
一些科学家认为，病毒可能起源于实验室中的意外事件，例如实验操作失误或 容器破裂等。这些意外事件可能导致细胞内的遗传物质释放出来，经过一系列 的变异和演化，最终形成了病毒。
抗病毒药物的研发与治疗
抗病毒药物研究
介绍当前抗病毒药物的研究进展，包括已有药物的优化和新药的研发。
个体化治疗
探讨根据病毒基因型和病患个体差异进行抗病毒治疗的策略，以提高治疗效果和 降低耐药性的产生。
THANKS
感谢观看
建立防范机制
制定针对新发病毒的防范策略， 包括加强入境检疫、提高公众卫 生意识以及加强医疗机构的应对 能力。
病毒基因编辑与生物安全
基因编辑技术发展
介绍CRISPR等基因编辑技术的最新 进展，以及在病毒研究中的应用。
生物安全风险
讨论基因编辑技术可能带来的生物安 全风险，如基因污染、基因武器等， 以及相应的监管措施。
VS
病毒演化的证据
支持病毒演化论的证据包括病毒基因组的 比较分析和进化的研究。通过对不同种类 的病毒基因组的比较分析，科学家们发现 病毒基因组之间存在着明显的差异和相似 性，这表明它们之间存在着共同的祖先和 演化关系。此外，进化的研究也表明，病 毒的演化与它们的宿主和生态环境密切相 关。
03
病毒的传播方式
空气传播
空气传播是指病毒通过空气中的 飞沫、气溶胶等介质进行传播。
常见的空气传播方式包括咳嗽、 打喷嚏、谈话等产生的飞沫传播 ，以及在封闭、拥挤的环境中产
生的气溶胶传播。
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病毒的起源与进化病毒的起源与进化摘要：病毒（virus)是由一个核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成或仅由蛋白质构成（如朊病毒）的非细胞形态的靠寄生生活的生命体。
生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核（DNA/RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。
本文就以病毒的发现历程、起源、进化及对人体的影响进行了简明的论述。
关键词：病毒；起源；进化引言：病毒，是一类不具细胞结构，具有遗传、复制等生命特征的微生物。
病毒同所有的生物一样，具有遗传、变异、进化的能力，是一种体积非常微小，结构极其简单的生命形式，病毒有高度的寄生性，完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统，获取生命活动所需的物质和能量，离开宿主细胞，它只是一个大化学分子，停止活动，可制成蛋白质结晶，为一个非生命体，遇到宿主细胞它会通过吸附、进入、复制、装配、释放子代病毒而显示典型的生命体特征，所以病毒是介于生物与非生物的一种原始的生命体。
1病毒为细胞祖先假说1924年，法裔加拿大微生物学家德海莱提出观点，认为生活中的病毒是细胞的祖先。
20世纪60年代诺贝尔生理学与医学奖获得者卢里亚指出病毒是在细胞出现前原始生命汤中的遗骸[1]。
这个假说认为，地球上生命产生历程首先由无机物质演化为有机物质，再演化为生物大分子物质，接着产生病毒，然后由病毒演化为原始细胞。
持此观点的学者认为：病毒是地球上生物进化过程中最为原始的生命物质，既有化学大分子可以结晶的特点，这是许多非生物物质具有的属性；又具有生物以自身为模板复制产生后代的部分特征，而生物与非生物最根本的区别就在于能否繁殖。
研究表明，生物进化通常遵循从简单到复杂的历程。
因此，在从非生命物质到生命出现这一漫长的转变过程中，病毒正处于非生物与生物的过渡位置也就顺理成章。
在结构上，衣原体等最简单的细胞比最复杂的病毒更复杂，也就是说病毒刚好填补了从化学大分子到原始细胞之间的空白。
2病毒起源于细胞假说该学派认为如果没有寄主的存在，怎能先产生寄生者呢?这个学派认为只有先产生了细胞，然后因为某些进化事件的出现而产生了寄生性的生命形态病毒。
这个学派主要有两种假说，分别为退行性起源假说和内源性起源假说。
