病毒(virus)基本知识

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　　◆病毒的大小与形态
　　病毒（virus）是没有细胞结构但有遗传、自我复制等生命特征的微生物，它们是最微小的生命体。纯净的病毒是些形状漂亮的结晶体，丝毫看不出它的生命性，可一旦让它们和细胞结合，就立刻知道了它们是何等凶恶的生命体。病毒是最微小，结构最简单的微生物。因体积微小，必须用电子显微镜放大几万至几十万倍后方可观察；结构简单表现为无完整的细胞结构，仅有一种核酸（RNA或DNA）作为其遗传物质。为保护其核酸不被核酸酶等破坏，外围有蛋白衣壳或更复杂的包膜，因此，病毒可被看作是“一包基因”.病毒必须在活细胞内方可显示其生命活性。与其他专性细胞内寄生的微生物不同点是，病毒进入活细胞后，不是进行类似细菌等进行二分裂繁殖，而是根据病毒核酸的指令，使细胞改变其一系列的生命活动，结果大量地复制出病毒的子代，并且导致细胞发生多种改变。由于病毒只有一种核酸为遗传物质；必须在活细胞内显示生命活性；以及无完整细胞结构，病毒被列为一个独立的生物类型。
　　病毒要比细菌小得多。在发现病毒之前，人类第一次找到比细菌小的生命体的人是美国青年学者立克次。1909年在研究斑疹伤寒时发现了一种致病的微小生物，为纪念他人们将此类生物称立克次体。一年后这位仅39岁杰出的青年被斑疹伤寒夺去了生命。与真正病毒相比立克次体算是很大的了，尽管它比细菌小得多。从后来的回顾中现在知道第一个看到病毒的人是苏格兰医生布伊斯特，他看到的是牛痘病毒，这是种体积最大的病毒。这件事发生在1887年。能够让人们清晰看到病毒基本形状和结构的人是美国天文学家威廉斯，他发明了投影法，使得人们真正看到了病毒面貌，而芬兰人维尔斯卡则用低速电子显微镜让人们看清了病毒的细微结构。
　　一个成熟有感染性的病毒颗粒称为病毒体（virion）,是细胞外的结构形式，具有典型的形态结构，并有感染性。病毒体大小的测量单位为纳米（nanometer ,nm,为1/1000（m）.各种病毒体大小差别悬殊，最大约为300nm,如痘苗病毒；最小约为30nm,如脊髓灰质炎病毒、鼻病毒等。病毒体与其他微生物大小的比较见。多数病毒呈球形或近似球形，少数可为子弹状、砖块状，噬菌体可呈蝌蚪状。经用磷钨酸负染后，在电子显微镜下可见到病毒表面的微细结构。简单的病毒可被结晶后用X线衍射分析病毒的超微结构，根据X线衍射图型可用数学方式处理而推导病毒体的分子构型。
　　◆病毒的外观
　　“病毒体”----电镜观察有五种形态：
　　1.球形 （Sphericity） 大多数人类和动物病毒为球形，如脊髓灰质炎病毒、疱疹病毒及腺病毒等。
　　2.丝形 （Filament） 多见于植物病毒，如烟草花叶病病毒等。人类某些病毒（如流感病毒）有时也可形成丝形。
　　3.弹形（Bullet-shape）形似子弹头，如狂犬病病毒等，其他多为植物病毒。
　　4.砖形 （Brick-shape）如痘病毒（无花病毒、牛痘苗病毒等）.其实大多数呈卵圆形或“菠萝形”.
