第2章-细胞基本结构讲述.ppt

原核与真核细胞的区别 第四节 病 毒 Virus 是一类非细胞形态的有机体，特征： ①个体微小，可通过滤菌器，大多数病毒必须用电镜才能看见，一般在20~30nm之间； ②核酸为DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒； ③专营细胞内寄生生活； 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。 一、病毒的基本特征 Lambda Bacteriophage DNA (TEM x153,000) 二、病毒的结构 由核酸(DNA或RNA)分子和蛋白质衣壳(capsid)所构成，称核衣壳(nucleocapsid)。 各种病毒所含的遗传信息量不同，少的只含有3个基因，多的可达300个基因。 有的病毒衣壳外面有被膜(envelope)，来源于宿主细胞的质膜，被膜中含有病毒融合蛋白。 组成病毒衣壳的亚单位称壳微粒(capsomer)。 一个成熟有感染性的病毒颗粒称“病毒体”（virion）。其装配形式有二十面体对称、螺旋对称和复合对称三种类型。 Viruses 病毒有五种形态： 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，人类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、天花病毒等； 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。 其中①为二十面体对称; ②、 ③为螺旋对称; ④、 ⑤复合对称。 病毒只有在侵入细胞以后才表现出生命现象，生活周期可分为两个阶段： 细胞外阶段，以成熟的病毒粒子形式存在； 细胞内阶段，即感染阶段，进行复制和繁殖； 根据寄生的宿主不同，病毒可分为：动物病毒、植物病毒、细菌病毒(即噬菌体)。 脊髓灰质炎病毒 球形病毒 腺病毒 球状病毒 烟草花叶病毒 线形病毒 痘病毒 砖形病毒 狂犬病毒 子弹形病毒 有被膜 T4噬菌体 蝌蚪形病毒 流感病毒 丝状有被膜的病毒 埃博拉病毒 丝状负链RNA病毒 中国公布的非典冠状病毒 三 病毒的增殖过程 1.病毒侵入细胞，病毒核酸的侵染 大多动物病毒进入细胞的主要方式“主动吞饮”，有些有包膜的，以其包膜与细胞质融合的方式进入细胞。在蛋白水解酶的作用下，壳体被裂解。释放核酸。RNA病毒在细胞质内转录复制，DNA病毒进入细胞核复制转录。 2.病毒核酸的复制，转录与蛋白质合成 DNA病毒——细胞——DNA——细胞核——早期蛋白——子代病毒DNA——病毒mRNA——病毒结构蛋白——子代病毒 RNA病毒——细胞——病毒RNA 侵染 蛋白水解酶 释放 翻译 复制 转录 组装 翻译 +RNA -RNA 可将病毒分为6类： 双链±DNA→+mRNA→蛋白，如天花病毒。 单链+DNA→±DNA→+mRNA→蛋白，如细小DNA病毒。 双链±RNA→+mRNA→蛋白，如呼肠孤病毒。 单链+RNA→+mRNA→蛋白，如脊髓灰质炎病毒。 单链-RNA→+RNA→mRNA→ 蛋白质，如流感病毒。 单链+RNA→DNA→±DNA→+mRNA→蛋白，即逆转录病毒（retrovirus）。 没有核膜，遗传物质集中在一个没有明确界限的低电子密度区，称为拟核(nucleoid)。 DNA为裸露的环状双螺旋分子，通常没有结合蛋白，没有恒定的内膜系统，核糖体为70S型。 原核细胞构成的生物称为原核生物，均为单细胞生物。一般以二分裂的方式繁殖，也有的产生孢子。 TEM image,Escherichia coli 一、细菌 是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体。 可分为：球菌、杆菌和螺旋菌（弧形菌）。 绝大多数细菌的直径在0.5~5μm之间。 大肠杆菌 淋病球菌 肉毒梭菌 弧形霍乱菌 1、细胞壁：厚度一般15-30nm。主要成分是肽聚糖，由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸构成双糖单元，以β（1-4）糖苷键连接成大分子。N-乙酰胞壁酸分子上有四肽侧链，相邻聚糖纤维之间的短肽通过肽桥（革兰氏阳性菌）或肽键（革兰氏阴性菌）桥接起来，形成了肽聚糖片层，像胶合板一样，粘合成多层。 革兰氏阳性菌细胞壁厚约20～80nm，有15-50层肽聚糖片层，每层厚1nm，含20-40％的磷壁酸（teichoic acid），有的还具有少量蛋白质。革兰氏阴性菌细胞壁厚约10nm，仅2-3层肽聚糖，另外还有脂多糖、细菌外膜和脂蛋白。 Gram negative bacterial cell wall Gram positive bacterial cell wall 2、细胞膜：厚约8~10n