第一章病毒

病毒问题释疑2019版高中生物学必修一第一章就提到了“病毒”：但由于教材比较简略，很多同学有疑惑。

1.病毒没有细胞结构，为什么说它属于生物？对于病毒的定义围绕着“病毒有否生命”“病毒是否生物”这些所谓的基本问题有很多争论，而用通常的动植物那样的概念来给病毒下定义是非常困难的。

虽然病毒没有细胞结构，但是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；遇到活的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。

2.病毒属于生命系统吗？不属于。

自然界的生命系统包括细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统。

细胞是最基本的生命系统。

在多细胞生物体内，细胞又是构成组织的成分，器官是构成个体的组分。

组织、器官、个体都是有生命活动的整体，是不同层次的生命系统。

在自然界，生物个体都不是单独存在的，而是与其他同种和不同种的个体以及无机环境相互依赖、相互影响的。

在一定空间范围内，同种生物的所有个体形成种群，不同种群相互作用形成群落，群落与无机环境相互作用形成生态系统，地球上所有的生态系统相互关联构成更大的整体—生物圈。

因此，生命系统的层次从细胞开始，一直到生物圈。

病毒是非细胞形态的生命体，是迄今发现的最小、最简单的有机体。

病毒主要是由一个核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成的核酸—蛋白质复合体。

病毒虽然具备了生命活动的最基本特征（复制与遗传），但不具备细胞的形态结构，是不“完全”的生命体。

因为它们的主要生命活动必须在细胞内才能表现，在宿主细胞内复制增殖。

病毒自身没有独立的代谢与能量转化系统，必须利用宿主细胞的结构、“原料”、能量与酶系统进行增殖，因此，病毒是彻底的寄生物，也不属于生命系统的范围。

生命科学中的病毒研究与应用第一章病毒的基本概念病毒是一类侵入细胞，只在寄主细胞内复制自身基因组的物质。

病毒因为足够小到达不能被一般光学显微镜看到的尺度而在光学显微镜出现为无形。

病毒一般包括蛋白质的包壳和DNA 或RNA的核酸。

病毒可以感染各种生物，包括人类、动物、植物、海藻等等，危害极大，研究病毒成为黑暗物质一样的专业。

第二章病毒的进化和分类病毒在进化上是比较特殊的，因为它们需要一个宿主来存储、利用和复制自己的基因组，所以他们并没有典型的细胞内进化过程。

在进化角度来说，病毒属于一类很不同于其它生物群体的分类，例如动物，细菌等。

基于病毒的核酸性质和先进的基因技术，病毒的系统分类在近年来得到了很大的发展。

第三章病毒的致病机制病毒的致病机制比较复杂，不同病毒可以利用不同的机制感染和致病。

在感染宿主时，病毒需要侵入细胞，用宿主细胞系统制造新的病毒核酸和外壳以继续感染和繁殖。

一般来说，病毒会破坏宿主细胞的正常功能以获得更多的生存空间。

第四章病毒的研究方法病毒的研究方法也比较复杂，因为病毒是一个内部化的体系，病毒的具体结构仅仅用显微镜是不能够看到的。

病毒的研究方法也包括着高级技术的利用，如基因技术，生物化学技术，免疫学技术等等。

这些技术可以允许人们深入研究病毒的结构、代谢过程和致病机理等等。

第五章病毒在生命科学中的应用尽管病毒可能是一种极为具有危害的东西，但是它也有很大的作用。

目前，在生命科学中，病毒被应用到了许多领域。

例如，利用病毒对有害菌进行控制与清除、用病毒治疗某些疾病和开发病毒表达系统等等。

这些应用不仅有助于我们对病毒的了解，更有助于促进科学与医学的发展。

结论：总之，病毒在生命科学中是一种非常重要的研究和应用对象。

虽然它们有着复杂的结构和致病机制，但是尽管如此，研究它们可以帮助我们对其他生物群体和自然过程的认识，在生产、医疗和学术界等多个领域发挥着巨大的作用。

病毒病毒学研究第一章：病毒学基础知识病毒是一种非细胞有机物质，通常由核酸和蛋白质组成，具有遗传信息、能自我复制和侵入宿主细胞能力的微生物体。

病毒学是研究病毒的传播、致病性和预防治疗的学科。

病毒一般由外壳和核酸组成。

外壳由蛋白质和有时还包括脂质和碳水化合物构成，而核酸则是病毒的遗传物质。

病毒的核酸可以是DNA或RNA，单链的或双链的，可以是线性的或环形的，还可以是分节的或非分节的。

病毒只在宿主细胞内复制，因为病毒缺乏自我复制的酶。

病毒感染宿主细胞，将其转化为病毒工厂，制造出新的病毒，并在病毒复制周期结束时破坏宿主细胞，释放新生病毒细胞。

第二章：病毒分类与研究方法病毒有很多分类方法，其中最广泛使用的是演化分类和固有属性分类。

演化分类依据病毒基因组序列的相似程度将病毒分为家族、属和种。

固有属性分类以病毒的外壳和基因组结构为基础将病毒分类。

病毒研究的主要方法包括电镜、细胞培养、酶联免疫吸附测定、PCR和DNA测序等。

电镜可以检测病毒的形态和构成，细胞培养可以检测病毒感染和复制的过程，酶联免疫吸附测定可以检测病毒抗体的存在和滴度，PCR可以检测病毒DNA或RNA的存在和浓度，DNA测序可以确定病毒基因组序列。

