病毒是怎么繁殖后代的?

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病毒增殖的一个周期分五个步骤是:

第一步、吸附;

第二步、穿入、脱壳注入核酸;

第三步、生物合成核酸和蛋白质;

第四步、装配;

第五步、释放.

病毒体在细胞外是处于静止状态,观察不到生命迹象,所以病毒进入活细胞必须借助外力,由于病毒比细胞小很多,仅有一个蛋白质外壳和一个DNA,没有完整的酶系统,不具有合成自身成份的原料和能量,也没有核糖体,所以必须借助外力随风漂浮到宿主细胞上,然后发挥其生物活性。

因此病毒增殖决定了它的专性寄生性,意思就是只能侵入某种细胞,如这次新冠病毒就是只侵入呼吸系统细胞,还必须侵入易感的宿主细胞,比如说某个人接触了新冠病毒病人却没有被感染,就说明这个人不易感,病毒飘到细胞膜上后,宿主细胞会把病毒拉进细胞内部,宿主细胞的酶系统、原料和能量都会主动复制病毒的核酸,宿主细胞的核糖体翻译病毒的蛋白质,也就是是装配了病毒的衣壳,病将遗传物质注入衣壳。这个过程会不断反复进行,新冠病毒每24小时数量增长1000倍。

病毒进入宿主的活细胞后,借助于宿主细胞为其提供的原料、能量和酶等必要条件,宿主细胞在复制自己DNA和蛋白质过程中将病毒的DNA和蛋白质一并复制装配的过程叫病毒的复制,即以病毒基因组核酸为模板,在DNA或RNA多聚酶及其他必要因素作用下合成子代病毒的核酸和蛋白质,装配成完整病毒颗粒并释放到细胞外。复制病毒需要消耗细胞内部的各种原料,随着病毒数量的增多细胞内部的必需原料必然减少,原料不足必将影响细胞正常生理功能,这时候人就病了,影响细胞正常功能越厉害,说明病毒的毒性越强。

生物病毒不管是烈性噬菌体还是温和型噬菌体,都必需在活的宿主细胞中才能得以复制繁殖,利用宿主细胞的核苷酸和氨基酸来自主地合成自身的一些组件,装配下一代个体。并达到他们的目的。复制后的生物病毒裂解宿主细胞而被释放出去,感染新的宿主细胞。

病毒增殖周期的长短因病毒种类、核酸类型、培养温度及宿主细胞种类不同而有差异。若在病毒增殖周期中某一阶段发生障碍,则可影响病毒增殖。

病毒的潜伏期:病毒基因随着宿主细胞的复制而复制,不进行表达,此时细胞内病毒数量增加不明显,就是说还没影响到人体的正常生理功能,所以称为潜伏。

潜伏期是指病原体侵入人体至最早出现临床症状的这段时间。不同的传染病其潜伏期长短不同,有的疾病短至数小时,如细菌性痢疾;有的长达数年,如AIDS,但同一种传染病有固定的潜伏期。


基础知识关键点



病毒通过繁殖发挥作用。然而,从真正的意义上来说,它们并没有真正繁殖,而是复制。病毒结构允许它自我复制,从而制造出大量的病毒。这就是为什么许多人将这个过程称为复制。病毒有两种主要的繁殖方式,如下所列:

溶解循环:在裂解循环中,病毒附着在宿主细胞上,并将核酸注入细胞。这种酸劫持了宿主细胞,病毒开始与核酸及其蛋白外壳一起繁殖,从而发展成新的病毒。宿主细胞最终会被新的病毒所征服,就像气球在空气过多时会爆炸一样。然后,新形成的病毒通过寻找新的宿主细胞进行入侵,继续它们的裂解周期。


溶源循环:有些病毒进入宿主细胞但繁殖缓慢,包括艾滋病毒和疱疹。虽然病毒的核酸存在于染色体中,但它并不活跃,因此不会立即影响细胞的功能。然而,它最终会从宿主细胞的遗传物质中分离出来,并接管繁殖。新病毒的释放最终杀死宿主细胞,导致溶原循环。

在下图中可以看到病毒复制的详细图像:


军机处留级生


病毒是怎么繁殖后代的?

