病毒学
病毒是一类 个体微小,结构简单、只含 单一类型核酸 （ RNA/DNA），必须在 活的 易感细胞内以 复制 的方式进行 增殖 的 非细胞型微生物 。
人类传染病有 70%-80%是由病毒引起
某些病毒性疾病死亡率高（如爱滋病,狂犬病）
缺乏有效治疗药物
与某些癌症的发生有关第十六章 病毒的基本性状
病毒的大小与形态
病毒的结构与化学组成
病毒的增殖
病毒的干扰现象
理化因素对病毒的影响
病毒的遗传变异
病毒的分类病毒的大小与形态
具有典型病毒形态结构及感染性的完整的病毒颗粒称为病毒体
测量单位,纳米 （ nm,1nm＝ 1/1000μm ），
用电子显微镜放大后才能看到
<50nm 小型病毒 （ HAV）
50nm— 150nm 中等病毒
>150nm 大型病毒（最大 300 nm）
病毒的形态有多种类型,大多数呈 球形 或 近似球形,少数呈砖形、杆状、弹状,蝌蚪形等葡萄球菌
(1000nm）
牛痘病毒
300× 250n
m
A
B
C
D
E
F
G
立克次体450nm衣原体
390nm
A、大肠杆菌噬菌体
( 65 × 95nm )
B、腺病毒
(70nm )
C、脊髓灰质炎病毒
(30nm )
D、乙脑病毒
( 40nm )
E、蛋白分子
(10nm )
F、流感病毒
( 100nm )
G、烟草花叶病毒病毒的结构与化学组成
———————————————————————————
结构 化学组成 功能 (作用,意义 )
———————————————————————————
1.核心 核酸 (R/D) 是决定病毒遗传变异增殖传染性等生命活动的物质基础
2.衣壳 蛋白质 ①保护核酸
20面体立体对称 ②吸附易感细胞与感染有关螺旋对称 ③具有抗原性复合对称
3.包膜 类脂、蛋白质、糖 ①保护衣壳
②吸附于宿主细胞
③构成病毒表面抗原
———————————————————————————
病毒体结构模式图壳粒 衣壳核心（核样物）
核衣壳包膜 包膜病毒包膜子粒病毒的增殖
病毒的增殖
缺乏酶系统和细胞器，不能独立代谢，在易感的活细胞内，由宿主细胞提供原料能量和场所，在病毒核酸的控制下复制子代核酸和合成蛋白质，
在宿主细胞质或细胞核内装配为成熟的有感染性的病毒，以不同方式释放到细胞外，感染其他细胞。
方式,复制
过程,吸附、穿入、脱壳、生物合成、成熟释放生物合成 （以 dsDNA为例）
亲代 DNA mRNA 早期蛋白（酶）
（功能蛋白）
子代 DNA 子代 mRNA 晚期蛋白
（结构蛋白）
子代病毒
RNA病毒的生物合成单正链 RNA =mRNA 结构和非结构蛋白中间复制体 子代核酸单负链 RNA 正链 RNA 蛋白质中间复制体 子代核酸
（依赖 RNA的 RNA多聚酶）
逆转录病毒病毒 RNA 逆转录酶 RNA:DNA中间体双链 DNA 整合入细胞染色体 子代病毒 mRNA和子代核酸
病毒的异常增殖
缺陷病毒
指因病毒基因组不完整或基因组某一点改变而不能进行正常增殖的病毒
缺陷病毒不能复制，但却能干扰同种成熟病毒体进入细胞，又称为缺陷干扰颗粒（ DIP）
当缺陷病毒与另一个病毒共同培养时，若后者能弥补缺陷病毒的不足，能增殖出完整的有感染性的病毒，
这种具有辅助作用的病毒称为 辅助病毒
顿挫感染
病毒进入宿主细胞后，有的宿主细胞缺乏病毒复制所需的酶或能量等必要条件，致使病毒在其中不能合成本身的成份，或虽合成病毒核酸和蛋白质成份却不能组装成完整的病毒体
