简述病毒粒子的基本结构
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病毒的结构与感染机制病毒是一种最小的生物单位,与其他生物体存在着根本的区别。
它不具备自主的代谢功能,但却可以感染其他生物体并复制自身繁殖。
病毒的结构是复杂的,同时也是很有趣的,它的感染机制也十分独特。
下面,我们来探讨一下病毒的结构与感染机制。
一、病毒的结构病毒的结构包括核酸、蛋白质和脂质三部分。
核酸是病毒的遗传物质,决定了病毒的遗传信息,它可以是单链RNA、双链RNA、单链DNA和双链DNA等核酸。
蛋白质是病毒的外壳和内骨架,保护着核酸,同时也参与了病毒感染的过程。
脂质是病毒的包膜,它包裹着蛋白质外壳,形成了完整的病毒颗粒。
病毒的外壳是病毒与宿主细胞最先接触的结构,在感染过程中起着非常重要的作用。
病毒的外壳蛋白质可以分为两类:结构蛋白和功能蛋白。
结构蛋白是病毒外壳的组成部分,它们可以形成三维结构,将病毒颗粒包裹在内。
功能蛋白主要参与了病毒与宿主细胞之间的相互作用,它们有时也具有核糖核酸酶活性,能够剪切RNA,从而产生新的病毒颗粒。
病毒颗粒的大小一般在20-300纳米之间,不同的病毒的形状也有很大的差别。
例如,人类免疫缺陷病毒的颗粒是球形的,伊波拉病毒的颗粒则是长条形的。
二、病毒的感染机制病毒的感染机制包括侵入、复制、转录和组装四个步骤。
病毒感染宿主细胞时,首先需要通过识别宿主细胞表面的受体蛋白,然后和受体结合。
不同的病毒需要识别不同的受体蛋白才能完成侵入。
例如,冠状病毒感染人体细胞时,需要识别细胞表面的ACE2受体。
病毒侵入宿主细胞后,它的核酸会被释放出来,进入宿主细胞的细胞质。
然后,病毒核酸开始复制,利用宿主细胞的代谢功能,合成新的病毒颗粒。
在这个过程中,功能蛋白会发挥它们的酶活性,将病毒核酸剪切成一定长度,从而产生新的病毒RNA或DNA。
病毒的RNA或DNA在宿主细胞内转录成病毒蛋白质,再和核酸结合形成新的病毒颗粒。
这个过程被称为组装。
最后,病毒颗粒被释放出来,继续感染其他宿主细胞,形成传染链。
病毒粒子的基本结构病毒粒子(virion)——成熟的(结构完整)、具有侵染力的单个病毒,又称病毒颗粒(virus particle)。
典型病毒粒子的构造病毒粒子(virion,即病毒体):成熟的、结构完整的单个病毒。
又称病毒颗粒(virus particle);核心(core):核酸位于病毒粒子的中心,即为核心或基因组(genome);衣壳(capsid):蛋白质包围在核心周围,即为衣壳。
是病毒粒子的主要结构支架和抗原成分,对核酸有保护作用;衣壳粒(capsomere或capsomer):构成衣壳的一个个蛋白质颗粒;核衣壳(nucleocapsid):是任何病毒所必须具备的基本结构,核心和衣壳合起来称为核衣壳。
包膜(envelope):有些结构复杂的病毒,其核衣壳外被以曾有类脂或脂蛋白组成的外衣,称为包膜。
有时包膜上还长有刺突(spike)等附属物。
包膜实际上来自寄主细胞膜,但被病毒改造成具有其独特抗原特性的膜状结构,故易被乙醇等脂溶剂破坏。
图——33 病毒粒子的模式构造病毒粒子的对称体制通常只有二十面体对称和螺旋对称。
噬菌体中存在着复.合对称。
.病毒的群体形态包涵体(inclusion body):感染病毒的宿主细胞内,出现在光学显微镜下可见的大小、形态、数量不等的小体,称为包涵体。
在宿主细胞内形成包涵体是病毒的特征,不同的病毒其形成的包涵体具有不同的形态、结构、和特性,可用于分类鉴定。
噬菌斑(plaque):少量噬菌体与大量宿主细胞混合后,在平板上混合培养,经过数小时或10余小时后,在布满平板的宿主菌苔上,有肉眼可见的一个个透明不长菌的小圆斑,即噬菌斑。
只要噬菌体稀释倍数足够高,就可以保证每一个噬菌斑是由一个噬菌体粒子形成的。
噬菌斑的形成与菌落的形成有些相似,不同的是噬菌斑象是一个负菌落。
噬菌斑可用于检出、分离、纯化噬菌体和进行噬菌体计数。
