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病毒第六章病毒一、病毒的概念与特点二、病毒的大小与形态三、病毒的结构四、病毒的增殖五、病毒的致病性六、病毒的防治原则病毒性疾病的现状及特点传播性广；占传染病的75％。病死率高；持续感染；肿瘤的形成关系；病毒病毒的概念与特点病毒病毒的概念•病毒(Virus):指一类体积微小、结构简单，,只含单一核酸(DNA或RNA)，必须在活的细胞内才能生长繁殖的以复制形式增殖的非细胞微生物。对抗生素及磺胺类药物不敏感。••1892年伊凡诺夫斯基（俄国）首次发现并报道了烟草花叶病病毒，同年发现动物口蹄疫病毒。•病毒病毒的特点：1、体积小：以纳米为测量单位；可通过细菌过滤器。2、结构简单：无细胞结构；由蛋白质和核酸组成3、含单一核酸：DNA或RNA4、严格活细胞内寄生：缺乏新陈代谢所需的酶系统5、以复制形式增殖6、无细胞结构7、一般对抗生素和磺胺类药物不敏感，但对干扰素敏感。病毒一、病毒的大小与形态病毒病毒的大小病毒的测量单位：纳米(nm)1纳米=10-9米=10-3微米装配成熟的病毒颗粒大小恒定不再改变，不同病毒间差异很大，从十几纳米到几百纳米不等。病毒最小的如植物病毒，直径仅9-11nm，最大的动物痘病毒大小达300-450×170-260nm，最长的如丝状病毒科病毒粒子大小为80×790-14,000nm葡萄球菌(1000nm）牛痘病毒300×250nmABCDEFG立克次体450nm衣原体390nmA、大肠杆菌噬菌体(65×95nm)B、腺病毒(70nm)C、脊髓灰质炎病毒(30nm)D、乙脑病毒(40nm)E、蛋白分子(10nm)F、流感病毒(100nm)G、烟草花叶病毒病毒病毒的大小比较病毒病毒的形态与大小病毒病毒的形态•病毒颗粒的形态有球状、杆状、丝状或子弹状。有的多形性，如副黏病毒和冠状病毒等。痘病毒为砖状。•大多数人类致病性病毒为球形。某些噬菌体为蝌蚪状。病毒病毒病毒的对称性病毒的对称性——病毒的蛋白质形态学单位组建成衣壳的方式。三种类型：螺旋对称、二十面体对称、复合对称病毒病毒的对称性病毒衣壳—病毒20面体立体对称模式图不同病毒核酸结构不同，壳粒数目和排列也不相同。根据壳粒的排列方式称为对称，病毒结构由以下几种对称型：病毒病毒衣壳—螺旋对称模式图病毒1、螺旋对称的代表——烟草花叶病毒（TMV）蛋白质亚基（衣壳粒）沿中心轴（核酸）呈螺旋排列，形成高度有序、对称的稳定结构病毒烟草花叶病毒（tobaccomosaicvirus）？？病毒腺病毒(adenovirus)2．二十面体对称的代表——腺病毒（Adenovirus）刺突病毒3.复合对称的代表——T偶数噬菌体双对称结构壳体：仅少数病毒壳体为双对称结构。壳体由头部和尾部组成，包装有病毒核酸的头部通常呈二十面体对称，尾部呈螺旋对称病毒头部颈部尾部病毒三病毒的结构病毒病毒的结构病毒粒子———成熟的、结构完整的单个病毒体，也称病毒颗粒。刺突（非基本结构）：由糖类构成病毒包膜刺突衣壳核心病毒的结构模式图病毒病毒的结构示意图病毒病毒模型病毒模型病毒病毒的结构—核心（核酸）•1。核酸是病毒的遗传物质。与病毒的遗传、变异、增殖、感染等有关。•2.病毒的核酸包括DNA或RNA。可分单股或双股、线状或环状、分节段或不分节段。DNA病毒多数为双股线状或环状，RNA病毒多数为单股线状。•3。分子量差别显著：3ＫＢ－400ＫＢ病毒病毒的结构—衣壳（蛋白质）1.结构蛋白指组成病毒的蛋白，约占30％-70％，包括衣壳和包膜蛋白，是良好的抗原。2.非结构蛋白是指病毒组分之外的蛋白，如病毒的酶类等。