2．1退行性起源假说该假说认为[2]，病毒是高级微生物的退行性生命物质，微生物细胞在侵染宿主细胞进化历程中的部分基因丢失，使其逐渐丧失独立的自我繁殖能力，只能进入宿主细胞才能产生后代，并且在进化过程中更为精简自己的基因组，以至于到今天多数病毒只有数个或者两位数字的基因存在，而这些基因就足以满足病毒的生活史。
这种假说提出的依据是在细菌与病毒之间存在比细菌小且更原始、只能在细胞内寄生的中间形式的生命形态——立克次氏体和衣原体。
这些学者认为，这些寄生性的原核生物必定产生于原始细胞祖先之后。
他们推测，根据寄生性演化惯性，这些中间过渡态的寄生生命进一步“精简”基因组，到完全丢失核糖体(细胞缩小到极限，要独立执行“中心法则”的最基本细胞器)的时候，完全依赖寄主的生命形态的病毒就产生了。
因此，他们认为病毒的起源过程为：细菌→类似立克次氏体的生物→类似衣原体的生物→病毒[3]。
2．2 内源性起源假说该假说认为，病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”，因偶然途径从细胞内脱离出来而演化为病毒[3]。
支持此种假说的学者提出了以下相关证据：质粒属于细胞的一部分，但它可以脱离细胞，并在细胞间传递。
病毒与质粒的生物学属性非常相似，即可认为都是细胞内寄生、水平传播和垂直遗传等。
比如有一种P1的大肠杆菌病毒，它进入细菌细胞可产生两种结果—繁衍后代或不繁衍后代。
当它繁殖的时候，就可认为它就是病毒；反之。
就可认为如同质粒[2]。
相当多的DNA病毒的DNA、逆转录病毒在逆转录酶作用下产生的DNA能全部或部分结合到宿主细胞的染色体上，从而成为细胞的一部分[3]，之后，在内膜系统或细胞基质中生成的病毒蛋白执行捕获病毒基因组，来组成成熟病毒颗粒，并最终释放到细胞外，这可以看作是细胞核酸外逸的过程。
生物信息学研究也发现，细胞的原癌基因与一些病毒的癌基因在序列上高度同源，这似乎支持病毒产生于细胞中类质粒逃逸的观点。
3同步起源假说到底是细胞起源于病毒，还是病毒起源于细胞?这种谁先谁后的问题曾经占据了主流学术界。
随着生命起源研究领域的逐步发展，研究者们设计了一些验证试验并发现了一些新的与生命产生有关的现象。
例如，奥巴林等在实验中发现的团聚体(或称为原始类生体)自组织生长现象、实验室模拟原始海洋环境可以出现的随机聚合多肽与核酸链的现象以及RNA酶的发现。
RNA酶的发现及相关研究使得更多的学者相信早期生命的核心是RNA而不是DNA。
肖敬平等从自组织系统化学竞争性观点出发提出[4]：首先，某种由类蛋白质和核苷酸共同催化的“前代谢结构”使得在“原始生命汤”中产生了随机的代谢过程与大分子的生长。
接着，功能性蛋白质及RNA基因同步起源于推测的“原始tRNA一氨基酸一密码子三聚体”。
Oro在1994年曾经推测。
可能有一种原始tRNA担负早期的翻译任务，这个过程诞生了中心法则中RNA至蛋白质的信息流向。
最后，细胞和病毒同步起源于“准代谢脂质体”与“RNA同源复合体”之间的生存竞争和协同作用。
因此可以认为，“原始生命汤”中的生物大分子协同竞争性组织现象演化出原始病毒与原始类生体。
原始病毒和原始细胞一样，在复杂团聚体与蛋白一RNA自组织体系中开始了复饲最初RNA的遗传信息和翻译最初蛋白的过程，这里mRNA和tRNA 在一个没有核糖体结构的生命汤中发生着自组织化学反应，形成了不依赖于细胞的原始病毒生活史。
在漫长的过程中，一些团聚体中部分基因出现了将RNA储存为DNA信息的化学演化，从而中心法则信息流向逐步出现在原始生命诞生的化学演化过程中。
这些代谢团聚体中的一部分诞生了核糖体这种高效细胞器，其遗传体系有效整合了核糖体基因体系，从而完善了随着温度降低与海洋中日渐匮乏的化学底物所带来的生存压力。
这种整合了核糖体基因体系的存活机制，成为了最初的细胞。
而原始病毒则仅仅依靠其侵入代谢脂质体和最初的原始细胞并利用现成翻译体系就能复制，而最终代谢脂质体灭绝，原始病毒没有整合核糖体基因组，留下来的就是入侵与整合到原始细胞的基因组。
适应于这种代谢脂质体日渐稀少、原始细胞相对比例占据优势的环境改变，原始病毒随之进化出寄生于细胞的本领。
原始地球环境中代谢脂质体的消失，而细胞内环境优越，病毒在生存压力下对细胞具有了专一的寄生性。
