病毒的本质

  能够通过细菌滤器，不能在显微镜下看到，不能在无细胞培养基中增殖”，这是早期病毒学家通过实验研究归纳出来的病毒三大特征。现在看来，这些指标需要全面修订了。自从发现烟草的花叶病、牛的口蹄疫和人的黄热病都是由能够通过细菌滤器的传染因子引起以后，“滤过性病毒”这一名称开始被广泛承认和应用。但是后来发现，“滤过性”并非病毒独有的特性，某些细菌的滤过形态以及支原体、衣原体乃至螺旋体等也都能够通过细菌滤器，因此改称“病毒”。随着科学技术的进步，人们已可随意生产不同孔径的滤器，特别是滤膜，并已有了能够抑留病毒的滤膜。病毒体积小，不能在显微镜下见到，是当年赋予病毒的第二个特征，也要基本否定了。因为在本世纪初期人们就在光学显微镜下看到了最大的动物病毒，即痘病毒，称为原质小体(elementary bodies)，其实就是完整的病毒粒子。何况现在应用电子显微镜，几乎可以清晰地看到各种病毒。
 　　有关病毒的第三个特征，也就是它只能在活的细胞内才能复制和增殖，是唯一得以保留下来的指标了。但是必须指出，这主要是指自然情况下的病毒而言。因在特定的人工实验条件下，人们已经建立了可使病毒的组成成分——核酸和蛋白质，在无细胞系统下复制并装配成感染性病毒的技术，至少在某些噬菌体和植物病毒以及动物病毒中的小RNA 病毒等已经获得成功。在烟草花叶病毒以及随后的动物病毒(如脊髓灰质炎病毒)被提纯为结晶体以后，有人怀疑病毒是否还属于生物范畴? 的确，细胞外的病毒，特别是病毒的结晶型，没有新陈代谢，不表现生命活性。但是必须指出，病毒在进入宿主细胞后，病毒核酸迅即启动和复制，并且合成病毒特异的蛋白质，包括酶类，最后产生数量增多的子代病毒，却又表现出明显的生命特征；病毒呈现的遗传性和变异性，也是证明病毒属于生物界的重要标志。因此，是否可以这样认为：病毒具有生命活动型和生命静止型的双重存在形式。病毒属于微生物界，其不同于其他微生物的特性包括：
 (1) 病毒一般只含有一种核酸——DNA或RNA，而其他微生物，包括细菌、支原体、立克次氏体和衣原体，则都同时含有两种核酸；
 (2) 病毒通过基因组复制和表达，产生子代病毒的核酸和蛋白，随后装配成完整的病毒粒子；而在其他微生物，则是核酸和许多其他组成成分一起参与生长、增殖过程，并常以二分裂或类似的方式进行；
(3) 病毒缺乏完整的酶系统，不具备其他生物“产能”所需的遗传信息，因此必须利用宿主细胞的酶类和产能机构，并借助宿主细胞的生物合成机构复制其核酸以及合成由其核酸编码的蛋白，乃至直接利用细胞成分。可以这样认为，病毒的生物合成实质上是病毒遗传信息控制下的细胞生物合成过程；
(4) 某些RNA病毒(反转录病毒)的RNA经反转录合成互补DNA (cDNA)，与细胞基因组整合，并随细胞 DNA的复制而增殖，这就是所谓的DNA前病毒。
(5) 病毒没有细胞壁，也不进行蛋白质、糖和脂类的代谢活动，因此对于因干扰微生物这些代谢过程而影响微生物结构和功能的抗生素，具有明显的抵抗力。
病毒的上述特性，看来是其基因节约化(genetic economy)的结果。
 　　综上所述，病毒是由一个或几个RNA或DNA分子组成的传染因子，通常(但不必然)由一种或几种蛋白构成的衣壳包裹，有些病毒还复盖有更为复杂的囊膜。病毒可将它的核酸由一个宿主细胞传播给另外一些细胞。病毒能将自己的遣传信息加于宿主细胞，并利用宿主细胞的酶系统完成细胞内复制。某些病毒可将核酸整合于宿主细胞的基因组DNA内，导致隐性或持续性感染；另一些病毒则使宿主细胞的基因特性发生转化，扰乱细胞生长的控制机构，因而可能引起细胞癌变。如果加以进一步概括，我们可对病毒作出如下的定义：病毒属于最小的生命形态，是只能在宿主细胞内才能复制的微生物。当然这是指自然状态的病毒而言，因在人工实验条件下，人们已经掌握在无细胞(cellfree)系统中复制病毒的技术.
 　　

 

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