病毒的繁殖后代的过程又称为病毒的复制,病毒要繁殖后代就必须先渗透进入活细胞,然后才能进行病毒复制。从病毒的角度来看,病毒的复制是让自己存活下去的一种手段。通过生成大量的基因组拷贝并将这些拷贝包装成病毒,这样病毒才能够继续感染新宿主。

病毒之间的复制是多种多样的,并取决于所涉及基因的类型。大多数DNA病毒都需要进入细胞核中工作,大多数RNA病毒仅在细胞质中复制自身。病毒种群不通过细胞分裂生长,因为它们是无细胞结构的。相反,它们劫持宿主细胞的机制和新陈代谢以产生自身的多个副本,并在细胞内部繁殖新个体。

图注:丙型肝炎病毒:丙型肝炎病毒复制周期的简化图。

病毒的繁殖周期在不同物种之间有很大差异,但是有六个常见的基本阶段:

病毒必须使用活细胞过程进行复制。病毒复制周期可以在宿主细胞中产生巨大的生化和结构变化,这可能导致细胞损伤。这些变化称为细胞病变(引起细胞损伤),可改变细胞功能,甚至破坏细胞。一些被感染的细胞,例如被称为鼻病毒的普通感冒病毒感染的细胞,会通过裂解或凋亡(程序性细胞死亡或“细胞自杀”)死亡,从而立即释放所有后代病毒体。病毒性疾病的症状是由对病毒的免疫反应引起的,这种免疫反应试图控制并从体内消除病毒以及由病毒引起的细胞损伤。许多动物病毒(例如HIV(人类免疫缺陷病毒))会通过称为出芽的过程离开免疫系统的感染细胞。在出芽过程中,细胞不会发生裂解,不会立即被杀死。但是,即使细胞存活一段时间,病毒感染的细胞也可能无法正常发挥功能。大多数生产性病毒感染在病毒复制周期中遵循相似的步骤:附着,渗透,脱壳,复制,组装和释放。

图注:病毒感染的途径:在流感病毒感染中,糖蛋白附着在宿主上皮细胞上。结果,病毒被吞噬。RNA和蛋白质被制成并组装成新的病毒体。

  1. 附着,病毒通过衣壳中的附着蛋白或病毒包膜中嵌入的糖蛋白附着在宿主细胞膜上的特定受体位点。这种相互作用的特异性决定了可以被特定病毒感染的宿主(以及宿主内的细胞)。这可以通过几个钥匙和几个锁来说明,就像每个钥匙仅适合一个特定的锁一样。
  2. 渗透和脱壳,噬菌体的核酸裸露进入宿主细胞,衣壳留在细胞外。植物和动物病毒可以通过内吞作用进入,其中细胞膜围绕并吞没整个病毒。当病毒包膜直接与细胞膜融合时,一些被包膜的病毒进入细胞。一旦进入细胞内,病毒衣壳被降解,病毒核酸被释放,然后可用于复制和转录。
  3. 复制和组装,复制机制取决于病毒基因组。DNA病毒通常使用宿主细胞的蛋白质和酶制造额外的DNA,再转录成Messenger RNA(mRNA),然后再用于指导蛋白质合成。RNA病毒通常使用RNA核心作为模板来合成病毒基因组RNA和mRNA。病毒mRNA指导宿主细胞合成病毒酶和衣壳蛋白,并组装新的病毒体。当然,这种模式也有例外。如果宿主细胞不提供病毒复制所必需的酶,则病毒基因会提供信息以指导缺失蛋白质的合成。逆转录病毒(例如HIV)具有RNA基因组,必须将其逆转录成DNA,然后将其整合到宿主细胞基因组中。为了将RNA转换为DNA,逆转录病毒必须包含编码病毒特异性酶逆转录酶的基因,该酶将RNA模板转录为DNA。逆转录从未在未感染的宿主细胞中发生;所需的酶逆转录酶仅来自受感染宿主细胞内病毒基因的表达。HIV产生宿主自身未发现的某些自身酶的事实使研究人员能够开发出抑制这些酶的药物。这些药物,包括逆转录酶抑制剂AZT,通过降低酶的活性而不影响宿主的新陈代谢来抑制HIV复制。
  4. 释放,病毒复制的最后阶段是宿主生物中产生的新病毒体的释放。然后它们能够感染相邻细胞并重复复制周期。某些病毒会在宿主细胞死亡时释放,而其他病毒则可以通过在细胞膜上萌芽而离开感染细胞,而不会直接杀死细胞。