这个过程其实是倾向于同步演化假说、对病毒与细胞演化体系的一种猜想。
到目前为止，人类对病毒与细胞在起源与进化上的关系处于理论推测的时期，化学演化到生命演化的过程的研究无疑是一个多学科交叉的边缘科学，需要综合各种新的理论与新的视角。
这个研究热点领域在可预见的将来要规划相应验证试验去证实各种假说中的某些关键步骤。
解决细胞与病毒起源关系的谜题，是科学界正在努力的方向。
4病毒进化的机制病毒本身的复制频率很高，遗传物质很容易在复制过程中发生突变。
免疫压：病毒在宿主体细胞内复制繁殖，必然要遭到宿主免疫系统的攻击，因而，变异则成为逃避免疫杀伤的最好方式。
免疫压不仅包括循环抗体IgG、tgM，也包括IgA、IgE、IgD和先天性免疫因素。
免疫压和开放性器官消化道、呼吸道、生殖道等，很可能是病毒的双重诱变因素。
在开放性器官中可能存在相应的诱变机制。
病毒在其生存和增殖能力上的成功进化都取决于它的表型选择，这种表型选择起源于病毒的遗传可变性，而这种遗传可变性的分子机理是基因突变和基因重组两种最基本的方式。
病毒的多样性取决于其与宿主细胞、个体、群体相互作用的感染过程。
病毒以最少的基因组合产生最大的多样性，病毒的多样性是病毒生存和进化的首要条件。
病毒基因突变(包括转换、插入、缺失、颠换、重组、重配等)和自然选择是病毒进化与病毒多样性的基础。
4．1基因突变高频率基因突变是病毒进化的基本条件。
多数RNA病毒基因组的复制是以RNA中间体为模板进行的，RNA聚合酶校正能力很低，其复制错配率为10—5~10。
4，比宿主细胞高出一百万倍左右，即一个10 kb的RNA病毒基因组每复制一次就有可能产生一个基因突变。
4．1．1 自发突变大多数RNA病毒的突变率要远远高于DNA病毒。
RNA病毒的基因突变率可高达lO-3一lO-Vnt(例如逆转录病毒一人类免疫缺陷病毒)；DNA病毒突变率仅为10-8～10。
11／nt(如疱疹病毒)，相当于细胞DNA的自发突变率。
这种差别是由基因组复制的机制决定的。
在复制过程中，RNA依赖的RNA聚合酶的错误率通常要高于DNA依赖的DNA聚合酶。
病毒突变具有双重作用：病毒突变可使其抗原性发生改变，从而逃逸免疫应答，但大多数突变是有害的，并会产生许多缺陷颗粒。
所以，在这种情况下，所谓“野生型”病毒，实际上是由占大多数暂时未发生突变的病毒类型组成，它们的作用主要是保持病毒在复制过程中的动态平衡(即基因组的数量平衡)。
虽然大多数突变类型是非感染性的或者对其生存极为不利的，并很快被消除，但自发突变却是病毒进化的重要动力。
4．1．2诱发突变许多诱变剂能引起病毒的突变。
体外诱变剂：①碱基类似物；②碱基嵌入剂；③紫外线等。
它们能直接对病毒核酸进行化学修饰，但不影响核酸复制。
而体内诱变剂如亚硝酸、羟胺和烷基化合物(如亚硝基胍)，需进行代谢活化，它们可掺入到新复制的核酸中，并在不断的复制过程中诱发突变。
4．2病毒遗传信息的交换病毒基因组片段通过重组(recombination)、重配(reassortment)交换遗传信息。
两种或多种病毒同时感染一个宿主细胞为病毒之间遗传信息的交换提供了机会。
此外，病毒与细胞基因组之间也存在遗传信息的交换，许多病毒基因组中都存在与宿主高度同源的序列就是最好的证明。
4．3 自然选择一般而言，能存在于自然界的完整病毒必须总是先于宿主进行适者生存的选择，病毒通过快速变异和产生大量子代病毒，提供丰富多样性的病毒以供自然选择。
由于病毒遗传信息及结构简单，病毒通过选择宿主来适应变化的环境。
病毒通过产生大量子代病毒(DNA病毒)，或快速变异，或以丰富的多样性(RNA病毒)适应宿主，也可通过扩大选择宿主范围来适应变化的环境。
5病毒进化常见的途径5．1 病毒与其宿主共同进化，二者具有共同的命运病毒将面临生存的瓶颈：病毒可能因为宿主的消亡或因抗病毒措施的应用而消亡。
5．2病毒选择多种宿主，具有较广阔的生存环境当一种宿主面临危险时，病毒可以在另外的宿主中增殖，从而不至于因为宿主谱比较窄而消亡。
一般而言，DNA病毒进化依照第一条途径，以增殖的子代病毒数量多活的变异，而大多数RNA病毒的进化通过第二种途径，即KNA聚合酶校正性差而获得宿主范围的广泛性。