空斑和病斑:用于动物病毒粒子的计数可以采用噬菌斑技术,但是这种斑点只能称为空斑或病斑。
病毒学基础知识解析病毒是一种微生物,由DNA或RNA和少量蛋白质组成,无法独立进行生物活动。
它依赖寄生于细胞内才能复制自身,并通过感染宿主细胞而引起疾病。
本文将深入探讨病毒学的基础知识,包括病毒的结构、分类、感染机制以及防治措施。
一、病毒的结构1. 病毒粒子:病毒粒子是一个完整的传播单位,通常含有核酸(DNA或RNA)和蛋白质外壳。
这个外壳被称为病毒衣壳(capsid),可以保护内部核酸避免被外界环境破坏。
2. 病毒衣壳:衣壳由一系列蛋白质亚基组成。
不同类别的病毒具有不同形态和大小的衣壳,例如20面体、螺旋形和复杂形等。
3. 病毒套期工(envelope):一些病毒在衣壳外包覆有额外的脂质层,形成套期工结构。
这些病毒通常通过细胞融合的方式进入宿主细胞。
二、病毒的分类1. DNA病毒:这类病毒的基因组由双链或单链DNA组成。
例如乙型肝炎病毒、人类乳头瘤病毒等。
2. RNA病毒:这类病毒的遗传物质是RNA。
根据RNA是否为单链或双链及编码方式的不同,RNA病毒可再进一步分为正义链(positive strand)、反义链(negative strand)和单链(single-stranded)等类型。
例如流感病毒、艾滋病毒等。
3. 疱菌类:这类病毒包裹在一个被称为“握手盖帽”(capsid)的衣壳中,如带有外骨骼的昆虫。
三、病毒的感染机制1. 吸附:当一个寄生于空气中或患者体液中的感染源靠近宿主时,它会以血清素或其他受体与宿主细胞表面结合,并通过特定结合位点依附于细胞膜上。
2. 渗透:病毒在与宿主细胞结合、进入细胞之后,通过各种方式渗透到细胞内。
例如,一些病毒会通过细胞的内吞作用被封装进液滴中。
3. 复制:一旦进入宿主细胞,病毒开始复制自身,并利用宿主细胞的分子机器来合成其所需的蛋白质和核酸。
4. 组装:在宿主细胞中,新生的病毒组分逐渐积累,并最终形成完整的病毒颗粒。
5. 释放:新生的病毒可以通过溶解感染细胞或穿过封装有病毒粒子的囊泡从宿主细胞释放出来,并寻找新的宿主进行感染。
病毒颗粒的结构和感染机制病毒是由核酸和蛋白质组成的微生物颗粒,在自然界中广泛存在,能够引起多种疾病,如流感、狂犬病、艾滋病等。
病毒的感染机制和结构是进行病毒学研究的重要方向。
本文将从病毒颗粒的结构和感染机制两个方面来探讨病毒学的基础知识。
一、病毒颗粒的结构病毒颗粒的基本结构由核酸和蛋白质两部分组成。
其中核酸是病毒遗传信息的承载体,可以是DNA或RNA。
而病毒蛋白质则包括外壳蛋白和内部蛋白质。
外壳蛋白主要包裹在病毒颗粒表面,用以保护核酸,同时与宿主细胞的受体结合,介导病毒的进入。
内部蛋白质则在病毒细胞内参与病毒的机制,如病毒进入宿主细胞后,蛋白酶将外壳蛋白消化,释放出内部蛋白质。
从结构上来看,病毒颗粒的形态具有很大的多样性。
一般而言,病毒颗粒常见的形态有球形、几何形、线形和环状等。
在不同形态的病毒颗粒中,外壳蛋白和内部蛋白质的位置和数量不同,这也影响了病毒的感染机制。
二、病毒的感染机制病毒感染机制通常分为五步,包括吸附、进入、解离、合成和组装。
在这五步中,吸附和进入是最为重要的两步。
吸附:病毒通过外壳蛋白与宿主细胞表面的受体结合,从而实现吸附。
不同病毒的受体结合方式不同,也影响了病毒的选择性。
进入:病毒进入宿主细胞后,通过不同的方式进入到宿主细胞内部。
有些病毒通过胞吞作用和内吞作用,直接进入宿主细胞。
而另一些病毒则通过膜融合进入宿主细胞,这种进入方式常见于HIV等具有包膜的病毒。
解离:当病毒进入到宿主细胞内部时,它会解离释放内部蛋白质和核酸。
接下来,它的核酸便开始复制自身,同时蛋白质则参与病毒复制、组装等过程。
合成:在病毒复制的过程中,病毒的RNA或DNA会依赖于宿主细胞的代谢,复制病毒甚至干扰宿主细胞的代谢。
此外,病毒蛋白质还广泛参与负责宿主细胞内部的改变,促进病毒的合成。