图注:HIV生命周期:HIV的gp120正是巨噬细胞和T细胞表面的CD4标记。因此,HIV可以进入T细胞和巨噬细胞。

动物病毒和植物病毒

动物病毒

与植物和细菌的病毒不同,动物病毒不必穿透细胞壁即可进入宿主细胞。非包膜动物病毒可以两种不同方式进入细胞。当病毒衣壳中的蛋白质与其宿主细胞上的受体结合时,在受体介导的内吞作用的正常细胞过程中,病毒可能会通过囊泡被带入细胞内。非包膜病毒使用的另一种细胞渗透方法是使衣壳蛋白与受体结合后发生形状变化,从而在宿主细胞膜上形成通道。然后以类似于许多噬菌体所使用的方式,通过这些通道将病毒基因组“注射”到宿主细胞中。包膜病毒与受体结合后也有两种进入细胞的方式:受体介导的内吞和融合。许多包膜病毒通过受体介导的内吞作用进入细胞,其方式类似于某些非包膜病毒。另一方面,融合仅与包膜病毒体发生。这些病毒(包括HIV病毒)在其包膜中使用特殊的融合蛋白,使包膜与细胞的质膜融合,从而将病毒的基因组和衣壳释放到细胞质中。

动物病毒制造出蛋白质并复制其基因组后,便完成了新病毒体的组装并离开细胞。以艾滋病毒为例,被包膜的动物病毒在组装时会从细胞膜上萌芽,并在此过程中占据细胞的质膜。另一方面,未包膜的病毒后代,例如鼻病毒,在受感染的细胞中积累,直到出现裂解或凋亡的信号,并且所有病毒体一起释放。

动物病毒与多种人类疾病有关。其中一些遵循经典的急性疾病模式,即症状在短期内恶化,然后通过免疫系统将病毒从体内清除,最终从感染中恢复。急性病毒性疾病的例子是普通感冒和流行性感冒。其他病毒会引起长期慢性感染,例如引起丙型肝炎的病毒,而其他病毒(例如单纯疱疹病毒)只会引起间歇性症状。还有一些其他病毒,例如人疱疹病毒,在某些情况下会引起儿童的轻度小疾病玫瑰茄,通常可以成功地引起生产性感染,而不会在宿主体内引起任何症状。这些患者无症状感染。

在丙型肝炎感染中,该病毒在肝细胞中生长和繁殖,从而导致较低水平的肝损伤。损害是如此之低,以至于被感染的人常常不知道自己已被感染,许多感染只有通过对具有危险因素(例如静脉吸毒)的患者进行常规血液检查才能发现。由于病毒性疾病的许多症状是由免疫反应引起的,因此缺乏症状表明对病毒的免疫反应较弱。这使病毒能够逃脱免疫系统的消除,并在个体中持续存在数年,而在所谓的慢性病毒性疾病中继续产生低水平的子代病毒体。这种病毒对肝脏的慢性感染导致发生肝癌的机会更大,有时甚至是在最初感染后长达30年。

图注:水痘病毒:(a)水痘带状疱疹是导致水痘的病毒,在此透射电子显微图中可见包膜的二十面体衣壳。它的双链DNA基因组整合到宿主DNA中,并在潜伏期后以(b)带状疱疹的形式重新激活,经常表现出皮疹。