构成顿挫感染的细胞称为非容纳性细胞病毒的增殖病毒干扰现象
概念
两种病毒同时感染同一细胞时，常发生一种病毒抑制另一种病毒复制增殖的现象。
机理
病毒诱导宿主细胞产生干扰素（ IFN）
竞争干扰
一种病毒破坏宿主细胞表面受体，阻止另一种病毒的吸附或穿入
两种病毒竞争同一作用底物
改变宿主细胞代谢途径或消耗了宿主细胞的生物合成原料、酶
意义
在预防接种时注意干扰现象的发生理化因素对病毒的影响
病毒受理化因素作用失去感染性，称为病毒的 灭活
耐冷不耐热（ 60℃30′ 灭活）
在－ 20℃ 以下或用冷冻真空干燥保存病毒
甲醛可灭活病毒，但保留免疫原性，制备灭活疫苗
有包膜的病毒对脂溶剂（乙醚氯仿）敏感
对常用消毒剂（来苏、升汞、酒精等）敏感
抗生素和磺胺类药物对病毒无作用病毒的遗传变异
病毒的遗传变异包括病毒的突变、基因重组与重配。
基因突变是由病毒基因组核酸链中发生碱基置换、
缺失或插入引起的。
基因重组是由几种不同而有亲缘关系的病毒感染同一细胞，发生基因交换而引起的。其子代称为重组体，具有两个亲代病毒的特性，并能继续增殖。
对于核酸分节段的 RNA病毒，如如流感病毒、轮状病毒等，通过交换基因节段而进行的重组被称为重配。
病毒的分类
病毒的分类方法
根据生物学性状分类,1995年国际病毒分类委员会第一次将病毒分为三类，即在原有的 DNA病毒类与 RNA病毒类之间新增了 DNA和 RNA逆转录病毒类。
临床分类法：根据病毒感染靶细胞及靶细胞的特性及传播途径分类，即病毒引起人类疾病的临床特点进行分类。
可分为呼吸道病毒、肠道病毒、肝炎病毒、虫媒病毒、
出血热病毒、皮肤粘膜感染病毒、肿瘤病毒七类。
亚病毒
是病毒学的一个新分支，突破了原来以核衣壳为病毒体基本结构的传统认识，把一些比病毒更小更简单的传染因子归为亚病毒。
属于非典型病毒，包括卫星病毒、类病毒、朊粒等。
第十七章 病毒的感染与免疫
病毒的传播方式
病毒的致病机制
病毒的感染类型
抗病毒免疫病毒的传播方式
水平传播（横向、后天的）
病毒在人出生后的不同个体间传播
主要通过破损皮肤粘膜（动物咬伤,昆虫叮咬,输血等）、呼吸道、消化道、输血、
注射、器官移植、眼结膜、泌尿生殖道
（性接触）等感染
垂直感染 (纵向、先天的 )
病毒经胎盘或产道由母体传给子代的方式
如早期孕妇感染风疹病毒 → 畸胎等病毒的致病机制
细胞水平的致病机制
杀细胞效应,指病毒进入机体后在细胞内增殖，
导致宿主细胞溶解、死亡的作用
干扰宿主细胞蛋白质合成和核酸代谢
释放溶酶体酶
非特异性损伤作用
细胞膜改变,有些病毒感染宿主细胞后并不使细胞发生溶解、死亡，而是引起宿主细胞膜的改变
细胞融合，形成多核巨细胞
细胞膜上出现新抗原
形成包涵体,可帮助鉴定病毒
某些病毒感染的细胞，在普通光学显微镜下，可见在胞浆或胞核内出现嗜酸性或嗜碱性染色、大小和数量不同的圆形或不规则的团块结构，称为包涵体病毒的致病机制
细胞水平的致病机制
细胞转化
有些病毒在侵入宿主细胞后，病毒核酸可整合于宿主细胞的基因组中，使宿主细胞的遗传性状发生改变，引起细胞转化。
转化细胞的特征：①获得旺盛的生长力，②
转化细胞表面可出现抗原
细胞凋亡
细胞凋亡是在宿主细胞基因指令下发生的一种生物学过程
有些病毒感染细胞后，病毒可直接或由病毒编码蛋白间接作为诱导因子诱发细胞凋亡。