组装:在病毒合成的过程中,内部蛋白质和核酸会通过自组装的方式,构成新的病毒颗粒。
新的病毒颗粒在宿主细胞内部聚集,并最终释放入环境中,感染新的宿主细胞或复制传播给健康个体。
《微生物学》名词解释、简答及问答题绪论一、微生物有哪五大共性?其中最基本的是哪一个?为什么?答:①.体积小,面积大;②.吸收多,转化快;③.生长旺,繁殖快;④.适应强,易变异;⑤.分布广,种类多。
其中,体积小面积大最基本,因为一个小体积大面积系统,必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面,并由此而产生其余4 个共性。
第一章原核生物的形态、构造和功能一、名词解释1. 细菌:细菌是指一类细胞细短、结构简单、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物。
2. 细胞质:是被细胞膜包围着的除核区以外的一切半透明、胶体状、颗粒状物质的总称。
3. PHB(聚-β-羟丁酸):是一种存在于许多细菌细胞质内属于类脂性质的碳源类贮藏物。
4. 伴孢晶体:是少数芽孢杆菌(如苏云金芽孢杆菌)在形成芽孢的同时,会在芽孢旁形成一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性蛋白质晶体。
5. 芽孢:是某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠体。
6. 菌落:菌落即单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体。
7. 放线菌:是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的革兰氏阳性原核微生物。
二、简答问答题1. 细胞壁的主要功能有哪些?(1)固定细胞外形和提高机械强度,免受渗透压等外力的损伤;(2)为细胞生长分裂和鞭毛运动所必需;(3)阻拦大分子有害物质进入细胞;(4)赋予细菌特定的抗原性及对抗生素和噬菌体的敏感性。
2. G+和G-细菌的细胞壁有什么区别?G+细菌细胞壁厚度大,化学组分简单,主要由肽聚糖和磷壁酸构成;而G-细菌细胞壁较薄,层次较多,成分复杂,肽聚糖层很薄,含有类脂和脂多糖,机械强度较差。
3.什么是L-型细菌?有什么特点?在某些环境条件下(实验室或宿主体内)通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷变异型细菌。
病毒粒子的结构与装配机制病毒是一种微生物,它的基本结构通常由蛋白质包膜和核酸(如RNA或DNA)组成。
病毒通过感染宿主细胞,利用宿主细胞的生物合成机制复制自己,并在宿主细胞内制造新的病毒颗粒。
病毒粒子(viral particle,简称virion)是病毒的完整结构,也是病毒的传播和繁殖的基本单位。
病毒粒子可以被当作“无生命”的分子机器,其结构和装配机制决定了病毒的传染性和病毒学特性。
一、病毒粒子的结构病毒粒子的结构通常分为两部分:外壳和核酸。
外壳是病毒粒子的外形,通常由蛋白质组成,用来保护其内部的核酸。
外壳的组成决定了病毒的形态和特性。
病毒的外壳可以分为无包膜病毒和有包膜病毒两类。
无包膜病毒外壳由蛋白质构成,形态多为简单棱柱形,如双歧杆菌病毒等。
有包膜病毒则通过膜蛋白包裹散体病毒粒子来形成包膜,形态多为球形或棒状,如流感病毒、HCV等。
核酸是病毒的遗传物质,是其繁殖的基础。
病毒的核酸可能是双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA等形式,如流感病毒、乙型肝炎病毒、HIV等都是单链RNA病毒。
二、病毒粒子的装配机制病毒生命周期的最后阶段就是装配机制,即病毒粒子的形成过程。
在病毒粒子的装配中,病毒内膜和蛋白质嵌合在一起,然后将核酸包裹在其中。
病毒粒子的装配机制可以分为两种:自组装(self-assembly)和编码装配(encoded assembly)。
