微生物學(xué)及免疫學(xué)課件：病毒生理

病毒生理本課件將深入探討病毒的生理，涵蓋從病毒的結(jié)構(gòu)、復(fù)制、傳播到人體免疫系統(tǒng)如何應(yīng)對病毒感染的方方面面。什么是病毒？非細(xì)胞生物病毒并非獨(dú)立的生命體，它缺乏細(xì)胞結(jié)構(gòu)，需要依賴宿主細(xì)胞生存。遺傳物質(zhì)病毒僅包含蛋白質(zhì)外殼和核酸核心，核酸是其遺傳物質(zhì)，決定病毒的特性。病毒的特征專性寄生病毒必須侵入宿主細(xì)胞才能完成復(fù)制過程，獨(dú)立生存能力有限。感染特異性每種病毒通常只感染特定物種或組織，顯示出感染特異性。遺傳變異病毒的遺傳物質(zhì)易發(fā)生突變，導(dǎo)致新的病毒株出現(xiàn)，例如流感病毒。病毒的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)外殼蛋白質(zhì)外殼保護(hù)病毒核酸，并參與病毒與宿主細(xì)胞的結(jié)合。核酸核心核酸核心包含病毒的遺傳信息，決定病毒的特性和復(fù)制方式。包膜有些病毒表面包裹一層脂質(zhì)包膜，有助于病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞。病毒的復(fù)制過程1吸附病毒通過其表面蛋白與宿主細(xì)胞表面受體結(jié)合。2進(jìn)入病毒通過胞吞作用或直接融合進(jìn)入宿主細(xì)胞。3脫殼病毒外殼脫落，釋放核酸進(jìn)入宿主細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)。4復(fù)制病毒核酸利用宿主細(xì)胞的物質(zhì)合成新的病毒核酸和蛋白質(zhì)。5裝配新的病毒核酸和蛋白質(zhì)組裝成新的病毒顆粒。6釋放新的病毒顆粒從宿主細(xì)胞中釋放，并感染其他細(xì)胞。溶菌性病毒1病毒復(fù)制2宿主細(xì)胞裂解新的病毒顆粒釋放，導(dǎo)致宿主細(xì)胞死亡。3病毒擴(kuò)散釋放的病毒顆粒感染其他細(xì)胞，導(dǎo)致病毒擴(kuò)散。溶源性病毒1病毒DNA整合病毒的DNA整合到宿主細(xì)胞的DNA中，成為前病毒。2病毒潛伏前病毒可以潛伏在宿主細(xì)胞中，不進(jìn)行復(fù)制，宿主細(xì)胞正常運(yùn)作。3誘導(dǎo)激活某些環(huán)境因素可以誘導(dǎo)前病毒激活，開始復(fù)制，導(dǎo)致宿主細(xì)胞裂解。病毒的基因組DNA病毒遺傳物質(zhì)為DNA，例如腺病毒、皰疹病毒等。RNA病毒遺傳物質(zhì)為RNA，例如流感病毒、艾滋病毒等。病毒基因組的復(fù)制DNA病毒DNA病毒利用宿主細(xì)胞的DNA聚合酶復(fù)制其DNA。RNA病毒RNA病毒利用宿主細(xì)胞的RNA聚合酶復(fù)制其RNA。病毒基因組的轉(zhuǎn)錄與翻譯1轉(zhuǎn)錄病毒的DNA或RNA轉(zhuǎn)錄為mRNA。2翻譯mRNA在宿主細(xì)胞的核糖體上翻譯成病毒蛋白質(zhì)。病毒蛋白質(zhì)的合成核糖體病毒mRNA與宿主細(xì)胞的核糖體結(jié)合，開始蛋白質(zhì)合成。蛋白質(zhì)折疊合成的蛋白質(zhì)折疊成特定的三維結(jié)構(gòu)，形成病毒所需的蛋白質(zhì)。病毒裝配與釋放1裝配新合成的病毒蛋白質(zhì)和核酸組裝成新的病毒顆粒。2釋放新的病毒顆粒從宿主細(xì)胞中釋放，通過細(xì)胞裂解或出芽方式。病毒的侵染途徑1呼吸道病毒通過呼吸道感染，例如流感病毒、新冠病毒。2消化道病毒通過消化道感染，例如諾如病毒、輪狀病毒。3皮膚病毒通過皮膚感染，例如麻疹病毒、水痘病毒。4血液病毒通過血液感染，例如HIV、乙肝病毒。病毒的傳播方式呼吸道飛沫病毒通過咳嗽、打噴嚏等方式，以飛沫的形式傳播。接觸傳播病毒通過接觸受污染的物體，例如門把手、手機(jī)，進(jìn)行傳播。血液傳播病毒通過血液、體液的接觸，例如血液制品、針頭共用，進(jìn)行傳播。母嬰傳播病毒通過孕婦感染胎兒或新生兒感染，例如艾滋病毒、乙肝病毒。