第三章：病毒的传播途径与感染机制病毒的传播途径多种多样，包括空气传播、飞沫传播、接触传播、水传播等。

病毒通过传播途径进入宿主体内，然后利用宿主体内的受体结合和进入宿主细胞。

有些病毒进入宿主细胞后立即复制和释放，而有些则进入休眠状态，待时机成熟后再次释放病毒。

病毒感染的机制多样，但可以总结为三个步骤。

第一步是结合和进入宿主细胞，需要利用病毒固有的结构来识别宿主细胞的受体。

第二步是解离病毒的外壳和核酸，并将核酸导入宿主细胞质或核内。

第三步是利用宿主细胞机制进行复制和释放病毒。

第四章：病毒的致病机制与预防治疗病毒的致病机制多种多样，包括细胞毒性、遗传突变和免疫反应等。

病毒感染宿主细胞并利用宿主细胞进行繁殖和复制，导致宿主细胞损伤和死亡。

病毒学（一到六章）第一章病毒的结构（1学时）病毒：是一类个体极小，结构容易，只含单一核酸（DNA或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。

这种病原能通过滤器，命名为病毒。

病毒的基本特性1. 以颗粒形式存在，颗粒很小、以纳米为测量单位，普通都能通过细菌滤器，因此病毒原叫“过滤性病毒”，必须在电子显微镜下才干看见。

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. 病毒只含一种核酸，DNA或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，是郑重的细胞内寄生微生物，不能自立生长和繁殖。

5. 在离体条件下，能以无生命的生物大分子状态存在，并持久保持其侵染活力。

6. 病毒无核糖体（rRNA）和转移RNA （tRNA）。

7. 病毒不能长大，不经分裂繁殖。

8. 病毒对普通抗生素和作用于微生物代谢途径的药物均不敏感，但对干扰素敏感。

9.有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中，并诱发埋伏性感染。

第一节病毒的结构特征一、形态1. 病毒的大小是指病毒体的大小。

测量单位是纳米（nanometer，nm），即毫微米（1/1000μm）。

各种病毒的大小相差很大，普通病毒介于50nm～250nm之间，其中绝大多数病毒都在100nm左右；最大的病毒如痘病毒（poxvirus）为300nm，在普通光学显微镜下勉强可看到；最小的病毒如小RNA病毒和极小DNA病毒直径约在20nm～30nm 之间。

2. 病毒的形态病毒的形态多种多样。

绝大多数动物病毒呈球形或近似球形；植物病毒多呈杆第1 页/共18 页状或丝状（某些动物病毒也呈丝状）；此外，还有呈砖形（痘病毒）、子弹形（狂犬病病毒）；而噬菌体（bacteriophage）多呈蝌蚪形。

有些病毒的形态比较固定，如小RNA病毒呈球形；但某些病毒的形态则是多形性的，如粘病毒（orthomyxoviridae），有球形、丝状和杆状。

第一章 病毒第一节 病毒的一般特征及其分类1.1 病毒的概念:病毒(V irus)形体微小,但形态各异,具有与一般生物不同的特殊生理结构1.2 病毒的特点:1、个体极小，可以通过滤菌器，形态多样。

普通光镜下不可见，形态大小以nm 计2、无细胞结构，由蛋白质、核酸构成，无细胞器3、一个病毒体内仅含一种核酸（or DNA, orRNA) ，核酸可以以单链或双链形式存在4、生活方式为专性活细胞内寄生，病毒酶系不全，离开活体后无生命特征5、病毒以复制的方式增殖,包括核酸复制、核酸蛋白质装配，是在分子水平上进行的6、对抗生素不敏感，对干扰素敏感（真）病毒：至少含核酸和蛋白质二种组分非细胞生物 类病毒：只含具侵染性的RNA 组分亚病毒 卫星RNA ：只含有不具侵染性的RNA 组分朊病毒：只含蛋白质病毒(virus)：病毒是由蛋白质和核酸构成的一类具有化学大分子属性和生物体的基本特征，又具有细胞外感染性颗粒和细胞内繁殖性基因形式的十分独特的生物类群。

2. 病毒的化学组成2.1 核酸2.1.1 核酸是病毒的遗传物质；一种病毒的毒粒只含有一种核酸：DNA 或是RNA ；2.1.2 核酸功能：储存病毒的遗传信息控制病毒的遗传变异控制病毒的增殖控制病毒对宿主的感染性第二节 病毒的形态结构病毒粒子(viron):指宿主细胞外，形态成熟或结构完整有感染性的病毒个体。

又称病毒颗粒(virus particle)或病毒体核衣壳 病毒粒子 包膜刺突1 .病毒的基本结构1.1 衣壳粒1.1.1 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）1.1.2 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；复杂病毒，20种左右。

1.2 衣壳1.2.1 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。

1.2.2 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核酸衣壳--衣壳粒1.3 核衣壳概念：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1.4 包膜1.4.1 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1.4.2 包膜的特点:包膜的结构具有高度稳定性1.4.3 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）1.5 刺突概念：病毒包膜或衣壳表面的突起物2. 病毒的形态:2.1 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) 2.2 螺旋对称的结构特征:1）形状：多为杆状、纤维状、弯曲杆状2）螺旋对称的主要特点：a.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b.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此方式：可控制螺旋排列；增加壳体结构的稳定性此形状多为RNA病毒，具螺旋对称的动物病毒多有包膜2.3 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3. 病毒特殊的群体形态:3.1 包涵体概念：在感染了病毒的细胞中，完整病毒和未装配的病毒亚基的聚合体，少数为宿主细胞对病毒感染的反应产物，在细胞质或细胞核内出现的异常染色区域称为包涵体。