如前所述,单纯疱疹病毒可以在神经组织中保持潜伏状态数月甚至数年。由于病毒“隐藏”在组织中,几乎不产生病毒蛋白,因此免疫反应就没有作用。对病毒的免疫力缓慢下降。在某些情况下,包括各种类型的生理和心理压力,潜在的单纯疱疹病毒可能会重新激活并在皮肤中经历裂解性复制循环,从而导致与疾病相关的病变。一旦在皮肤中产生了病毒体并合成了病毒蛋白,几天后就会通过破坏皮肤中的病毒再次刺激免疫反应并解决皮肤损伤。由于这种复制周期,这些孢疹病毒暴发仅会间歇性地出现,即使病毒终生保留在神经组织中。潜伏感染在其他疱疹病毒中也很常见,包括引起水痘的水痘带状疱疹病毒。在儿童时期感染水痘后,水痘带状疱疹病毒可潜伏多年,并在成年人中重新活化,引起称为“带状疱疹”的疼痛症状。

植物病毒

植物病毒通常通过称为载体的生物在植物之间传播。植物病毒是影响植物的病毒。像所有其他病毒一样,植物病毒是专性的细胞内寄生虫,没有宿主,其分子机制就无法复制。植物病毒对高等植物具有致病性。

植物病毒的种类很多,但通常只会造成产量损失,尝试控制它们在经济上并不可行。植物病毒通常通过生物体(载体)在植物之间传播。这些通常是昆虫,但是一些真菌,线虫和单细胞生物已被证明是媒介。当控制植物病毒感染被认为是经济的时(例如,对于多年生水果),工作集中在杀死载体和清除杂草等替代宿主上。植物病毒对人类和其他动物无害,因为它们只能在活的植物细胞中繁殖。

病毒的生命周期

为了使病毒繁殖,它必须进入宿主生物的细胞并使用这些细胞的材料。为了进入细胞,病毒表面的蛋白质与细胞的蛋白质相互作用。附着或吸附发生在病毒颗粒和宿主细胞膜之间。在细胞膜上形成一个洞,然后病毒颗粒或其遗传成分被释放到宿主细胞中,然后就可以开始进行病毒的繁殖了。

接下来,病毒必须控制宿主细胞的复制机制。在这一阶段,区分宿主细胞的敏感性和容许性。可允许性决定了感染的结果。建立控制并设置环境以开始复制病毒后,复制迅速发生了数百万次。病毒复制了许多自身的副本后,通常会耗尽其所有资源。现在宿主细胞不再对病毒有用,因此该细胞会死亡,新产生的病毒必须找到新的宿主。

释放病毒后代以寻找新宿主的过程称为脱落。这是病毒生命周期的最后阶段。有些病毒可以“隐藏”在细胞内,以逃避宿主细胞的防御或免疫系统,或者仅仅是因为连续复制不符合病毒的最大利益。这种隐藏被认为是等待时间。在这段时间内,该病毒不会产生任何后代,它会一直处于失活状态,直到外界刺激(例如光照或压力)促使其激活。

图注:烟草花叶病毒:烟草花叶病毒(TMV)是一种正链单链RNA病毒,可感染植物,尤其是烟草和茄科的其他成员。感染会在叶子上引起特征性图案(斑点和变色)(因此得名)。TMV是第一个被发现的病毒。尽管从19世纪末开始就知道一种传染病正在破坏烟草作物,但是直到1930年才确定该传染病是一种病毒。

病毒可以通过树液的直接转移以及受伤植物与健康植物的接触而传播。这种接触可能在农业实践中发生,这是由于工具或手造成的损坏,或者自然而然地是当动物以植物为食时。通常,烟草花叶病毒(TMV),马铃薯病毒和黄瓜花叶病毒通过树液传播。

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科普子期君


病毒增殖的方式 --- 自我复制 ( self replication)

