病毒是超显微、没有细胞结构、专性寄生,但具有遗传、变异等生命特征的一类微生物。它们在体外具有生物大分子的特征,只有在宿主体内才表现出生命特征。病毒分布很广,几乎所有生物都可感染相应的病毒。
通常可根据宿主将病毒分为三大类:动物病毒、植物病毒和细菌病毒(或称噬菌体)。已经鉴别的病毒数量正在急剧增加。从理论上分析,在自然界存在的病毒总数应大大高于一切细胞生物的总数。
病毒主要具有以下特征:
1、个体极小,绝大多数病毒能通过细菌滤器,需借助电子显微镜观察。
测定病毒大小的单位是纳米(nm,10-9m),多数病毒粒子的直径在100nm以下。动物病毒多为球、卵或砖形。最大的是痘病毒,尺寸为(200~350)nm*(200~250)nm,大小近似于最小的原核微生物支原体。最小的是口蹄疫病毒,直径仅10~22nm。相当于最大的蛋白质分子(血红素蛋白质)。
植物病毒多为杆、丝状,也有球状。细菌病毒或称噬菌体,大多为蝌蚪状,也有微球形或丝状。
2、专性寄生,没有独立的代谢功能,只能在特定的宿主细胞内繁殖。
病毒的繁殖方式不是二分分裂,而是感染寄主细胞后,“接管”寄主细胞的生物合成机构,进行病毒的复制。
3、没有细胞结构,大多数病毒只是蛋白质和核酸组成的大分子,且只含单种核酸(DNA或RNA)。
大多数病毒化学组成为核酸和蛋白质,少数较大的病毒还含有脂类和多糖等。脂类中磷脂占50%~60%,其余则为胆固醇。多糖常以糖脂、糖蛋白形式存在。
(1)核酸 每种病毒只含单一类型的核酸(DNA或RNA)。动物病毒有的是DNA型有的是RNA型;植物病毒绝大多数属RNA型,少数为DNA型,噬菌体多数为DNA型,少数为RNA型。核酸有双链的和单链的。
(2)蛋白质 蛋白质是病毒的主要成分,它主要用于构成病毒的外壳,以保护病毒的核酸。病毒蛋白质外壳决定病毒感染的特异性,与易感细胞表面存在的受体有特异亲和力,能促进病毒粒子的吸附。病毒的蛋白质还决定其抗原性,会刺激机体产生相应的抗体。比较简单的植物病毒大都只含有一种蛋白质,其他病毒均含一种以上的蛋白质。一些病毒除含有结构蛋白质外,还含有少量的酶,如噬菌体的溶菌酶、核酸合成酶等。
4、繁殖方式是依靠宿主的代谢体系进行“复制”。
繁殖过程包括吸附、侵入、增殖、成熟、释放。利用宿主活细胞内现成代谢系统合成自身的核酸和蛋白质成分;以核酸和蛋白质等元件的装配实现其大量繁殖,因此病毒的繁殖又称为自我复制。
5、病毒对一般的抗生素不敏感,但对干扰素敏感。
干扰素是一类能抑制病毒在动物细胞内增殖的糖蛋白,相对分子质量在30000左右。干扰素是动物或动物细胞培养物对病毒感染做出反应而产生的。某些细菌、内毒素和其他非病毒物质(如双链RNA和聚肌胞)也能刺激其产生。目前,干扰素除从血液中提取外,还可通过哺乳动物细胞培养和基因工程大量生产。干扰素诱导的抗病毒活性具种属特异性,也就是说,只有人产生的干扰素才能诱导和保护人类细胞。而干扰素抗病毒具广谱性,即对不同种类的病毒都有抗性。
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