2025年医学课件-第二节 病毒的感染与免疫.pptxVIP

2025年医学课件-第二节病毒的感染与免疫汇报人：XXX2025-X-X

目录1.病毒的基本特性

2.病毒的感染过程

3.宿主的免疫应答

4.病毒与免疫逃逸

5.病毒感染与疾病的关系

6.病毒感染与疫苗

7.病毒感染的预防与控制

8.病毒感染的新兴问题

01病毒的基本特性

病毒的定义与分类病毒定义病毒是一类非细胞生物，由遗传物质（DNA或RNA）和蛋白质外壳组成，大小通常在20-300纳米之间，无法独立进行代谢活动，必须侵入宿主细胞才能复制。病毒分类根据遗传物质的不同，病毒可分为DNA病毒和RNA病毒两大类。其中，DNA病毒包括噬菌体、痘病毒等，RNA病毒包括流感病毒、艾滋病病毒等。病毒多样性目前已知的病毒种类超过5万种，其中人类病毒约有1000种，病毒在自然界中广泛存在，具有极高的遗传多样性和变异性，给疾病防控带来挑战。

病毒的形态结构病毒大小病毒的大小通常在20-300纳米之间，其中较大的病毒如痘病毒直径可达300纳米，而较小的病毒如圆环病毒直径仅20纳米。病毒形态病毒形态多样，有球形、杆形、蝌蚪形等，如HIV呈球形，流感病毒呈线形，而噬菌体则呈二十面体形。病毒结构病毒结构主要由核心、衣壳和包膜组成。核心包含遗传物质（DNA或RNA），衣壳由蛋白质构成，包膜则由脂质双层和糖蛋白组成，存在于某些病毒颗粒的外层。

病毒的复制机制吸附与侵入病毒首先吸附到宿主细胞表面特异性受体上，然后通过不同的机制进入细胞内。例如，流感病毒通过包膜融合进入细胞，而噬菌体则通过尾丝注入DNA。基因组复制病毒进入宿主细胞后，其遗传物质（DNA或RNA）被转录和翻译，生成病毒复制所需的酶和结构蛋白。流感病毒基因组复制需要约30分钟，而HIV基因组复制则更复杂，可能需要几小时。组装与释放病毒复制产生的子代病毒蛋白和遗传物质在宿主细胞内组装成新的病毒颗粒。成熟的病毒颗粒通过细胞裂解或出芽的方式释放到细胞外，继续感染其他细胞。这个过程可能需要几小时到一天不等。

02病毒的感染过程

病毒的吸附与进入细胞吸附过程病毒通过其表面蛋白与宿主细胞表面的特异性受体结合，这一过程通常在几分钟内完成。例如，HIV通过其表面蛋白gp120与CD4受体结合。侵入方式病毒侵入细胞的方式多样，包括融合、内吞作用和膜融合等。融合侵入是最常见的方式，如流感病毒和登革热病毒等。内吞作用则涉及病毒粒子被细胞膜包裹形成囊泡。受体种类病毒吸附和进入细胞的过程高度依赖于宿主细胞表面的受体。不同病毒可能利用相同的受体，如HIV和SIV（猴免疫缺陷病毒）均利用CD4受体。受体种类的多样性和特异性决定了病毒的宿主范围。

病毒的基因组复制复制过程病毒基因组复制是病毒生命周期中的关键步骤，包括转录和翻译。例如，流感病毒的RNA基因组在宿主细胞内大约需要30分钟完成转录和翻译过程。逆转录某些病毒，如HIV，其基因组为RNA，在宿主细胞内首先通过逆转录酶将RNA转录成DNA，然后整合到宿主细胞的基因组中。这一过程对于病毒复制至关重要。复制酶病毒复制需要特定的酶，如RNA聚合酶和逆转录酶，这些酶由病毒基因编码。例如，HIV的逆转录酶由病毒基因组中的gag-pol基因编码，负责将RNA转换为DNA。

病毒的组装与释放组装机制病毒组装是病毒颗粒形成的最后阶段，涉及病毒蛋白和遗传物质的精确排列。如流感病毒，其M2蛋白在组装过程中起到关键作用，帮助病毒颗粒的稳定。释放方式病毒释放主要有两种方式：细胞裂解和出芽。细胞裂解释放方式会导致宿主细胞死亡，如痘病毒；而出芽释放方式则不破坏宿主细胞，如流感病毒。释放效率病毒释放效率受多种因素影响，包括病毒基因型、宿主细胞类型和环境条件。例如，HIV的释放效率在感染后几小时内达到峰值，随后逐渐下降。

03宿主的免疫应答

天然免疫应答屏障防御天然免疫的第一道防线是物理和化学屏障，如皮肤和黏膜，它们能有效阻挡病原体入侵。皮肤屏障的完整性对于防止病毒感染至关重要。吞噬细胞吞噬细胞如巨噬细胞和中性粒细胞是天然免疫的关键组成部分，它们能识别并吞噬入侵的病原体，如病毒。吞噬细胞在体内广泛分布，对早期感染反应迅速。细胞因子天然免疫应答中，细胞因子如干扰素和肿瘤坏死因子（TNF）起到调节和放大免疫反应的作用。干扰素能抑制病毒复制并增强邻近细胞的抗病毒能力。

获得性免疫应答B细胞介导B细胞通过产生特异性抗体直接中和病毒，如流感病毒。一个成熟的B细胞库中可能包含多达10亿种不同的抗体，以应对广泛的病原体。T细胞作用T细胞在获得性免疫中扮演重要角色，包括细胞毒性T细胞（CTL）直接杀死被病毒感染的细胞，以及辅助T细胞（Th）调节免疫反应。免疫记忆获得性免疫应答产生免疫记忆，这意味着宿主对再次遇到的同一病原体能更快、更有效地产生反应。这种记忆可以持续数年甚至终身。

免疫记忆与免疫耐受记