病毒感染的特點(diǎn)潛伏期病毒感染后，出現(xiàn)癥狀前的一段時期，稱為潛伏期。周期性病毒感染通常呈周期性，如發(fā)熱、咳嗽等癥狀出現(xiàn)后逐漸消退。免疫性感染后，人體免疫系統(tǒng)會產(chǎn)生抗體，抵抗再次感染。病毒感染的臨床表現(xiàn)1發(fā)熱病毒感染后，體溫升高，是常見的癥狀。2咳嗽病毒感染呼吸道，會導(dǎo)致咳嗽、咳痰等癥狀。3腹瀉病毒感染消化道，會導(dǎo)致腹瀉、嘔吐等癥狀。4皮疹病毒感染皮膚，會導(dǎo)致皮疹、瘙癢等癥狀。病毒感染的診斷方法抑制病毒感染的方法疫苗接種通過注射疫苗，使人體產(chǎn)生抗體，預(yù)防病毒感染。抗病毒藥物使用抗病毒藥物，抑制病毒復(fù)制，減輕感染癥狀。疫苗的種類與作用機(jī)理滅活疫苗利用化學(xué)或物理方法滅活病毒，使其失去感染能力，但仍保留抗原性。減毒活疫苗利用基因工程技術(shù)，使病毒減毒，保留抗原性，但感染性弱。亞單位疫苗只含有病毒的部分蛋白質(zhì)或抗原，例如病毒表面蛋白。常見疫苗流感疫苗預(yù)防流感病毒感染，每年接種一次。麻疹疫苗預(yù)防麻疹病毒感染，兒童時期接種。乙肝疫苗預(yù)防乙肝病毒感染，新生兒和兒童時期接種。疫苗接種的注意事項(xiàng)過敏史接種前需告知醫(yī)生是否有疫苗過敏史。身體狀況接種前需確認(rèn)身體狀況，如發(fā)燒、感冒等不適宜接種。接種后觀察接種后需在接種點(diǎn)停留觀察30分鐘，觀察是否有不良反應(yīng)。抗病毒藥物的作用機(jī)理1抑制病毒復(fù)制2阻斷吸附阻止病毒吸附到宿主細(xì)胞表面。3抑制脫殼阻止病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞后脫殼。4干擾復(fù)制抑制病毒核酸或蛋白質(zhì)的合成。5阻斷釋放阻止新的病毒顆粒從宿主細(xì)胞中釋放。常見抗病毒藥物1奧司他韋抑制流感病毒神經(jīng)氨酸酶，阻斷病毒釋放。2利巴韋林干擾病毒RNA的復(fù)制，用于治療呼吸道合胞病毒感染。3阿昔洛韋抑制皰疹病毒DNA的復(fù)制，用于治療單純皰疹和帶狀皰疹?？共《舅幬锏膽?yīng)用1遵醫(yī)囑用藥嚴(yán)格按照醫(yī)生的處方用藥，不能自行隨意使用。2注意副作用抗病毒藥物可能存在副作用，需要仔細(xì)觀察，出現(xiàn)異常及時就醫(yī)。3療程完整必須完成整個療程，中途停止用藥可能導(dǎo)致病毒耐藥。人體免疫系統(tǒng)的組成1先天性免疫系統(tǒng)人體出生時就具有的免疫防御系統(tǒng)，起初級防御作用。2獲得性免疫系統(tǒng)后天獲得的免疫防御系統(tǒng)，針對特定的病原體，具有特異性。先天性免疫系統(tǒng)巨噬細(xì)胞吞噬和清除病原體，分泌細(xì)胞因子，激活其他免疫細(xì)胞。中性粒細(xì)胞吞噬和清除病原體，參與炎癥反應(yīng)。自然殺傷細(xì)胞直接殺傷感染病毒的細(xì)胞，無需抗原特異性識別。獲得性免疫系統(tǒng)淋巴結(jié)淋巴細(xì)胞聚集的場所，參與免疫應(yīng)答。脾臟過濾血液，清除病原體，產(chǎn)生免疫細(xì)胞。B細(xì)胞免疫應(yīng)答抗原識別B細(xì)胞識別抗原，并被激活。增殖分化B細(xì)胞增殖分化為漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞?？贵w分泌漿細(xì)胞分泌抗體，與抗原結(jié)合，中和病毒，清除病原體。免疫記憶記憶細(xì)胞保留對特定抗原的記憶，下次遇到相同抗原時，快速產(chǎn)生大量抗體。T細(xì)胞免疫應(yīng)答1輔助性T細(xì)胞分泌細(xì)胞因子，激活B細(xì)胞，增強(qiáng)免疫應(yīng)答。2殺傷性T細(xì)胞直接殺傷感染病毒的細(xì)胞，清除病原體。3調(diào)節(jié)性T細(xì)胞抑制免疫應(yīng)答，防止免疫系統(tǒng)過度激活，導(dǎo)致自身免疫疾病。免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)免疫增強(qiáng)通過接種疫苗