病毒衣壳的主要功能：保护病毒核酸参与感染过程具有抗原性病毒病毒的结构-包膜病毒的包膜是病毒以芽出方式成熟时，由细胞膜衍生而来的，基本结构类似与生物膜，是脂双层膜，有维系毒粒结构，保护病毒核衣壳的作用病毒包膜的主要功能：维护病毒体结构的完整性与病毒入侵有关具有抗原性病毒病毒四、病毒的分类病毒病毒的分类根据寄生宿主来分：•植物病毒•动物病毒•微生物病毒（噬菌体）根据核酸类型分：•DNA病毒（分单股、双股）•RNA病毒（一般为单股）根据是否有包膜分：•披膜病毒•祼露病毒病毒亚病毒•亚病毒(Subvirus)是比病毒结构更为简单的微生物。最重要的亚病毒有类病毒及朊病毒，前者只含核酸不含蛋白质，仅感染植物；后者只有传染性蛋白质，无核酸，对动物和人有致病性。病毒五、病毒的增殖病毒四病毒的增殖二）病毒的增殖过程病毒复制周期，包括吸附、穿入、脱壳、生物合成、组装与释放等步骤。一）病毒的增殖方式：核酸复制病毒病毒逆转录病毒复制示意图病毒1.吸附包含静电吸附及特异性受体吸附特异性受体吸附：病毒特异蛋白与细胞受体特异性的结合，导致病毒附在细胞表面。某些病毒能凝集红细胞，称为病毒血凝作用(HA)，其本质也是病毒与细胞受体的结合。病毒病毒红细胞凝集抑制（HI）病毒红细胞凝集（HA）病毒病毒病毒2、侵入病毒吸附后，采取注射方式（或其他方式）将病毒核酸注入细胞的过程。病毒注射式侵入：一般为有尾噬菌体的侵入方式。通过尾部收缩将衣壳内的DNA基因组注入宿主细胞内。病毒病毒侵染过程病毒病毒细胞内吞：动物病毒的常见侵入方式。经细胞膜内陷形成吞噬泡，使病毒粒子进入细胞质中。病毒病毒穿入（细胞内吞）病毒膜融合：有包膜病毒侵入过程中病毒包膜与细胞膜融合。病毒病毒穿入（膜融合）病毒3增值（生物合成）病毒借助宿主细胞提供的原料、能量和场所合成核酸和蛋白质的大分子生物合成过程（期间所需的多数酶来自宿主细胞）。DNAmRNA早期蛋白质（酶）核酸DNAmRNA晚期蛋白质（衣壳蛋白质）病毒4装配病毒的结构成分核酸与蛋白质分别合成后，在细胞核内或细胞质内组装成核衣壳的过程。病毒5裂解（释放）绝大多数噬菌体释放时宿主细胞膜和细胞壁破坏，被感染的宿主细胞崩解，释放出病毒颗粒的过程。缺陷病毒因病毒基因组不完整或基因发生改变，而不能进行正常增殖所产生的子代病毒。辅助病毒可以辅助缺陷病毒完成正常增殖的病毒。顿挫感染病毒进入宿主细胞后，如细胞不能为病毒增殖提供所需要的酶、能量及必要的成分，则病毒在细胞中不能合成本身的成分，称为顿挫感染。非容纳细胞、容纳细胞。干扰现象两种病毒感染同一种细胞，常发生一种病毒抑制另一种病毒复制的现象，称干扰现象。机制：IFN、受体、DIP。与病毒增殖有关的异常现象病毒病毒的群体形态：1、包涵体在某些感染病毒的宿主细胞内，出现光学显微镜可见的大小、形态和数量不等的小体，称为包涵体（被认为是病毒引起的病变，是蛋白质性质的）病毒2、噬菌斑（plaque）当噬菌体感染平板上的宿主细胞层或菌苔时，会出现明亮的裂解圈，这就是噬菌斑病毒病毒的干扰现象与干扰素•一种病毒感染动物机体（或细胞）后能产生抑制他种病毒感染的作用，称为病毒的干扰现象。•干扰现象产生的原因：•1.干扰病毒占据或破坏了同一病毒受体。•2.干扰病毒占用了细胞内复制合成工具及原材料。•3.病毒感染细胞产生了干扰素。病毒的抵抗力与变异性温度大多数病毒耐冷不耐热。在－70℃（数月）或－196℃（数年）条件下，病毒感染性可保持数月至数年。一般加热60℃经30min或100℃数秒钟可使大多数病毒灭活。脂溶剂乙醚、氯仿、去氧胆酸盐等脂溶剂可使有包膜病毒的包膜脂质溶解而灭活病毒，失去吸附能力。甲醛等均能使大多数病毒灭活。可制成灭活疫苗中草药：板蓝根、大青叶、大黄、贯仲和七叶一枝花等对某些病毒有一定的抑制作用。病毒对低温、甘油、抗生素抵抗力强故：一般用低温（-20℃或更低温度）、50%甘油生理盐水保存病毒。用抗菌素抑杀病毒材料中污染的细菌真菌。第二节病毒的致病性与免疫性水平传播是指在人群个体之间的传播，包括人与人，也包括经由媒介动物参与的传播。垂直传播(vertcalinfection)，即存在于母体的病毒，经过胎盘或产道进入胎儿或新生儿体内形成感染，如风疹病毒、巨细胞病毒等。垂直感染，常导致先天性病毒感染综合征、先天性畸形、流产、死胎或早产等。