生物世界*病毒的特征

【專家解說(shuō)】：病毒性質(zhì)的兩重性； 一、病毒生命形式的兩重性 1、病毒存在的兩重性 病毒的生命活動(dòng)很特殊，對(duì)細(xì)胞有絕對(duì)的依存性。其存在形式有二：一是細(xì)胞外形式，一是細(xì)胞內(nèi)形式。存在于細(xì)胞外環(huán)境時(shí)，則不顯復(fù)制活性，但保持感染活性，是病毒體或病毒顆粒形式。進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)則解體釋放出核酸分子（DNA或RNA），借細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的條件以獨(dú)特的生命活動(dòng)體系進(jìn)行復(fù)制，是為核酸分子形式。 2、病毒的結(jié)晶性與非結(jié)晶性 病毒可提純?yōu)榻Y(jié)晶體。我們知道結(jié)晶體是一個(gè)化學(xué)概念，是很多無(wú)機(jī)化合物存在的一種形式，我們可以認(rèn)為某些病毒有化學(xué)結(jié)晶型和生命活動(dòng)型的兩種形式。 3、顆粒形式與基因形式 病毒以顆粒形式存在于細(xì)胞之外，此時(shí)，只具感染性。一旦感染細(xì)胞病毒解體而釋放出核酸基因組，然后才能進(jìn)行復(fù)制和增殖，并產(chǎn)生新的子代病毒。有的病毒基因組整合于細(xì)胞基因組，隨細(xì)胞的繁殖而增殖，此時(shí)病毒即以基因形式增殖，而不是以顆粒形式增殖，這是病毒潛伏感染的一種方式。 二、病毒結(jié)構(gòu)和功能的兩重性 1、標(biāo)準(zhǔn)病毒與缺陷病毒 在病毒的增殖過(guò)程中，由于其基因組因某種微環(huán)境因素的影響或轉(zhuǎn)錄過(guò)程的錯(cuò)誤而發(fā)生突變，以致有裝配不全的病毒顆粒產(chǎn)生，稱為缺陷病毒，產(chǎn)生缺陷病毒的原親代病毒，則稱為標(biāo)準(zhǔn)病毒，缺陷病毒顆粒有干擾標(biāo)準(zhǔn)病繁殖的作用。 2、假病毒與真病毒 一種細(xì)胞有兩種病毒同時(shí)感染的情況，在增殖過(guò)程中，一種病毒可以穿上本身的外殼，這就是真病毒，是這種病毒的應(yīng)有“面目”；如果一種病毒的核酸被以另一病毒編碼的外殼，則稱為假病毒，此時(shí)一種病毒的本來(lái)性質(zhì)，被另一種病毒的性質(zhì)所掩蓋。 3、雜種病毒和純種病毒 兩種病毒混合感染時(shí)，除了出現(xiàn)假型病毒外，還有可能出現(xiàn)病毒核酸重組的情況，即一種病毒顆粒之中，可含有兩種病毒的遺傳物質(zhì)，此可稱為雜種病毒，折實(shí)病毒學(xué)中一個(gè)相當(dāng)常見(jiàn)的現(xiàn)象。 三、病毒病理學(xué)的兩重性 1、病毒的致病性和非致病性 關(guān)于致病性和非致病性問(wèn)題，是同宿主細(xì)胞相對(duì)二言的，在分子水平、細(xì)胞水平和機(jī)體水平，可能有不同的含義。在細(xì)胞水平有細(xì)胞病變作用，但在機(jī)體水平可能并不顯示臨床癥狀，此可稱為亞臨床感染或不顯感染。 2、病毒感染的急性和慢性 病毒感染所致的臨床癥狀有急、慢之分，有的病毒一般只表現(xiàn)急性感染而很少表現(xiàn)慢性感染；有的則既有急性過(guò)程，也有慢性過(guò)程。 目前對(duì)病毒的概念可以是：病毒是代謝上無(wú)活性，有感染性，而不一定有致病性的銀子，他們小于細(xì)胞，但大于大多數(shù)大分子，他們無(wú)例外地在生活細(xì)胞內(nèi)繁殖，他們含有一個(gè)蛋白質(zhì)或脂蛋白外殼和一種核酸，DNA或RNA，甚至只含有核酸而內(nèi)有蛋白質(zhì)，或只有蛋白質(zhì)而沒(méi)有核酸，它們作為大分子似乎太復(fù)雜，作為生物體它們的生理和復(fù)制方式又千姿百態(tài)。Lwoff在“病毒的概念”一文中強(qiáng)調(diào)病毒的特殊性時(shí)指出，“病毒應(yīng)該就是病毒，因?yàn)樗鼈兪遣《尽薄? 