病毒的致病机制
机体水平的致病机制
对免疫系统的抑制作用
有些病毒感染时可影响免疫系统的功能，如抑制淋巴细胞转化、选择性破坏 T细胞
免疫病理反应
病毒感染使宿主细胞上出现新抗原
改变细胞的抗原性形成自身抗原
通过 Ⅱ,Ⅲ 型超敏反应，造成损伤病毒的感染类型
隐性感染
病毒进入机体后，不引起临床症状
隐性感染虽不出现临床症状，但仍可获得免疫力
有些隐性感染可成为病毒携带者
显性感染
病毒进入机体后，引起明显的临床症状
显性感染可表现在局部，也可表现在全身
显性感染可分为：急性感染；持续性感染
持续性感染又可分为：慢性感染；潜伏感染；慢发感染慢性性感染：
病程长病毒可检出 如 HBV
潜伏感染：
经感染后，病毒基因存在于组织细胞中，
可反复激活，急性发作病毒只有在急性发作时才被检出如单纯疱疹病毒、水痘 -带状疱疹病毒慢发病毒感染：
潜伏期长，
发病后为亚急性进行性直至死亡寻常病毒非寻常病毒 朊粒麻疹病毒持续性感染抗病毒免疫
非特异性免疫（天然防御机能）
屏障作用
皮肤粘膜屏障：抵抗病毒的侵入
血脑屏障：保护机体的中枢神经系统
胎盘屏障：避免病毒从母体侵入胎儿
吞噬细胞
主要是巨噬细胞，能吞噬、杀灭病毒
产生干扰素
干扰素（ IFN）
遗传因素
人类对植物病毒、鸡瘟病毒、猪瘟病毒等具有不感受性
乙型肝炎病毒只感染人和少数灵长类动物，不能感染其他动物抗病毒免疫
干扰素
由病毒或其他干扰素生剂刺激机体细胞所产生的一种具有抗病毒等作用的糖蛋白
属于后天获得的非特异性免疫物质
具有种属特异性，由人类细胞诱生的干扰素根据其抗原性不同分为 IFN-α,IFN-β,IFN-γ 三种
干扰素是由基因基因编码产生的，编码人类 α 和
β 干扰素的基因位于第 9号染色体短臂上，编码人类 γ 干扰素的基因位于第 12号染色体长臂上
正常情况下，编码干扰素的基因处于受掏状态，
故无干扰素产生三型干扰素特性比较抗病毒免疫
干扰素的抗病毒 机制
干扰素抗病毒的特点
广谱抗病毒作用：干扰素的抗病毒作用无特异性，
几乎对所有病毒都有一定的抑制作用
非直接杀伤病毒，而是促使细胞合成抗病毒蛋白间接发挥杀病毒效应
具有种属特异性，人白细胞制备的干扰素只能作用于人类细胞；动物细胞产和珠干扰素则不能供人类使用
干扰素的生物学活性
抗病毒作用、免疫调节作用、抗肿瘤作用
IFN的诱生和作用示意图抗病毒免疫
获得性免疫
体液免疫
中和作用
调理作用
细胞免疫,起主要作用
CD8（ TC）,通过分泌穿孔素、颗粒酶和 FasL/Fas传入凋亡信号，对病毒感染的靶细胞发挥细胞毒作用
CD8（ Th1）,释放细胞因子，尤以 γ 干扰素、肿瘤坏死因子最为重要
NK细胞,发挥 ADCC作用第十八章 病毒感染的检查方法与防治原则
病毒感染的检查方法
标本的采集与送检
可采集鼻咽分泌物、痰、粪、脑脊液、血清等标本
注意事项,立即送检；置 50%甘油盐水中送检；污染标本加抗生素处理
病毒感染的快速检查方法
普通显微镜检查 —— 主要用于检查病毒包涵体
电子显微镜
免疫标记技术
病毒的分离培养与鉴定
动物接种、鸡胚培养、组织培养第十八章 病毒感染的检查方法与防治原则
病毒感染的防治原则
疫苗接种
减毒活疫苗,、灭活疫苗、基因工程疫苗、
核酸疫苗、亚单位疫苗、多肽疫苗等
人工被动免疫
胎球、丙球、转移因子等
抗病毒药物病毒与肿瘤