　　5.蝌蚪形（Tadpole-shape）由一卵圆形的头及一条细长的尾组成，如噬菌体。
　　病毒的大小及形态在病毒分类中有重要的参考价值，但很少在诊断病毒感染中应用。当标本中病毒含量很高，检测的病毒又有形态学特征，并配备有电镜及有经验的病毒形态专家，观察病毒形态及大小可有重要发现。我国洪涛教授在成人腹泻标本中首次用电镜观察到一定大小的病毒体，并从其衣壳中壳粒排列成轮状，初步认定其为轮状病毒。以后经过进一步用分子生物学技术证实确为轮状病毒，从而在国际上首次发现了成人轮状病毒
　　◆病毒的种类和特点
　　病毒在自然界中分布很广，人、动物、昆虫、植物、真菌、细菌等都可被病毒寄生而引起感染。病毒是引起人类传染病的重要病原体之一。在人类的传染病中，由病毒引起的远较细菌和其他微生物为多，约占3/4,如流行性感冒、肝炎、流行性出血热、水痘、带状疱疹以及艾滋病等，传染性强，流行广泛。病毒还与某些肿瘤、先天性畸形、老年痴呆等有关。
　　病毒有很多种类，按宿主不同可分为动物病毒、植物病毒、细菌病毒；按临床和感染途径可分为呼吸道感染病毒、消化道感染病毒、肝炎病毒、乙脑病毒、神经病毒、性传播病毒等。不同的病毒侵入人体后的扩散方式和致病特点也不一样，有的只引起局部感染，有的可随血液或神经播散。
　　根据病毒所含的核酸的性质和状态不同，可将病毒分为6类：
　　1） 双链±DNA→+mRNA→蛋白质，如天花病毒、T-偶数噬菌体。
　　2） 单链+DNA→±DNA→+RNA→蛋白质。
　　3） 双链±RNA→+mRNA→蛋白质，如呼肠孤病毒。
　　4） 单链+RNA→-RNA→+RNA→蛋白质脊髓灰质炎病毒。
　　5） 单链-RNA→+RNA→+蛋白质，如流感病毒、副流感病毒、狂犬病毒。
　　6） 单链+RNA→DNA→±DNA→+mRNA→蛋白质，即逆转录病毒（retrovirus）又称RNA肿瘤病毒（oncornavirus）.
　　病毒只有在侵入细胞以后才表现出生命现象。
　　病毒的生活周期可分为两个阶段：
　　（1）细胞外阶段，以成熟的病毒粒子形式存在；
　　（2）细胞内阶段，即感染阶段，在此阶段中进行复制和繁殖。感染阶段开始时，病毒的遗传物质由衣壳中释放出来，注入宿主细胞中，然后在病毒核酸信息的指导控制下，形成新的病毒粒子。
　　病毒感染人体后至发病前都有一段潜伏期，短者只1～3天，如流感病毒；长者可达数月甚至数年，如狂犬病毒。人体感染病毒后大多能产生免疫力，但维持时间长短不一。病毒可直接侵犯皮肤引起皮肤损害，少数可由病毒的抗原性作用而引起皮肤变态反应发疹。
　　由于致病的病毒不同，其临床表现亦各有差异，临床上一般将病毒性皮肤病分为三型：
　　（1）水疱型 皮损以水疱为主。常见的有单纯疱疹、带状疱疹、水痘、疱疹样湿疹等。
　　（2）新生物型 皮损呈疣状。常见的有各种疣（寻常疣、跖疣、扁平疣、尖锐湿疣、传染性软疣等）.
　　（3）发疹型 皮损为红皮斑疹或丘疹等。常见的有麻疹、风疹、幼儿急疹等。
　　病毒在医学微生物中占有十分重要的地位。在微生物引起的疾病中，由病毒引起的约占75%.常见的病毒性疾病有肝炎、流行性感冒、腹泻、艾滋病等，不仅传染性强、流行广泛，而且很少有特效药物。除急性传染病外，病毒还可引起持续性感染，有的病毒还与肿瘤及自身免疫病的发生密切相关，因此病毒已成为多学科关注的热点。研究病毒的生物学特性、致病机制与免疫应答、发展控制和消灭病毒性传染病的制品，是医学微生物学的重要任务。
　　病毒主要有以下列基本特征：
　　（1）个体微小，可通过除菌滤器，大多数病毒必须用电镜才能看见；
　　（2）仅具有一种类型的核酸，或DNA或RNA;
　　（3）严格的活细胞（真核或原核细胞）内复制增殖；
　　（4）具有受体连结蛋白 （receptor binding protein）,与敏感细胞表面的病毒受体连结，进而感染细胞。