自组装是非常简单的装配方式,此时病毒依赖于静电力,疏水性和氢键等物理化学性质促进蛋白质自组装为粒子的包膜或核酸蛋白质聚合体,最终形成完整的病毒粒子。
自组装无需任何指导因素和协同合作,是一种自愈性的过程。
自组装机制适用于如腺病毒、衣病毒等的病毒种类。
编码装配需要依赖于细胞循环过程中的各种基本细胞机制,是依赖一些病毒编码产物合成和分装到特定的装配场所才能完成病毒粒子的装配。
编码装配机制是一种有机的过程,需要大量配合合作才能将病毒粒子最终构建完成。
病毒基本结构简述病毒体的化学组成 毒粒的基本化学组成是核酸和蛋白质。
有包膜的病毒还含有脂类和糖类。
有的病毒还含有聚胺类化合物,无机阳离子等组分。
1、病毒的核酸 核酸是病毒的遗传物质。
除逆转录病毒(Retroviruses)基因组为二倍体外,其他病毒的基因组都是单倍体。
病毒核酸的类型包括单链DNA(ssDNA)、双链DNA(dsDNA)、单链RNA(ssRNA)和双链RNA(dsRNA)4种主要类型。
除双链RNA外,其他各类核酸又有线状形式和环状形式。
如果病毒ssRNA可以作为mRNA直接进行翻译,则称为正链RNA(+RNA)。
如果病毒ssRNA核苷酸序列与其mRNA序列互补,称为负链RNA(-RNA)。
也有某些病毒的RNA是双意(amdisemse),即部分为正极性、部分为负极性。
对于病毒的单链DNA,如果与其mRNA序列相同,称正链DNA(+DNA)。
如果其核苷酸序列与mRNA互补,即负链DNA(-DNA)。
根据病毒核酸转染(trsnsfection)的结果,即将从病毒毒粒或病毒感染的细胞抽提分离的病毒核酸实验性地导入细胞,若能启动病毒复制循环,产生子代毒粒,则此种病毒核酸为感染性核酸(infections nucleic scid),否则为非感染性核酸。
2、病毒的蛋白质 病毒蛋白质根据其是否存在于毒粒中分为结构蛋白(strcture protein)和非结构蛋白(nonstructure protein)两类:前者系指构成一个形态成熟的有感染性病毒颗粒所必需的蛋白质,包括壳体蛋白、包膜蛋白和存在于毒粒中的酶等;后者系指由病毒基因组编码的,在病毒复制过程中产生并具有一定功能,但不结合于毒粒中的蛋白质。
在某些病毒的毒粒中还有其他病毒蛋白质,甚至有宿主的蛋白质。
例如,腺病毒基因组dsDNA和脊髓灰质炎病毒基因组+RNA 的5′端都结合有蛋白质。
在乳多腔病毒(Papovaviruses)中有细胞组蛋白与病毒DNA结合形成染色体样复合物。
病毒生态系统结构与演化解析引言:病毒是世界上最小的生物粒子之一,它们在生物界中广泛存在并对生态系统产生重要影响。
病毒的生态系统结构和演化机制是科学家们长期以来的研究重点之一。
本文将对病毒的生态系统结构和演化进行解析,以帮助读者更好地理解病毒的生态定位和演化模式。
一、病毒的生态系统层级结构:病毒生态系统的层级结构可以分为三个层次:演化单元层、功能环境层和生态系统层。
演化单元层是指病毒群体内部的个体单元,根据基因组特征和遗传关系进行分类。
功能环境层是指病毒在宿主体内或宿主体外所依赖的环境,例如水生环境、土壤环境等。
生态系统层是指病毒在特定生态系统中的定位和角色,如海洋生态系统、陆地生态系统等。
二、病毒的演化模式:病毒的演化模式主要包括平衡演化、快速演化和分支演化。
平衡演化是指病毒在宿主中保持相对稳定的遗传变异状态,这种演化模式常见于长期共生状态下的病毒与宿主关系。
快速演化是指病毒在短时间内通过快速的遗传变异适应新的环境,这种演化模式常见于病毒在不同宿主间的传播过程中。
分支演化是指病毒在进化过程中分化出不同的谱系,并形成不同的亚型或血统。
三、病毒的生态系统功能和相互作用:病毒在生态系统中发挥着重要的功能和相互作用。
首先,病毒通过攻击宿主细胞,促进宿主进化和群体选择。
其次,病毒通过参与宿主免疫系统的调节,影响宿主的免疫反应和抗病性。