病毒是一类 个体微小,结构简单、只含 单一类型核酸 （ RNA/DNA），必须在 活的 易感细胞内以 复制 的方式进行 增殖 的 非细胞型微生物 。
人类传染病有 70%-80%是由病毒引起
某些病毒性疾病死亡率高（如爱滋病,狂犬病）
缺乏有效治疗药物
与某些癌症的发生有关第十六章 病毒的基本性状
病毒的大小与形态
病毒的结构与化学组成
病毒的增殖
病毒的干扰现象
理化因素对病毒的影响
病毒的遗传变异
病毒的分类病毒的大小与形态
具有典型病毒形态结构及感染性的完整的病毒颗粒称为病毒体
测量单位,纳米 （ nm,1nm＝ 1/1000μm ），
用电子显微镜放大后才能看到
<50nm 小型病毒 （ HAV）
50nm— 150nm 中等病毒
>150nm 大型病毒（最大 300 nm）
病毒的形态有多种类型,大多数呈 球形 或 近似球形,少数呈砖形、杆状、弹状,蝌蚪形等葡萄球菌
(1000nm）
牛痘病毒
300× 250n
m
A
B
C
D
E
F
G
立克次体450nm衣原体
390nm
A、大肠杆菌噬菌体
( 65 × 95nm )
B、腺病毒
(70nm )
C、脊髓灰质炎病毒
(30nm )
D、乙脑病毒
( 40nm )
E、蛋白分子
(10nm )
F、流感病毒
( 100nm )
G、烟草花叶病毒病毒的结构与化学组成
———————————————————————————
结构 化学组成 功能 (作用,意义 )
———————————————————————————
1.核心 核酸 (R/D) 是决定病毒遗传变异增殖传染性等生命活动的物质基础
2.衣壳 蛋白质 ①保护核酸
20面体立体对称 ②吸附易感细胞与感染有关螺旋对称 ③具有抗原性复合对称
3.包膜 类脂、蛋白质、糖 ①保护衣壳
②吸附于宿主细胞
③构成病毒表面抗原
———————————————————————————
病毒体结构模式图壳粒 衣壳核心（核样物）
核衣壳包膜 包膜病毒包膜子粒病毒的增殖
病毒的增殖
缺乏酶系统和细胞器，不能独立代谢，在易感的活细胞内，由宿主细胞提供原料能量和场所，在病毒核酸的控制下复制子代核酸和合成蛋白质，
在宿主细胞质或细胞核内装配为成熟的有感染性的病毒，以不同方式释放到细胞外，感染其他细胞。
方式,复制
过程,吸附、穿入、脱壳、生物合成、成熟释放生物合成 （以 dsDNA为例）
亲代 DNA mRNA 早期蛋白（酶）
（功能蛋白）
子代 DNA 子代 mRNA 晚期蛋白
（结构蛋白）
子代病毒
RNA病毒的生物合成单正链 RNA =mRNA 结构和非结构蛋白中间复制体 子代核酸单负链 RNA 正链 RNA 蛋白质中间复制体 子代核酸
（依赖 RNA的 RNA多聚酶）
逆转录病毒病毒 RNA 逆转录酶 RNA:DNA中间体双链 DNA 整合入细胞染色体 子代病毒 mRNA和子代核酸
病毒的异常增殖
缺陷病毒
指因病毒基因组不完整或基因组某一点改变而不能进行正常增殖的病毒
缺陷病毒不能复制，但却能干扰同种成熟病毒体进入细胞，又称为缺陷干扰颗粒（ DIP）
当缺陷病毒与另一个病毒共同培养时，若后者能弥补缺陷病毒的不足，能增殖出完整的有感染性的病毒，
这种具有辅助作用的病毒称为 辅助病毒
顿挫感染
病毒进入宿主细胞后，有的宿主细胞缺乏病毒复制所需的酶或能量等必要条件，致使病毒在其中不能合成本身的成份，或虽合成病毒核酸和蛋白质成份却不能组装成完整的病毒体