当病毒进入活细胞后便发挥其生物活性。由于病毒缺少完整的酶系统,不具有合成自身成份的原料和能量,也没有核糖体,因此决定了它的专性寄生性,必须侵入易感的宿主细胞,依靠宿主细胞的酶系统、原料和能量复制病毒的核酸,借助宿主细胞的核糖体翻译病毒的蛋白质。病毒这种增殖的方式叫做“复制(Replication)”。病毒复制的过程分为吸附、穿入、脱壳、生物合成及装配释放五个步骤,又称复制周期(Replication cycle)。

一、复制周期:

(一)吸附(adsorption):病毒表面接触蛋白 ---- 细胞表面受体

吸附(Adsorption)是指病毒附着于敏感细胞的表面,它是感染的起始期。细胞与病毒相互作用最初是偶然碰撞和静电作用,这是可逆的联结。随后的特异性吸附是非常重要的,根据这一点可确定许多病毒的宿主范围,不吸附就不能引起感染。

脊髓灰质炎病毒的细胞表面受体是免疫球蛋白超家族,在非灵长类细胞上没有发现此受体,而猴肾细胞、 Hela细胞和人二倍体纤维母细胞上有它的受体,故脊髓来质炎病毒能感染人体鼻、咽、肠和脊髓前角细胞,引起脊髓灰质炎(小儿麻痹)。

水磨石病毒的细胞表面受体是含唾液酸(N-乙酰神经氨酸)的糖蛋白,它与流感病毒表面的血凝素剌突(受体连结蛋白)有特殊的亲和力,如用神经氨酸酶破坏该受体,则流感病毒不再吸附这种细胞。

此外,HIV受体为CD4;鼻病毒的受体为细胞粘附分子-1(1CAM-1);EB病毒的受体为补体受体-2(CR-2)。病毒吸附也受离子强度、pH、温度等环境条件的影响。研究病毒的吸附过程对了解受体组成、功能、致病机理以及探讨抗病毒治疗有重要意义。

(二)穿入(penetration):膜融合; 病毒胞饮等

穿入(Penetration)是指病毒核酸或感染性核衣壳穿过细胞进入胞浆,开始病毒感染的细胞内期。

主要有三种方式:(1)融合 (Fusion),在细胞膜表面病毒囊膜与细胞膜融合,病毒的核衣壳进入胞浆。副粘病毒以融合方式进入,如麻疹病毒、腮腺炎病毒囊膜上有融合蛋白,带有一段疏水氨基酸,介导细胞膜与病毒囊膜的融合。(2)胞饮 (Viropexis),由于细胞膜内陷整个病毒被吞饮入胞内形成囊泡。胞饮是病毒穿入的常见方式,也是哺乳动物细胞本身具有一种摄取各种营养物质和激素的方式。当病毒与受体结合后,在细胞膜的特殊区域与病毒病毒一起内陷形成膜性囊泡,此时病毒在胞浆中仍被胞膜覆盖。某些囊膜病毒,如流感病毒借助病毒的血凝素(HA)完成脂膜间的融合,囊泡内低Ph环境使HA蛋白的三维结构发生变化,从而介导病毒囊膜与囊泡膜的融合,病毒核衣壳进入胞浆。(3)直接进入,某些无囊膜病毒,如脊髓灰质炎病毒与受体接角后,衣壳蛋白的多肽构形发生变化并对蛋白水解酶敏感,病毒核酸可直接穿越细胞膜到细胞浆中,而大部分蛋白衣壳仍留在胞膜外,这种进入的方式较为少见。

(三)脱壳(uncoating):细胞溶酶体酶; 病毒脱壳酶

穿入和脱壳是边续的过程,失去病毒体的完整性被称为“脱壳 (Uncoating)”。脱壳到出现新的感染病毒之间叫“隐蔽期”。经胞饮进入细胞的病毒,衣壳可被吞噬体中的溶酶体酶降解而去除。有的病毒,如脊髓灰质炎病毒,在吸附穿入细胞的过程中病毒的RNA释放到胞浆中。而痘苗病毒当其复杂的核心结构进入胞浆中后,随之病毒体多聚酶活化,合成病毒脱壳所需要的酶,完成脱壳。