此外,病毒还通过与其他微生物(如细菌、寄生虫等)进行相互作用,改变宿主的生态环境和能量流动,从而影响整个生态系统的稳定性和结构。
四、病毒的传播途径和扩散模式:病毒的传播途径和扩散模式主要包括直接传播和间接传播。
直接传播是指病毒通过接触、空气飞沫、食物传播等方式直接感染宿主。
间接传播是指病毒通过介质(如水、土壤、昆虫、动物等)传播到宿主体内。
此外,病毒还可以通过纵向传播(跨代传播)和横向传播(同代传播)进行扩散。
五、病毒生态系统的稳定性和崩溃:病毒生态系统的稳定性是指病毒与宿主之间的动态平衡状态,它受到多种因素的影响。
病毒的结构和传播病毒是一种微生物,它是由一种蛋白质外壳和一种核酸内核组成的。
病毒粒子很小,通常只有微米的大小,但它们在环境中的寿命很短,只有几个小时到几天不等。
病毒可以通过接触、呼吸、喷嚏、咳嗽、食物、水和血液等途径传播到人体内部,导致各种各样的疾病。
病毒的结构分为六个部分:外壳、糖蛋白、酶、低壳、核酸和膜蛋白。
病毒的外壳是由一层蛋白质组成的,它能够保护病毒免受外部影响和毒性物质的侵害。
糖蛋白是一种特殊的蛋白质,它能够与宿主细胞表面的特定受体结合,从而实现病毒入侵宿主细胞。
酶是一种利用酶反应机制,维持病毒的生命活动的物质。
低壳是一种蛋白质结构,能够将病毒内的核酸保持在一个较为稳定的状态下。
核酸是指病毒的遗传信息,它可以是DNA或RNA。
最后,膜蛋白是覆盖内膜的一层蛋白质,它主要与宿主细胞的免疫反应有关。
在传播方面,病毒可以通过接触、呼吸、食物和水等途径传播到人体内部。
首先,病毒可以通过直接接触传播。
例如,在和病毒感染者进行亲密接触时,如握手、拥抱等,病毒可以通过皮肤和粘膜进入人体。
其次,病毒可以通过呼吸传播。
例如,在感冒、流感、肺结核等疾病中,人们很容易通过呼出的病毒颗粒传染给其他人。
此外,病毒也可以通过食物和水传播。
例如,食物中含有病毒颗粒时,如果人们摄入这些食物,就有可能感染病毒。
最后,病毒还可以通过血液传播。
针对不同的病毒传播途径,我们需要采取相应的措施来防止病毒的传播。
例如,我们可以在生活中保持一定的社交距离,不与病毒感染者直接接触;增加室内的通风和空气流动;做好个人卫生和清洁;饮食要清洁卫生,选择可以杀死病毒的食材和饮品等等。
总之,了解病毒的结构和传播途径,采取相应的措施来预防、控制和治疗病毒感染是非常重要的。
人们应该时刻保持警惕,增加自身的免疫能力,注意个人卫生和环境卫生,以保持身体的健康和安全。
8、简述病毒粒子的基本结构、化学组成和功能
答:病毒由蛋白质衣壳包裹单分子核酸构成。
衣壳与芯髓组成核衣壳,衣壳成分是pr、具有抗原性有些病毒衣壳外有囊膜化学组成:由核酸、蛋白质、脂类及糖组成,核酸有DNA 或RNA,二者不同时存在;pr是全部衣壳和囊膜的主要成分,有保护核酸的功能。
9、病原菌引起传染的条件
答:1、毒力和数量,毒力强弱决定它们是否能突破机体屏障。
2、侵入门户:病原菌必须经由适当途径侵入一定部位才能生长繁殖,引起传染。
3、易感动物:传染是病原菌与机体这一矛盾相互斗争的过程,被感染者在这个矛盾过程中必须有感受性才能构成传染。
4、环境条件:引起传染的非常重要的诱因。
11、如何对炭疽杆菌进行微生物学检验?
答:由于炭疽杆菌形成芽孢,故检材只能从耳根部采取血液
①镜检:发现有夹馍的竹节状大杆菌可初步诊断
②分离培养:37℃血平板下培养24h与其他杆菌进行鉴别;炭疽杆菌串珠实验为阳性,无鞭毛、有夹馍,明胶穿刺培养呈倒松树状且有液化、漏斗状现象
③血清学试验:炭疽的热沉淀反应
④动物试验:检验材料制成1:5乳悬液对小鼠/豚鼠/家兔皮下注射,通常死于败血症。
12、如何鉴别大肠杆菌引起动物死亡?
1分离培养;败血症从血液中提取或病变组织取病变部位,在血琼脂平板上火麦康凯上划线培养,图片,染色镜检2,跳去麦康凯上红色菌落TSI上典型菌落分别接种于普通琼脂作初步化鉴定3生化实验;吲哚R试验为阳性VP枸橼酸眼里用食盐为阴性;发酵葡萄糖乳糖麦芽糖甘露醇产酸产气。
4,血清学试验;根据凝集反应确定OK抗原可定型。