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1 内容
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2 练习
知识结构图
内容
病毒的发现
1892：俄国 伊万诺夫斯基 首次发现烟草花叶病毒的感染因子能通过细菌过滤器。
1898：荷兰 贝哲林克 证实该致病因子可以被乙醇从悬液中沉淀下来而不失去其感染性但用培养细菌的方法培养不出来；给这样的病原体起名叫virus。
1935：美国 斯坦莱 从烟草花叶病病叶中提取出了病毒结晶，又证实了结晶中含核酸和蛋白质两种成分，而只有核酸具感染和复制能力，并因此而或诺贝尔奖。
1952：Hershey和Chase证实噬菌体的遗传物质仅仅是DNA,开创了病毒分子生物学。
1971后：陆续发现了各种亚病毒——类病毒、朊病毒和拟病毒。
病毒的定义和特点
病毒是一类既具有化学大分子属性，又具有生物体基本特征；既具有细胞外的感染性颗粒形式，又具有细胞内的繁殖性基因形式的独特生物类群。
病毒的特点
◆ 小，可通过细菌滤器；
◆ 成分：一种核酸+蛋白质；
◆ 缺乏酶类、无核糖体、 无蛋白质合成系统，专性活细胞内寄生；
◆ 可结晶，且可在外界长期保存；
◆ 特殊的繁殖方式： 复制+装配；
◆ 对干扰素敏感，对抗生素不敏感；
病毒的形态结构和化学组成
病毒具有一定的大小，形状和结构组成。这些特征为病毒的分离纯化、分类鉴定，病毒的进化和遗传功能研究提供了可靠的依据。
病毒的大小和形态
不同病毒的毒粒大小差别很大，最小者如植物的双粒病毒（Geminiviruses）直经仅18～20nm，最大者如动物的痘病毒（Poxviruses）的大小达300-450nm×170-260nm。
病毒的个体形态：球形、杆形、蝌蚪形
病毒的群体形态：
◆ 包涵体：当病毒大量聚集并使宿主细胞发生病变时，形成的具一定形态、构造并能用光镜观察和识别的特殊“群体”。
◆ 噬菌斑：噬菌体在菌苔上形成的“负菌落”。
◆ 空 斑：动物病毒在宿主单层细胞培养物上形成的空斑。
◆ 枯 斑：植物病毒在植物叶片上形成的枯班。
病毒的结构
病毒粒子的基本结构
病毒粒子的对称体制
螺旋对称：蛋白质亚基有规律地沿着中心轴呈螺旋排列，进而形成高度有序、对称的稳定结构。
二十面体对称：蛋白质亚基围绕具立方对称的正多面体的角或边排列，进而形成一个封闭的蛋白质的鞘。
复合对称：少数病毒为复合对称结构。具有复合对称结构的典型例子是有尾噬菌体, 其壳体由头部和尾部组成。包装有病毒核酸的头部通常呈二十面体对称，尾部呈螺旋对称。
病毒的化学组成
毒粒的基本化学组成是核酸和蛋白质。有包膜的病毒和某些无包膜的病毒除核酸和蛋白质外，还含有脂类和碳水化合物。有的病毒还含有聚胺类化合物，无机阳离子等组分。
病毒核酸：核酸是病毒的遗传物质。一种病毒的毒粒只含有一种核酸，DNA或是RNA。除逆转录病毒（Retroviruses）基因组为二倍体外，其他病毒的基因组都是单倍体。
病毒蛋白质：根据其是否存在于毒粒中分为结构蛋白（structure protein）和非结构蛋 白（nonstructure protein）两类：前者系指构成一个形态成熟的有感染性的病毒颗粒所必需的蛋白质，包括壳体蛋白、包膜蛋白和存在于毒粒中的酶等；后者系指由病毒基因组编码的，在病毒复制过程中产生并具有一定功能，但并不结合于毒粒中的蛋白质。