(四)生物合成(biosynthesis):病毒核酸复制; 病毒蛋白质合成

DNA病毒和RNA病毒在复制机理有区别,但复制的结果都是合成核酸分子和蛋白质衣壳,然后装配成新的有感染性的病毒。一个复制周期大约需6~8小时。

1. 双股DNA病毒的复制----多数DNA病毒为双股DNA。

双股DNA病毒,如单纯疹病毒和腺病毒在宿主细胞核内的RNA聚合酶作用下,从病毒DNA上转录病毒mRNA,然后转移到胞浆核糖体上,指导合成蛋白质。

1) 病毒基因的mRNA转录(早期转录): 病毒本身含有RNA聚合酶,可在胞浆中转录mRNA。mRNA有二种:早期m RNA,主要合成复制病毒DNA所需的酶及调控蛋白等,如依赖DNA的DNA聚合酶,脱氧胸腺嘧啶激酶等,称为早期蛋白;

2)病毒核酸复制:子代病毒DNA的合成是以亲代DNA为模板,按核酸半保留形式复制子代双股DNA。DNA复制出现在结构蛋白合成之前。

3)晚期转录: 晚期mRNA和晚期翻译:晚期蛋白 --- 衣壳蛋白, 包膜蛋白

晚期mRNA ,在病毒DNA复制之后出现,主要指导合成病毒的结构蛋白,称为晚期蛋白。

2. 单股RNA病毒的复制----RNA病毒核酸多为单股,病毒全部遗传信息均含在RNA中。

又可分为:

病毒RNA的碱基序列与mRNA完全相同者,称为正链RNA病毒。

病毒RNA碱基序列与mRNA互补者,称为负链RNA病毒。

逆转录病毒又称RNA肿瘤病毒 (Oncornavirus) ,病毒体含有单股正链RNA、依赖RNA的DNA多聚酶(逆转录酶)和 tRNA。

(1) 正链RNA病毒的复制 以脊髓灰质炎病毒为例,侵入的RNA直接附着于宿主细胞核糖体上,翻译出大分子蛋白,并迅速被蛋白水解酶降解为结构蛋白和非结构蛋白,如依赖RNA的RNA聚合酶。在这种酶的作用下,以亲代RNA为模板形成一双链结构,称“复制型(Replicative form)”。再从互补的负链复制出多股子代正链RNA,这种由一条完整的负链和正在生长中的多股正链组成的结构,秒“复制中间体(Replicative intermediate) ”。新的子代RNA分子在复制环中有三种功能:为进一步合成复制型起模板作用;继续起mRNA作用;构成感染性病毒RNA。

(2) 负链RNA病毒的复制 流感病毒、副流感病毒、狂犬病毒和腮腺炎病毒等有囊膜病毒属于这一范畴。病毒体中含有RNA的RNA聚合酶,从侵入链转录出mRNA,翻译出病毒结构蛋白和酶,同时又可做为模板,在依赖RNA的RNA聚合酶作用下合成子代负链RNA。

(3) 逆转录病毒(Retrovirus)复制过程 分二个阶段:第一阶段,病毒核时进入胞浆后,以RNA为模板,在依赖RNA的DNA多聚酶和tRNA引物的作用下,合成负链DNA(即RNA:DNA),正链RNA被降解,进而以负链DNA为模板形成双股DNA(即DNA:DNA),转入细胞核内,整合成宿主DNA中,成为前病毒。第二阶段,前病毒DNA转录出病毒mRNA,翻译出病毒蛋白质。同样从前病毒DNA转录出病毒RNA,在胞浆内装配,以出芽方式释放。被感染的细胞仍持续分裂将前病毒传递至子代细胞。

(五) 装配与释放:

DNA病毒 (多数核内装配);RNA病毒(多数胞浆内装配)

包膜病毒 (出芽释放);无包膜病毒(破胞释放)

