微生物的形態(tài)和構(gòu)造

第四章微生物的形態(tài)和構(gòu)造

(三)非細(xì)胞型生物病毒--核蛋白體核酸蛋白質(zhì)病毒

類(lèi)病毒亞病毒擬病毒朊病毒活的證據(jù)：有繁殖、傳播疾病的能力死的證據(jù)：可被結(jié)晶。結(jié)晶性具僵硬、固定、排列規(guī)矩第一節(jié)病毒病毒是超顯微的大分子生物無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)只含一種核酸專性活細(xì)胞內(nèi)寄生體外可以無(wú)生命狀態(tài)存在且保持其侵染性特點(diǎn)：小可通過(guò)細(xì)菌濾器成分：一種核酸+蛋白質(zhì)缺乏酶類(lèi)、無(wú)核糖體、無(wú)蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)專性活細(xì)胞內(nèi)寄生可結(jié)晶，且可在外界長(zhǎng)期保存特殊的繁殖方式：復(fù)制+裝配對(duì)干擾素敏感，對(duì)抗生素不敏感一病毒形態(tài)構(gòu)造和化學(xué)組成(一I病毒的大小單位為nm，即10-9mm(二)病毒的形態(tài)1典型的病毒粒子

核衣殼病毒粒子包膜核心：DNA或RNA衣殼：衣殼粒蛋白2構(gòu)型(1)煙草花葉病毒(TMV)---螺旋對(duì)稱衣殼衣殼蛋白：占95%，2130個(gè)衣殼粒核心RNA：占5%，ssRNA300nm÷2.3nm/圈=130圈130圈 ×161/3個(gè)/圈=2130

