文档介绍:
病毒(Virus)
十九世纪末,已经分离得到了许多引起传染病的细菌,但对一些传染病如口蹄疫、烟草花叶病等却一直无法获得其病原细菌。1892年俄国学者伊万诺夫斯基(Ивановский)首次发现烟草花叶病的感染因子可以通过细菌滤器。1898年荷兰生物学家贝哲林克()进一步肯定了伊万诺夫斯基的结果,并将这类感染因子称为病毒(Virus)。1935年,美国生物化学家斯坦莱()从烟草花叶病灶中分离获得病毒结晶,后来又证明了结晶中只含有蛋白质和核酸两种成分。只有核酸具有感染疾病和复制的能力。
病毒是没有细胞结构,但具有遗传、变异等生命特征的一类微生物。其主要特征是:
个体极,能通过细菌滤器,需借助电子显微镜观察;
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;
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);
繁殖方式是依靠宿主的代谢体系进行“复制”;
它对一般的抗生素不敏感,但对干扰素敏感。
总之,病毒是一类超显微、没有细胞结构、专性寄生的大分子微生物。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。据文献报道统计,已经发现的人类病毒有300多种(1984年),脊椎动物病毒有931种(1981年),昆虫病毒有1671种(1990年),植物病毒有600余种(1983年),真菌病毒有近100种(1982年),至今已做过电镜观察的噬菌体至少有2850种或株(1987年)。
病毒寄生在活细胞内。因此,如果它的宿主是人或对人类有益的动植物和微生物,就会给人类带来巨大的损害;反之,如它的寄生的对象是对人类有害的动、植物和微生物,则会对人类有益。如今,病毒已成为分子生物学的主要研究对象和利用的重要工具之一。
1) 病毒的大小和形态
绝大多数病毒是能通过细菌滤器的微小颗粒,因此必须借助于电子显微镜才能观察其具体形态和大小。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,。 较形象地表示了病毒的大小和形态。
动物病毒多为球、卵或砖形。最大的是痘病毒(Poxvirus),尺寸为200~350×200~250 nm,大小近似于最小的原核微生物——枝原体。用姬母萨、荧光染料或镀银等染色方法处理后,可以在光学显微镜下观察。最小的是口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus),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。较短的杆状病毒如苜蓿花叶病毒(Alfalfa mosaic virus),长约58nm,较长的杆状病毒如甜菜黄叶病毒(Beet yellow mosaic virus),长约1,250nm。烟草花叶病毒(o mosaic virus)长300nm,直径15nm。
细菌病毒或称噬菌体(Phage),大多为蝌蚪状,也有微球形或丝状。从形态和核酸结构上可将噬菌体分为6个群,。
表中所列的T-系噬菌体是研究得最广泛而又较深入的细菌病毒。按照发现的先后次序编号T1—T7。后来发现T偶数的噬菌体结构和化学组成相同,故统称为偶数噬菌体。它们的形态都为蝌蚪状。
病毒的大小
类别
病毒
长× 宽或直径(纳米)
动物病毒
痘病毒
家蚕细胞核型多角体病毒
疱疹病毒
大蚊红色病毒
新城疫病毒
腺病毒
流感病毒
鸡瘟病毒
家蚕细胞质型多角体病毒
多瘤病毒
脊髓灰质炎病毒
口蹄疫病毒
200~350×200~250
250~400×40~70
100~150
130
115
70~90
80~85
70~80
60
43
27~30
22
植物病毒
马铃薯Y病毒
马铃薯X病毒
烟草花叶病毒
黄瓜绿斑花叶病毒
萝卜花叶病毒
苜蓿花叶病毒
马铃薯黄矮病毒
番茄丛矮病毒
芜菁黄花叶病毒
烟草环斑病毒
黄瓜花叶病毒
750×12
520×10
300×15
280×16
120×25
58×18
110
30
26
26
22
噬菌体
大肠杆菌噬菌体T2、T4、T6
大肠杆菌噬菌体T1
大肠杆菌噬菌体T3
大肠杆菌噬菌体T5
大肠杆菌噬菌体T7
大肠杆菌噬