新合成的病毒核酸和病毒结构蛋白在感染细胞内组合成病毒颗粒的过程称为装配(Assembly),而从细胞内转移到细胞外的过程为释放(Release)。大多数DNA病毒,在核内复制DNA,在胞浆内合成蛋白质,转入核内装配成熟。而痘苗病毒其全部成份及装配均在胞浆内完成。RNA病毒多在胞浆内复制核酸及合成蛋白。感染后6个小时,一个细胞可产生多达10,000个病毒颗粒。

病毒装配成熟后释放的方式有:(1)宿主细胞裂解,病毒释放到周围环境中,见于无囊膜病毒,如腺病毒、脊髓灰质炎病毒等;(2)以出芽的方式释放,见于有囊膜病毒,如疱疹病毒在核膜上获得囊膜,流感病毒在细胞膜上获得囊膜而成熟,然后以出芽方式释放出成熟病毒。也可通过细胞间桥或细胞融合邻近的细胞。




张文娟呼吸内科医生



病毒没有细胞是不能复制或传播基因的。单个病毒本身基本上是惰性的,它缺乏细胞繁殖所需的成分。当病毒感染细胞时,它会将细胞的核糖体酶和许多细胞机制来复制。与我们在细胞复制过程中有丝分裂和减数分裂病毒复制产生许多子代有所不同,繁殖完成后,离开宿主细胞感染生物体中的其他细胞。



病毒可能含有双链脱氧核糖核酸,双链核糖核酸单链DNA或单链RNA。在特定病毒中发现的遗传物质类型取决于特定病毒的性质和功能。宿主被感染后发生的情况因病毒的性质而异。双链脱氧核糖核酸、单链脱氧核糖核酸、双链核糖核酸和单链核糖核酸病毒复制的过程会有所不同。例如,双链DNA病毒通常必须进入宿主细胞核在它们能够复制之前。然而,单链核糖核酸病毒主要在宿主细胞中复制细胞质。

曾经是病毒感染宿主,病毒的子代成分由宿主的细胞机制产生病毒衣壳是一个非酶过程。它通常是自发的。病毒通常只能感染有限数量的细胞。“锁和钥匙”机制是这个范围最常见的解释。某些蛋白质病毒粒子必须适合特定宿主细胞的特定受体位点表面。

病毒感染和病毒复制繁殖的基本过程分为6个主要步骤:吸附-病毒与宿主细胞结合; 渗透病毒将其基因组注入宿主细胞; 病毒基因组复制——病毒基因组利用宿主的细胞机制进行复制; 组装-病毒成分和酶被制造出来并开始组装; 成熟-病毒成分聚集,病毒完全发育; 释放-新产生的病毒从宿主细胞中排出。 病毒可能感染任何类型的细胞,包括动物细胞、植物细胞和细菌细胞。


军机处留级大学士


病毒一般都是被蛋白质衣壳(除了支原体),它没有完整的细胞结构,细胞中存在一个类核体,里面含有RNA和少量非组蛋白质,在细胞质中也有散在的RNA.

病毒的繁殖还是依靠RNA的功能,首先病毒要侵袭其他病毒(如噬菌体)或侵袭其他非病毒界的生物,然后通过自身携带的RNA聚合酶或是寄主自己的RNA聚合酶,依靠寄主的蛋白质等为原料繁殖自己(主要是通过以RNA为遗传物质的转录或逆转录.先是RNA的繁殖,然后在产生蛋白质衣壳),最后出现新的病毒个体后,突破寄主细胞扩散开来(有的病毒还“偷”了寄主细胞的细胞膜变成了自身的囊膜).