病毒的形態(tài) （1） 球狀病毒；（2）桿狀病毒；（3）磚形病毒；（4）有包膜的球狀病毒；（5）具有球狀頭部的病毒；（6）封于包含體內(nèi)的昆蟲(chóng)病毒。 病毒的大小 較大的病毒直徑為300－450納米，較小的病毒直徑僅為18-22納米 病毒的組成 病毒主要由核酸和蛋白質(zhì)組成 病毒的復(fù)制過(guò)程叫做復(fù)制周期。其大致可分為連續(xù)的五個(gè)階段：吸附、侵入、脫殼、病毒大分子的合成、病毒的裝配與釋放 病毒的分類 國(guó)際病毒分類委員會(huì)（ICNV）第七次報(bào)告（1999），將所有已知的病毒根據(jù)核酸類型分為DNA病毒——單股DNA病毒，DNA病毒——雙股DNA病毒，DNA與RNA反轉(zhuǎn)錄病毒，RNA病毒——雙股RNA病毒，RNA病毒——單鏈、單股RNA病毒，裸露RNA病毒及類病毒等八大類群。此外，還增設(shè)亞病毒因子一類。這個(gè)報(bào)告認(rèn)可的病毒約4000種，設(shè)有三個(gè)病毒目，64個(gè)病毒科，9個(gè)病毒亞科，233個(gè)病毒屬，其中29個(gè)病毒屬為獨(dú)立病毒屬。亞病毒因子類群，不設(shè)科和屬。包括衛(wèi)星病毒和prion（傳染性蛋白質(zhì)顆?；螂貌《荆Ｒ恍傩圆缓苊鞔_的屬稱暫定病毒屬。 病毒在自然界分布廣泛，可感染細(xì)菌、真菌、植物、動(dòng)物和人，常引起宿主發(fā)病。但在許多情況下，病毒也可與宿主共存而不引起明顯的疾病。 化學(xué)組成 核酸帶有遺傳密碼的病毒基因組。病毒依所含核酸種類不同可分為 DNA病毒和 RNA病毒。動(dòng)物病毒或含DNA，或含RNA；植物病毒除少數(shù)組外大多為RNA病毒；噬菌體除少數(shù)科外大多為DNA病毒。 DNA或RNA可以是線型的或環(huán)狀的，可以是單鏈的或雙鏈的。RNA可以分節(jié)段或不分節(jié)段，單鏈RNA又分正鏈的和負(fù)鏈的。 在分節(jié)段的RNA植物病毒中，常見(jiàn)多分體基因組，即同一病毒的幾個(gè)RNA節(jié)段分別裝入衣殼中，形成大小不同的顆粒，有的分裝在兩種顆粒中稱二分體基因組，如豇豆花葉病毒；有的分裝在3種顆粒中稱三分體基因組，如黃瓜花葉病毒和雀麥花葉病毒。 通過(guò)遺傳學(xué)和生物化學(xué)方法，已查明一些病毒的基因圖譜。對(duì)MS2和ΦΧ174噬菌體。花椰菜花葉病毒、SV40和乙型肝炎病毒核酸的核苷酸序列，已全部查明。 ①蛋白質(zhì) 病毒的主要組分，依其功能可分為衣殼蛋白、膜蛋白、糖蛋白和內(nèi)在酶4類。 衣殼蛋白包裹核酸形成保護(hù)性的外殼。簡(jiǎn)單的病毒只有1種衣殼蛋白，較復(fù)雜的如腺病毒衣殼是由六鄰體、五鄰體和纖維3種蛋白構(gòu)成的。在有包膜的病毒如流感和水皰性口炎病毒中，膜蛋白一方面與外層脂質(zhì)相連結(jié)，另一方面又同內(nèi)部的核殼相連結(jié)，起到維系病毒內(nèi)外結(jié)構(gòu)的作用。糖蛋白位于包膜表面，有的形成突起，如流感病毒的血凝素，能與細(xì)胞膜受體結(jié)合。病毒雖無(wú)完整的酶系統(tǒng)，但常含有一些特殊的酶，如流感病毒的神經(jīng)氨酸酶和噬菌體的溶菌酶。此外，呼腸孤病毒科、彈狀病毒科、正粘病毒科和副粘病毒科病毒粒中含RNA多聚酶，反錄病毒科含反轉(zhuǎn)錄酶，均與核酸復(fù)制有關(guān)。目前已查明十幾種病毒蛋白的全氨基酸序列。 ②脂質(zhì) 存在于包膜中，包膜是在病毒成熟時(shí)從細(xì)胞質(zhì)膜或核膜芽生獲得的，所以病毒脂質(zhì)常具有宿主細(xì)胞脂質(zhì)的特征。用有機(jī)溶劑或去污劑破壞包膜脂質(zhì)，可使病毒粒裂解。 ③糖 除核酸中的戊糖外，病毒包膜還含有與蛋白或脂質(zhì)結(jié)合的多糖。 煙草花葉病毒、流感病毒和枯草桿菌噬菌體的電子顯微鏡照片和結(jié)構(gòu)模式圖（見(jiàn)植物病毒、正粘病毒科和細(xì)菌病毒）。