(2)腺病毒(ADENOVIRUS)---二十面體立體對(duì)稱1953年發(fā)現(xiàn)形狀：二十面體腺質(zhì)體致病性：消化道炎癥等。12個(gè)頂角20個(gè)面30個(gè)邊衣殼：252個(gè)衣殼粒12個(gè)五鄰體，240個(gè)六鄰體核心：dsDNA，線狀(3)T偶噬菌體---復(fù)合對(duì)稱頭部尾部目前噬菌體基本形態(tài)分為3種蝌蚪形>微球形>絲狀橢圓形20面體衣殼粒212內(nèi)含DNA和中心蛋白螺旋對(duì)稱衣殼粒144個(gè)注射核酸的通道3病毒群體形態(tài)包涵體：某些感染病毒的宿主內(nèi)，出現(xiàn)光鏡可見(jiàn)的大小、形態(tài)和數(shù)量不等的小體。噬菌斑：把適量噬菌體倒在充滿細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)瓊脂表面，培養(yǎng)一定時(shí)間后噬菌體裂解細(xì)菌后留下的空斑?？瞻?、病斑：動(dòng)物單層細(xì)胞培養(yǎng)病毒后留下的，類(lèi)似于噬菌斑?？莅撸翰《咀饔糜谥参锪粝碌木植繅乃啦糠帧?三)病毒的化學(xué)組成1病毒的核酸RNA多為ss，DNA多為ds2病毒的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白：位于顆粒外表，起保護(hù)作用；決定病毒的抗原性酶蛋白：分解性酶；合成性酶病毒侵入入后的三三種結(jié)局局裂性噬菌菌體增殖殖吸附、侵侵入、增增殖(復(fù)復(fù)制)、、裝配、、釋放二病毒毒的繁殖殖---以以噬菌體體為例1吸附附位點(diǎn)：受體、性性菌毛等等過(guò)程：隨機(jī)碰撞撞、尾絲絲散開(kāi)、、固著、、刺突插插入、基基板固定定感染復(fù)數(shù)數(shù)(multiplicityofinfection)：每一敏感感細(xì)胞可可吸附的的相應(yīng)噬噬菌體的的數(shù)量。。自外裂解解(lysisfromwithout)內(nèi)裂解：：2侵入入過(guò)程：尾絲展展開(kāi)、釋釋放溶菌菌酶、尾尾絲尾鞘鞘收縮、、DNA注入動(dòng)物病毒毒借助胞胞飲作用用或直接接穿過(guò)膜膜，植物物病毒則則通過(guò)傷傷口或昆昆蟲(chóng)刺吸吸傳染3增殖殖(1)核核酸復(fù)制制核酸復(fù)制制核酸轉(zhuǎn)錄錄蛋白質(zhì)合合成DNA病病毒(poxvirus)的的復(fù)制(2)核核酸轉(zhuǎn)錄錄(3)蛋白白質(zhì)合成成4裝配配DNA分分子的縮縮合通過(guò)衣殼殼包裹DNA而而形成頭頭部尾絲和尾尾部其它它部件獨(dú)獨(dú)立裝配配完成頭部與尾尾部相結(jié)結(jié)合裝上尾絲絲成熟的病病毒粒子子從被感感染細(xì)胞胞內(nèi)轉(zhuǎn)移移到外界界的過(guò)程程。沒(méi)有包膜膜的病毒毒合成溶溶解細(xì)胞胞的酶，，引起內(nèi)內(nèi)裂解。。有包膜的的病毒以以下圖方方式進(jìn)行行：5釋放放三一步步生長(zhǎng)曲曲線一步生長(zhǎng)長(zhǎng)曲線：：定量描述述烈性噬噬菌體生生長(zhǎng)規(guī)律律的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)曲線。。裂解量=裂解期平平均噬菌菌斑數(shù)潛伏期平平均噬菌菌斑數(shù)裂解量：：每個(gè)被感感染細(xì)菌菌釋放新新的噬菌菌體的平平均數(shù)稱稱為“平平均收獲獲量，也也稱裂解解量。四溶源源性溶源性：：溫和噬噬菌體侵侵入宿主主細(xì)胞后后產(chǎn)生一一種新的的特性，，稱為溶溶源性。。1溫和和噬菌體體(temperatephage)：噬菌體吸吸附或侵侵入細(xì)胞胞后，其其DNA只整合合在宿主主核染色色體組上上，并可可長(zhǎng)期隨隨宿主DNA的的復(fù)制而而同步復(fù)復(fù)制，一一般不進(jìn)進(jìn)行增殖殖或引起起宿主細(xì)細(xì)胞裂解解的噬菌菌體。原噬菌體體(前噬噬菌體)：整合在宿宿主染色色體上的的溫和噬噬菌體核核酸。游離態(tài)：：具感染性性的病毒毒粒子整合態(tài)：：原噬菌體體，附著著或整合合在細(xì)菌菌染色體體上營(yíng)養(yǎng)態(tài)：：在宿主細(xì)細(xì)胞內(nèi)指指導(dǎo)特定定的病毒毒核酸和和蛋白質(zhì)質(zhì)的合成成2溶源源性細(xì)菌菌：含有原噬噬菌體(溫和噬噬菌體)的細(xì)菌菌稱為溶溶源性細(xì)細(xì)菌。溶源性細(xì)細(xì)菌基本本特性：：(1)溶溶源性性是溶源源性細(xì)菌菌的一個(gè)個(gè)極其穩(wěn)穩(wěn)定的遺遺傳特性性(2)自自發(fā)裂裂解(3)誘誘發(fā)裂裂解(4)具具“免免疫性””(5)溶溶源性性細(xì)菌的的復(fù)愈：：非溶源源化(6)溶溶源源轉(zhuǎn)變：：可獲得得一些新新的生理理特性E.coliK12(λ):表表示一株株帶有λλ前噬菌菌體的大大腸桿菌菌K12溶源菌菌株。三逆轉(zhuǎn)錄病病毒(Retrovirus)的復(fù)復(fù)制、增增殖和致致癌原理理1癌癥癥：現(xiàn)在知道道是受累累組織生生長(zhǎng)紊亂亂而又不不受約束束?，F(xiàn)知知約200多種種，15%為病病毒所引引起，另另主要為為突變所所引起。。2逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)錄病毒毒：Temin(1964年)研研究勞勞斯肉瘤瘤病毒(RSV)，提提出的前前病毒學(xué)學(xué)說(shuō)(provirustheory)。1970年發(fā)現(xiàn)現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)錄酶，，榮獲了了諾貝爾爾醫(yī)學(xué)和和生理學(xué)學(xué)獎(jiǎng)。逆轉(zhuǎn)病毒毒是一類(lèi)類(lèi)具有包包膜的、、含ssRNA的球狀狀病毒，，呈二十十面體。。它除含含有一些些一般病病毒所具具有的ssRNA、蛋蛋白質(zhì)、、脂肪和和糖類(lèi)外外，還含含有反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)錄酶(reversetranscriptase)、核核糖核酸酸酶H(RNaseH可降降解RNA-DNA雜雜種分子子中的RNA鏈鏈)、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化蛋白白和DNA連接接酶等，艾滋病數(shù)數(shù)字近二十年年來(lái)1全球感染者累計(jì)已達(dá)5000萬(wàn)1999年有260萬(wàn)人因之死亡新感染者中兒童和青少年居多，全球1999年兒童新感染者為560萬(wàn)“重災(zāi)區(qū)”為女性，感染者人數(shù)超過(guò)男性個(gè)別南部非洲國(guó)家有1/4的人口感染去年全球每分鐘有11人感染目前非洲每天為此舉行5500個(gè)葬禮在不到十年的時(shí)間，我國(guó)的HIV-1攜帶者由1千余人上升到30萬(wàn)我國(guó)感染者60%為吸毒者注射毒品時(shí)感染病毒，其次為性行為傳播和母嬰關(guān)系傳播3艾滋滋病-獲獲得性免免疫缺損損綜合癥癥80年代代流行的的AIDS(acquiredimmunedeficiencysyndrome)，，病原體體為人類(lèi)類(lèi)免疫缺缺損病毒毒(HIV，humanimmnodeficiencyvirus)。猿免疫缺缺損病毒毒(SIV，simianimmnodeficiencyvirus)人類(lèi)免疫疫缺損病病毒(HIV，，humanimmnodeficiencyvirus)艾滋病(AIDS，acquiredimmunedeficiencysyndrome)艾滋病病病毒起源源：一是是認(rèn)為這這是美國(guó)國(guó)政府的的一個(gè)生生物武器器試驗(yàn)；；二是認(rèn)認(rèn)為HIV病毒毒來(lái)源于于科學(xué)家家們?cè)缙谄谠诜侵拗迣?duì)脊髓髓灰質(zhì)炎炎疫苗的的試驗(yàn)。。HIV感感染人體體時(shí)先由由其表面面糖蛋白白gp120與與人輔助助T細(xì)胞胞(即T4細(xì)胞胞)表面面蛋白CD4特特異結(jié)合合，gp120流在細(xì)細(xì)胞表面面而病毒毒進(jìn)入T4細(xì)胞胞內(nèi)。在在逆轉(zhuǎn)錄錄酶作用用下，以以RNA為模板板由病毒毒DNA聚合酶酶催化得得到原病病毒DNA并整整合到宿宿主細(xì)胞胞DNA基因組組中進(jìn)行行繁殖。。由于gp120都留留在T4細(xì)胞表表面，使使得其像像HIV病毒一一樣可以以去感染染另一個(gè)個(gè)T4細(xì)細(xì)胞而形形成大的的多核合合胞體。。T4細(xì)胞胞被感染染，則失失去免疫疫功能，，人則患患上愛(ài)滋滋病。這這樣，，使人體體變?yōu)闆](méi)沒(méi)有軍隊(duì)隊(duì)的國(guó)家家，只能能招募““雇傭軍軍”--抗生素素。一旦旦雇傭軍軍不濟(jì)時(shí)時(shí)則全線線崩潰，，死于象象肺結(jié)核核、肝炎炎及生理理上的一一些常見(jiàn)見(jiàn)疾病。。第二節(jié)亞亞病病毒類(lèi)病毒：：最小的的、只含含RNA一種成成分、專專性細(xì)胞胞內(nèi)寄生生的分子子生物。。擬病毒：：包裹在在植物病病毒中的的類(lèi)病毒毒。病毒類(lèi)病毒亞病毒擬擬病病毒朊病毒priondiseasesScrapie:sheep羊搔癢病病TME(transmissibleminkencephalopathy):minkCWD(chronicwastingdisease):muledeer,elkBSE(bovinespongiformencephalopathy):cows瘋牛病CJD(Creutzfeld-JacobDisease):human克-雅氏氏病朊

1982年，美國(guó)病毒學(xué)家Prusiner發(fā)現(xiàn)羊搔癢病致病因子為一種蛋白質(zhì)，是一種不含核酸的微蛋白顆粒，形態(tài)為桿狀顆粒，直徑25nm，長(zhǎng)100-200nm，對(duì)朊病毒影響最大的為蛋白酶、氨基酸化學(xué)修飾劑和蛋白質(zhì)變性劑。其復(fù)制機(jī)制違背了現(xiàn)行的中心法則。中心法則則理由1：：RNA核苷酸酸比DNA核苷苷酸更容容易合成成，DNA可能能是從RNA進(jìn)進(jìn)化來(lái)的的，比RNA更更穩(wěn)定，，其作為為遺傳力力的保管管員的作作用要?jiǎng)賱龠^(guò)RNA。如如逆轉(zhuǎn)錄錄病毒，，它仍攜攜帶遺傳傳