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病毒学病毒结构组成浅谈第1页/共46页第2页/共46页病毒的结构组成及分类第3页/共46页病毒的定义 体积小，结构简单，只有一种类型的核酸，只能在活的、敏感细胞内以复制方式增殖的非细胞型微生物。第4页/共46页病毒形态多数病毒呈球形或近似球形，杆状，丝状，少数可为子弹状、砖块状，噬菌体可呈蝌蚪状。第5页/共46页病毒形态第6页/共46页病毒粒子核衣壳的对称性廿面体对称的结构 (球状)螺旋对称的结构 (杆状)复合对称的结构 (蝌蚪状)第7页/共46页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)。 4）核酸对二十面体的形成非必须，但有助于增加壳体的稳定性第8页/共46页廿面体对称结构的形成原因:1)从拓补学看，廿面体容积最大；2)最小单位面所需亚基少，利于遗传节约； 3)亚基易于对称排列，等价或准等价成键结合；综上，廿面体对称结构更稳定、更合理。第9页/共46页螺旋对称的结构特征: 1）形状：多为杆状、纤维状、 弯曲杆状； 第10页/共46页2）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；3）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。这种方式可控制螺旋排列；增加壳体结构的稳定性。TMV的衣壳粒和核苷酸的结合第11页/共46页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。第12页/共46页病毒大小测量单位为纳米（nm,为1/1000?m）50 nm小型病毒50 nm -150 nm中等大小病毒 150nm大型病毒第13页/共46页病毒大小最小的病毒： 口蹄疫病毒 21 乙型肝炎病毒 18 苜蓿花叶病毒 16.5 玉米条纹病毒 12-8 烟草坏死病毒 16 菜豆畸矮病毒 9-11 最细的病毒： 大肠杆菌的f1噬菌体 5X800 最大的病毒： 大小或直径（纳米） 虫痘病毒 450 牛痘苗病毒 300X250X100 最长的病毒 ：柑橘衰退病毒 2000 甜菜黄花病毒 1250X10 铜绿假单胞菌噬菌体 1300X10 第14页/共46页病毒体结构模式图包膜子粒包膜病毒包膜壳粒衣壳核衣壳核心（核样物）第15页/共46页核酸决定病毒遗传、变异和复制第16页/共46页衣 壳 粒(capsomere): 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）。 第17页/共46页衣壳粒的特点: ◆ 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， 如：TMV就只含有1种壳粒； ◆ 复杂病毒，20种左右 。第18页/共46页 衣 壳(capsid): ⑴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。 壳体蛋白是许多亚基借次级键或静电引力互相聚合而成的具四级结构的多聚体。(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第19页/共46页 核 衣 壳(nucleocapsid):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。 第20页/共46页包 膜(envelope) (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。 第21页/共46页包膜的特点: 包膜的结构具有高度稳定性包膜的功能: 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）。 第22页/共46页包膜蛋白的种类: A 包膜糖蛋白：概念：主要在包膜外侧，是包膜的重要结构组成。功能：a. 引起感染的先决条件，为病毒的吸附蛋白。 b. 在病毒进入时发挥作用，与细胞质膜融合。 c. 是病毒表面和受染细胞质膜上的特异抗原 决定簇。 d. 具多种生物学活性。第23页/共46页B.基质蛋白：(有些病毒无）概念：位于包膜内侧的非糖基化蛋白。功能：a.支撑包膜，维系病毒结构； b.识别病毒核衣壳，联系核衣壳 与病毒糖蛋白第24页/共46页包膜的形成: ◆ 来源于宿主细胞膜或 核膜: 如流感病毒。◆ 在宿主细胞内合成： 如痘苗病毒。 第25页/共46页刺 突（spikes)概念：病毒包膜或衣壳表面的突起物。 图中可见流感病毒的刺突。流感病毒刺突含N-乙酰神经氨酸酶（与粘膜细胞上神经氨酸作用） 第26页/共46页刺 突 的 功 能:a.可启动感染；b.可诱生免疫保护作用；c.可中和抗体；d.可促使病毒从宿主细胞上释放. 第27页/共46页病毒的化学组成第28页/共46页蛋白质衣壳(Protein coat