构成顿挫感染的细胞称为非容纳性细胞病毒的增殖病毒干扰现象
概念
两种病毒同时感染同一细胞时，常发生一种病毒抑制另一种病毒复制增殖的现象。
机理
病毒诱导宿主细胞产生干扰素（ IFN）
竞争干扰
一种病毒破坏宿主细胞表面受体，阻止另一种病毒的吸附或穿入
两种病毒竞争同一作用底物
改变宿主细胞代谢途径或消耗了宿主细胞的生物合成原料、酶
意义
在预防接种时注意干扰现象的发生理化因素对病毒的影响
病毒受理化因素作用失去感染性，称为病毒的 灭活
耐冷不耐热（ 60℃30′ 灭活）
在－ 20℃ 以下或用冷冻真空干燥保存病毒
甲醛可灭活病毒，但保留免疫原性，制备灭活疫苗
有包膜的病毒对脂溶剂（乙醚氯仿）敏感
对常用消毒剂（来苏、升汞、酒精等）敏感
抗生素和磺胺类药物对病毒无作用病毒的遗传变异
病毒的遗传变异包括病毒的突变、基因重组与重配。
基因突变是由病毒基因组核酸链中发生碱基置换、
缺失或插入引起的。
基因重组是由几种不同而有亲缘关系的病毒感染同一细胞，发生基因交换而引起的。其子代称为重组体，具有两个亲代病毒的特性，并能继续增殖。
对于核酸分节段的 RNA病毒，如如流感病毒、轮状病毒等，通过交换基因节段而进行的重组被称为重配。
病毒的分类
病毒的分类方法
根据生物学性状分类,1995年国际病毒分类委员会第一次将病毒分为三类，即在原有的 DNA病毒类与 RNA病毒类之间新增了 DNA和 RNA逆转录病毒类。
临床分类法：根据病毒感染靶细胞及靶细胞的特性及传播途径分类，即病毒引起人类疾病的临床特点进行分类。
可分为呼吸道病毒、肠道病毒、肝炎病毒、虫媒病毒、
出血热病毒、皮肤粘膜感染病毒、肿瘤病毒七类。
亚病毒
是病毒学的一个新分支，突破了原来以核衣壳为病毒体基本结构的传统认识，把一些比病毒更小更简单的传染因子归为亚病毒。
属于非典型病毒，包括卫星病毒、类病毒、朊粒等。
第十七章 病毒的感染与免疫
病毒的传播方式
病毒的致病机制
病毒的感染类型
抗病毒免疫病毒的传播方式
水平传播（横向、后天的）
病毒在人出生后的不同个体间传播
主要通过破损皮肤粘膜（动物咬伤,昆虫叮咬,输血等）、呼吸道、消化道、输血、
注射、器官移植、眼结膜、泌尿生殖道
（性接触）等感染
垂直感染 (纵向、先天的 )
病毒经胎盘或产道由母体传给子代的方式
如早期孕妇感染风疹病毒 → 畸胎等病毒的致病机制
细胞水平的致病机制
杀细胞效应,指病毒进入机体后在细胞内增殖，
导致宿主细胞溶解、死亡的作用
干扰宿主细胞蛋白质合成和核酸代谢
释放溶酶体酶
非特异性损伤作用
细胞膜改变,有些病毒感染宿主细胞后并不使细胞发生溶解、死亡，而是引起宿主细胞膜的改变
细胞融合，形成多核巨细胞
细胞膜上出现新抗原
形成包涵体,可帮助鉴定病毒
某些病毒感染的细胞，在普通光学显微镜下，可见在胞浆或胞核内出现嗜酸性或嗜碱性染色、大小和数量不同的圆形或不规则的团块结构，称为包涵体病毒的致病机制
细胞水平的致病机制
细胞转化
有些病毒在侵入宿主细胞后，病毒核酸可整合于宿主细胞的基因组中，使宿主细胞的遗传性状发生改变，引起细胞转化。
转化细胞的特征：①获得旺盛的生长力，②
转化细胞表面可出现抗原
细胞凋亡
细胞凋亡是在宿主细胞基因指令下发生的一种生物学过程
有些病毒感染细胞后，病毒可直接或由病毒编码蛋白间接作为诱导因子诱发细胞凋亡。