病毒的脂类：有包膜病毒的包膜内含有来源于细胞的脂类化合物。其中50-60%为磷脂，余下的多为胆固酵。由于病毒包膜的脂类来源于细胞，所以其种类与含量均具有宿主细胞特异性。
病毒的碳水化合物：有些病毒、其中绝大多数是有包膜病毒含有少量的糖类。它们主要是以寡糖侧链存在于病毒糖蛋白和糖脂中，或以粘多糖形式存在。除了有包膜病毒的糖蛋白突起外，某些复杂病毒的毒粒还含有内部糖蛋白或者糖基化的壳体蛋白。由于这些糖类通常是由细胞合成的，所以它们的组成与宿主细胞相关。
病毒分类
原生动物病毒（噬菌体）、植物病毒、人和脊椎动物病毒、昆虫病毒。
病毒的增殖
病毒是严格细胞内寄生物，它只能在活细胞内繁殖。病毒进入细胞后，具有感染性的毒粒消失，存在于细胞内的是有繁殖性的病毒基因组。病毒的繁殖是病毒基因组复制与表达的结果，这是一种完全不同于其他生物的繁殖方式。
一步生长曲线：以适量的病毒接种于标准培养的高浓度的敏感细胞，待病毒吸附后，或高倍稀释病毒细胞培养物，或以抗病毒抗血清处理病毒-细胞培养物，以建立同步感染，然后继续培养并定时取样测定培养物中的病毒效价，并以感染时间为横坐标，病毒的感染效价为纵坐标，绘制出病毒特征性的繁殖曲线。
烈性噬菌体及其裂解周期
烈性噬菌体
噬菌体侵入细菌细胞后，会通过裂解作用摧毁细胞使病毒粒子释放。这类能在宿主细菌细胞内增殖，产生大量子噬菌体，并通过裂解细菌细胞而释放出来的噬菌体。
烈性噬菌体增殖过程一般可分为吸附、侵入、生物合成、成熟装配与裂解释放五步。烈性噬菌体所经历的增殖过程，称作裂解性周期。
吸附：病毒吸附蛋白与细胞受体间的结合力来源于空间结构的互补性，相互间的电荷、氢键、疏水性相互作用及范得华力。不同病毒的吸附速率常数有很大差别。而且影响细胞受体和病毒吸附蛋白的活性的因素，如细胞代谢抑制物、蛋白酶、糖苷酶、脂溶剂，抗体等，以及包括温度，离子浓度和pH在内的环境因素均可影响病毒的吸附反应。
侵入（病毒内化）：它是一个病毒吸附后几乎立即发生，依赖于能量的感染步骤。不同的病毒宿主系统的病毒侵入机制不同。有伸缩尾的T偶数噬菌体采取注射方式将噬菌体核酸注入细胞；动物病毒的侵入则可通过三种方式进行，即第一种是完整病毒穿过细胞膜的移位方式；第二种是利用细胞的内吞功能进入细胞，这种侵入方式又称病毒入胞，以内容方式进入的病毒颗粒还累积在细胞质小泡内，还须以一定方式释放到细胞质中；第三种是病毒包膜与细胞质膜的融合，病毒的内部组分释放到细胞质中。无包膜病毒以前两种机制侵入细胞。
脱壳：是病毒侵入后，病毒的包膜和/或壳体除去而释放出病毒核酸的过程。它是病毒基因组进行功能表达所必需的感染事件。
生物合成：病毒大分子的合成是通过病毒基因组的表达与复制完成的，在这一过程中所发生的各种病毒复制事件存在着强烈的时序性。
成熟装配：在病毒感染的细胞内，新合成的毒粒结构组分以一定的方式结合，组装成完整的病毒颗粒，这一过程称做病毒的装配，亦称成熟或形态发生。
裂解释放：成熟的子代病毒颗粒然后依一定途径释放到细胞外。病毒的释放标志病毒复制周期结束。对于有些病毒，特别是有包膜病毒而言，成熟装配与裂解释放这两个过程有着十分密切的联系。
温和噬菌体及其溶原性反应
