第五单元 环境微生物学.ppt

第一节 病毒的一般特征及分类 第二节 病毒的形态和结构 经典病毒＝ （包膜+）蛋白质衣壳+核酸+极少量(或没有)酶蛋白 第三节 病毒的繁殖 * * 一、定义和特点：是一类比较原始的、有生命特征的、能够自我复制和严格活细胞内寄生的非细胞生物类群。 非细胞型+专性寄生+微生物＝病毒 形体极其微小，必须在电子显微镜下才能观察，一般都可通过细菌滤器； 没有细胞构造：无细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核以及各种细胞器，在宿主体外无生命特征，故也称分子生物； 其主要成分仅是核酸和蛋白质两种； 每一种病毒只含有一种核酸，不是DNA就是RNA； 既无产能酶系也无蛋白质合成系统； 在宿主细胞协助下，通过核酸的复制和核酸蛋白装配的形式进行增殖，不存在个体生长和二均等分裂等细胞繁殖方式； 二、病毒的分类 根据寄主划分为6种病毒 动物病毒：人类病毒（300余种） 脊椎动物病毒（931种） 昆虫病毒（1671种） 植物病毒：600余种 真菌病毒：100余种 细菌病毒：2850余种 放线菌病毒： 藻类病毒 根据核酸分类： 遗传物质是DNA或RNA 单链或双链 一、病毒的大小和形态 形状 球形、卵圆形、砖形、多面体形、杆形、 单位：纳米（nm）， 大小：差别很大， 电镜观察 ： 大的200 nm 小的10nm 二、病毒的化学组成、结构 蛋白质衣鞘 核酸 棘 （某些病毒有）囊膜 爱滋 疱疹 包膜—来自寄主的细胞膜 RNA或DNA 逆转录酶蛋白 其主要成分仅是核酸和蛋白质两种，某些病毒含有类脂和多糖。 蛋白质衣鞘 1、蛋白质衣壳 病毒蛋白质衣壳的衣壳粒排列具有高度对称性。螺旋对称与二十面体对称是病毒两种基本的对称类型。此外，兼有螺旋对称和二十面体对称的称为复合对称。螺旋对称、二十面体对称与复合对称分别相当于杆状、球形和蝌蚪状这3种形态的病毒。 病毒蛋白质作用：构成病毒结构、增殖过程、病毒的侵染 （1）结构功能 衣壳蛋白包在病毒核酸外面构成病毒的基本结构──核衣壳保护着病毒核酸免遭破坏; （2）吸附 牢固附着在宿主细胞表面的受体上； （3）破坏宿主细胞膜与细胞壁 如噬菌体的溶菌酶与流感病毒的神经氨酸酶； 2．病毒核酸：一种病毒只含一种核酸（DNA或RNA）。 植物病毒：绝大多数含RNA，少数含DNA。 动物病毒：一部分含DNA，一部分含RNA。 细菌病毒：则普遍含DNA，含RNA的为数极少。 真菌病毒：绝大多数含RNA，是否有含DNA的真菌病毒还不清楚。 3．其他成分 一些比较复杂的病毒（如包膜病毒）除了含有核酸与蛋白质两种主要成分外，还有脂质和糖类等其他成分。病毒中的脂质主要以脂质双分子层的形式存在于病毒的包膜中。病毒所含的糖类主要以糖蛋白的形式存在于包膜的表面，决定着病毒的抗原性。 一、病毒的繁殖：以大肠杆菌T偶数噬菌体为例： 烈性噬菌体的繁殖过程一般分为四个阶段：即吸附、侵入、复制、装配和释放。 ①吸附：噬菌体和宿主细胞上的特异性吸附部位进行特异性结合，噬菌体以尾丝牢固吸附在受体上后，靠刺突“钉”在细胞表面上。 ②侵入：核酸注入细胞的过程。噬菌体尾部所含酶类物质可使细胞壁产生一些小孔，然后尾鞘收缩，尾髓刺入细胞壁，并将核酸注入细胞内，蛋白质外壳留在细胞外。 ③复制 ：包括核酸的复制和蛋白质合成。噬菌体核酸进入宿主细胞后，会控制宿主细胞的合成系统，然后以噬菌体核酸中的指令合成噬菌体所需的核酸和蛋白质。 ④装配 ⑤释放： .swf 噬菌斑p21: 概念：将敏感细菌培养在营养琼脂中，在平板表面形成布满宿主细胞的菌苔,接种噬菌体后可以形成肉眼能看到的一个个透明的不长菌的小圆斑，称为噬菌斑。(每个噬菌斑一般是由一个噬菌体粒子形成的。) 噬菌斑 通常情况下，一个噬菌体通过上述五个过程能合成10——1000个噬菌体。细胞烈解可导致肉眼可以看到的培养物的溶解，使固体培养基产生噬菌斑或使液体培养基由浑浊变清。 二、温和噬菌体与溶源性细菌 温和噬菌体：噬菌体感染细胞后，将其核酸整合（附着）到宿主的核DNA上，并且可以随宿主DNA的复制而进行同步复制，在一般情况下，不引起寄主细胞裂解的噬菌体。 原噬菌体（或前噬菌体）： 即整合在宿主DNA上的噬菌体的核酸。 溶原性细菌：指在核染色体上整合有原噬菌体的细菌。可进行正常生长繁殖,而不被裂解。 病毒主要是通过食物、接触、空气传播的，但也可以通过饮用水传播。 第四节 病毒的培养 病毒的培养基： 病毒是专性寄生在活的敏感宿主细胞内才能繁殖的微生物。因此，病毒的培养基要求苛刻，专一性强，敏感细胞要具备如下条件： 1. 必须是活的敏感动物或是敏感动物