病毒的致病机制
机体水平的致病机制
对免疫系统的抑制作用
有些病毒感染时可影响免疫系统的功能，如抑制淋巴细胞转化、选择性破坏 T细胞
免疫病理反应
病毒感染使宿主细胞上出现新抗原
改变细胞的抗原性形成自身抗原
通过 Ⅱ,Ⅲ 型超敏反应，造成损伤病毒的感染类型
隐性感染
病毒进入机体后，不引起临床症状
隐性感染虽不出现临床症状，但仍可获得免疫力
有些隐性感染可成为病毒携带者
显性感染
病毒进入机体后，引起明显的临床症状
显性感染可表现在局部，也可表现在全身
显性感染可分为：急性感染；持续性感染
持续性感染又可分为：慢性感染；潜伏感染；慢发感染慢性性感染：
病程长病毒可检出 如 HBV
潜伏感染：
经感染后，病毒基因存在于组织细胞中，
可反复激活，急性发作病毒只有在急性发作时才被检出如单纯疱疹病毒、水痘 -带状疱疹病毒慢发病毒感染：
潜伏期长，
发病后为亚急性进行性直至死亡寻常病毒非寻常病毒 朊粒麻疹病毒持续性感染抗病毒免疫
非特异性免疫（天然防御机能）
屏障作用
皮肤粘膜屏障：抵抗病毒的侵入
血脑屏障：保护机体的中枢神经系统
胎盘屏障：避免病毒从母体侵入胎儿
吞噬细胞
主要是巨噬细胞，能吞噬、杀灭病毒
产生干扰素
干扰素（ IFN）
遗传因素
人类对植物病毒、鸡瘟病毒、猪瘟病毒等具有不感受性
乙型肝炎病毒只感染人和少数灵长类动物，不能感染其他动物抗病毒免疫
干扰素
由病毒或其他干扰素生剂刺激机体细胞所产生的一种具有抗病毒等作用的糖蛋白
属于后天获得的非特异性免疫物质
具有种属特异性，由人类细胞诱生的干扰素根据其抗原性不同分为 IFN-α,IFN-β,IFN-γ 三种
干扰素是由基因基因编码产生的，编码人类 α 和
β 干扰素的基因位于第 9号染色体短臂上，编码人类 γ 干扰素的基因位于第 12号染色体长臂上
正常情况下，编码干扰素的基因处于受掏状态，
故无干扰素产生三型干扰素特性比较抗病毒免疫
干扰素的抗病毒 机制
干扰素抗病毒的特点
广谱抗病毒作用：干扰素的抗病毒作用无特异性，
几乎对所有病毒都有一定的抑制作用
非直接杀伤病毒，而是促使细胞合成抗病毒蛋白间接发挥杀病毒效应
具有种属特异性，人白细胞制备的干扰素只能作用于人类细胞；动物细胞产和珠干扰素则不能供人类使用
干扰素的生物学活性
抗病毒作用、免疫调节作用、抗肿瘤作用
IFN的诱生和作用示意图抗病毒免疫
获得性免疫
体液免疫
中和作用
调理作用
细胞免疫,起主要作用
CD8（ TC）,通过分泌穿孔素、颗粒酶和 FasL/Fas传入凋亡信号，对病毒感染的靶细胞发挥细胞毒作用
CD8（ Th1）,释放细胞因子，尤以 γ 干扰素、肿瘤坏死因子最为重要
NK细胞,发挥 ADCC作用第十八章 病毒感染的检查方法与防治原则
病毒感染的检查方法
标本的采集与送检
可采集鼻咽分泌物、痰、粪、脑脊液、血清等标本
注意事项,立即送检；置 50%甘油盐水中送检；污染标本加抗生素处理
病毒感染的快速检查方法
普通显微镜检查 —— 主要用于检查病毒包涵体
电子显微镜
免疫标记技术
病毒的分离培养与鉴定
动物接种、鸡胚培养、组织培养第十八章 病毒感染的检查方法与防治原则
病毒感染的防治原则
疫苗接种
减毒活疫苗,、灭活疫苗、基因工程疫苗、
核酸疫苗、亚单位疫苗、多肽疫苗等
人工被动免疫
胎球、丙球、转移因子等
抗病毒药物病毒与肿瘤