有一些噬菌体除能以裂解循环在宿主细胞内生长外，还能以溶源状态存在。以溶源状态存在的噬菌体不能
完成复制循环，噬菌体基因组长期存在于宿主细胞内，没有成熟噬菌体产生，这一现象称做溶源性现象。能够导致溶源性发生的噬菌体称做温和噬菌体或称溶源性噬菌体。在大多数情况下，温和噬菌体的基因组都整合于宿主染色体中（如λ噬菌体），亦有少数是以质粒形成存在（如P1噬菌体）。整合于细菌染色体或以质粒形成存在的温和噬菌体基因组称做原噬菌体。在原噬菌体阶段，噬菌体的复制被抑制，宿主细胞正常地生长繁殖，而噬菌体基因组与宿主细菌染色体同步复制，并随细胞分裂而传递给子代细胞。细胞中含有以原噬菌体状态存在的温和噬菌体基因组的细菌称做溶源性细菌。处于溶源性细菌细胞中的噬菌体DNA在一定条件下亦可启动裂解循环，产生成熟的病毒颗粒。自然情况下的溶源性菌裂解称为自发裂解，但裂解量较少，若经紫外线、氮芥、环氧化物等理化因子处理，可产生大量的裂解，此称为诱发裂解。溶源性反应是一种比裂解反应更有利于病毒持续和传播的病毒生存方式。处于这种最适应于它们所处环境中的噬菌体不会迅速杀死细胞，从而丧失传播的机会，所以，这也被认为一种原始的分化方式。
案例
病毒的危害
人们往往谈病毒色变，这不是没有道理的。人类的很多疾病确实就是由病毒引起的，其中既有一般性疾病，也有非常严重的疾病。前者如一般性感冒、流行感冒、水痘和唇疱疹，后者则包括埃博拉病毒出血热、艾滋病、禽流感、非典型肺炎以及癌症等。
人们比较熟悉的病毒有人类免疫缺陷病毒（即艾滋病毒）、单纯性疱疹病毒、人乳头状瘤病毒和流感病毒。艾滋病毒能够引发艾滋病；单纯性疱疹病毒能够引起唇疱疹、水痘和多发性硬化；而人乳头状瘤病毒则是成年女性宫颈癌的根本诱因；流感病毒则是生活中人们最可能感染的病毒。
其它一些疾病是否是由病毒病原体引起的还在调查中，如人类疱疹病毒和神经疾病（例如多发性硬化和慢性疲劳综合症）之间可能存在的联系。博纳病病毒之前被认为引发了马的神经疾病，但是它是否也能引发人类的神经疾病仍存在争议。
还有一些病毒能够引发终身感染或慢性感染。这种情况下，尽管病毒携带者自身具有防御机制，但病毒仍然能够在人体内复制，如乙肝病毒感染和丙型肝炎病毒感染。长期感染病毒的人们被称为病毒携带者，他们就像一个传染性病毒的大本营。
虽然病毒能够破坏人体健康，但一些情况下，病毒可以与生物体共存，而不会给生物体造成伤害。这种状态叫做潜伏期，这是疱疹病毒的特性，包括能够引发腺热的巴尔病毒和能够引发水痘和带状疱疹的水痘带状疱状病毒。多数人都感染过这些病毒中的至少一种。然而，这些潜伏病毒有时对人们可能是有益的，因为它们能够提高人体对抗细菌性病原体的免疫能力。
不过，让人们最为恐惧的是病毒的传播能力，病毒有多种传播方式：植物病毒经常通过以树液为食的昆虫在植物间直接传播，如蚜虫；而动物病毒能够通过吸血昆虫进行传；艾滋病病毒是通过性接触和接触受感染血液进行传播的几种病毒之一；流感病毒是通过咳嗽和打喷嚏进行传播的；诺瓦克病毒、轮状病毒和大部分病毒性胃肠炎是通过排泄物和口进行传播的，而且通过接触由一个人传递给另外一个人，也可以通过食物或水进入人体。
尽管病毒能够传播，但由于它缺乏自我复制能力而，所以它们必须要借助宿主细胞才能完成复制，因此，人类可以通过一些方式预防病毒的传播及感染。