垂直传播不同于水平传播。一、病毒感染方式与类型传播途径：1、呼吸道：如流感病毒2、消化道（胃肠道）如脊髓灰质炎病毒3、皮肤--蚊虫叮咬，如乙脑病毒4、皮肤--动物咬伤如狂犬病毒5、密切接触，性接触如艾滋病病毒、乙肝病毒6、血源传播如艾滋病病毒、乙肝病毒病毒感染的类型机体感染病毒后1.按有无临床症状，可分为隐性感染和显性感染。2.依病毒感染后在机体内滞留的时间长短，分为急性感染和持续性感染。3.持续性感染根据发展和预后又分为慢性感染、潜伏感染、慢发病毒感染和急性感染的迟发并发症。持续性感染有下述四种类型：1．潜伏性病毒感染(latentviralinfection)2．慢性病毒感染（chronicviralinfection）3．慢发病毒感染(slowvirusinfection)或称迟发病毒感染(delayedviralinfection)4．急性病毒感染的迟发并发症（delayedcomplicationafteracuteviralinfection）1.潜伏性病毒感染经急性或隐性感染后，病毒基因组存在于一定组织或细胞内，但并不能产生有感染性的病毒体。在某些条件下病毒被激活而急性发作，病毒仅在临床出现间歇性急性发作时才被检出。在非发作期，用一般常规法不能分离出病毒。例如，单纯疱疹病毒Ⅰ型（HSV-1）感染水痘带状疱疹病毒（VZV）感染初次感染主要在儿童引起水痘。病愈后，病毒潜伏在脊髓后根神经节或颅神经的感觉神经节细胞内。当局部神经受冷、热、压迫或X线照射以及患肿瘤等机体免疫功能下降时，潜伏的病毒则活化、增殖，沿神经干扩散到达皮肤发生带状疱疹。随着机体免疫功能的完善，带状疱疹可治愈，病毒又潜伏回原处，所以带状疱疹可在同一部位反复发作。2.慢性病毒感染经显性或隐性感染后，病毒并未完全清除，可持续存在于血液或组织中并不断排出体外，病程长达数月至数十年。患者可表现轻微或无临床症状。如乙型肝炎病毒（HBV）、巨细胞病毒（CMV）及EB病毒（EBV）等常形成慢性感染。3.慢发病毒感染病毒感染后潜伏期很长可达数月、数年甚至数十年之久。此时机体无症状，也分离不出病毒。一旦发病出现慢性进行性疾病，最终常为致死性感染。如：AIDS、羊瘙痒病（scrapie）、人克雅病（CJD）、库鲁病（Kuru）等。库鲁病是朊病毒感染机体后，经过长达数十年的潜伏期后，引起的一种进行性小脑退行性疾病。4.急性病毒感染的迟发并发症急性感染后1年或数年，发生致死性的病毒病，如亚急性硬化性全脑炎（SSPE）。该病是在儿童期感染麻疹病毒后，有些到青春期才表现为中枢神经系统疾病，用电镜在脑组织中可查到类似麻疹病毒样颗粒。有人认为这是麻疹病毒的缺陷病毒。二、病毒致病性病毒对细胞的致病作用包括来自病毒对宿主细胞的直接损伤和机体免疫病理损伤两个方面。（一）直接损伤1、溶解细胞2、细胞膜的改变出现新抗原、细胞融合、增加细胞通透性3、细胞转化与癌变4、细胞凋亡5、包涵体的形成（二）免疫病理损伤（二)免疫病理损伤1．体液免疫病理作用2．细胞免疫病理作用二、特异性抗病毒免疫（一）体液免疫的抗病毒作用受病毒感染后，机体即可产生特异性抗体，按其作用可分为中和性抗体(neutralizingantibodies，NTAb)、补体结合抗体（complementfixationantibodies,CFAb）及血凝抑制抗体（heamagglutinationinhibitionantibodies,HIAb）等。这些抗体主要是IgG、IgM和IgA。NTAb能消除病毒的感染性，是唯一具有保护作用的抗体。CFAb、HIAb一般没有保护作用，可用于血清学诊断。（二）细胞免疫的抗病毒作用细胞免疫在抗病毒中起着重要作用，可从各种先天性免疫异常患者对病毒感染的抵抗力的差异加以证明。已观察到细胞免疫功能正常而免疫球蛋白缺陷的低丙种球蛋白血症的个体，在感染病毒时，常可与正常小儿表现相同的经过而治愈。与此相反，免疫球蛋白产生正常、细胞免疫缺陷的个体,感染病