九久云


病毒通过自主地复制来繁殖。

生物病毒不管是烈性噬菌体还是温和型噬菌体,都必需在活的宿主细胞中才能得以复制繁殖,利用宿主细胞的核苷酸和氨基酸来自主地合成自身的一些组件,装配下一代个体。并达到他们的目的。复制后的生物病毒裂解宿主细胞而被释放出去,感染新的宿主细胞。

虽然生物病毒会给人类带来一定的益处,例如利用噬菌体可以治疗一些细菌感染;利用昆虫病毒可以治疗、预防一些农业病虫害等,但却危害很大,例如HIV、狂犬病毒等,给人类带来生命的危险;流感病毒、肝炎病毒等会带来疾病;TMV,马铃薯Y病毒给人带来财产损失.

病毒是一种可以在其它生物体间传播并感染生物体的微小生物(其实因为病毒本身不能进行新陈代谢,所以某种程度上还不能说病毒是生物)。有时使用“病毒”描述那些在真核生物中传播和感染的生物;使用“噬菌体”或“吞噬体”来描述那些在原核生物间传播的生物。病毒的起源不是很清楚。



建宁之声


“病毒的繁殖方式是:病毒是寄生生物,通过宿主细胞来实现繁殖。病毒将自己的遗传物质通过反转录整合到宿主细胞的DNA中,再通过翻录、翻译合成自己需要的蛋白质,它的遗传物质也是通过宿主细胞完成复制,最后将蛋白质和遗传物质进行组装,完成自身的增殖。 病毒同所有生物一样,具有遗传、变异、进化,是一...”




橄榄优品


病毒是生命吗?曾经这个问题困扰了科学家。

我们一般对生命的定义至少要包括自我繁衍、新陈代谢等特性。

而病毒却不能自己独立繁殖和新陈代谢。因为它没有细胞的相关结构。

但是,越来越多的人倾向将病毒划到生命范畴。因为一份权威期刊的证据表明,病毒和细胞其实是同源的,即病毒和细胞有着同一个共同祖先。

所以,如果细胞算是“活”的生命,自然病毒也算是“活”的——只不过策略不一样!

虽然病毒无法独立自我繁殖,但是它知道细胞可以。故病毒“聪明”地借助细胞们来完成了自己的自我繁衍等生命任务。

病毒的基本结构

生命最重要的物质无非RNA或DNA,它们是生命信息的承载者。细胞和病毒的繁殖,无非最后都是要为RNA或DNA的复制所服务。

在细胞结构中,细胞核内装着DNA,它是细胞的总司令部。

而在细胞核之外,则有林林总总的细胞器为其服务。

所以,细胞可以自我独立地完成蛋白质、DNA等的复制,也就可以自我完成繁衍了。

细胞基本结构

而病毒这“哥们”就比较懒惰!它连细胞核结构都没有,基本上就是在蛋白外壳内包裹着一团RNA或DNA的遗传物质。

病毒的基本结构

所以,病毒自身的结构注定它无法自我合成蛋白质、核酸RNA或DNA。

但是,病毒在长期的生存斗争中,演化出了极其完美的伪装外壳。上图中那些小凸起,就是它华丽伪装的诠释。

病毒的吸附入侵

当病毒蛋白“有幸”接触到细胞,它外壳上的小凸起,就会像钥匙一样开启细胞的细胞膜结构。

于是,细胞就会误认为病毒只不过是它自身新陈代谢的重要原材料。

目前,人们观察到的病毒吸附入侵方式,大致有3种。

第1种入侵方式

也是最常见的方式,就是用病毒外壳上的神经酸氨酶等撬开细胞膜,然后病毒自身的外壳膜就和细胞膜自身就融合了。

而它的核蛋白和RNA或DNA则会被直接排入细胞内。

在细胞内,有溶解这些核蛋白的相关酶,所以,病毒RNA或DNA就直接暴露在细胞内。

而在细胞内,病毒的RNA或DNA所享受的待遇就开始比细胞自身的核DNA要好了。

这种入侵方式,可见于HIV等病毒。

HIV病毒等的入侵方式

第2种入侵方式

这种方式还是比较少见,因为这种病毒没有严格意义的外壳结构。它们很简单,直接用蛋白质包裹起核酸,就开始“作案”了。

这些核蛋白上也存在着可与细胞膜“沟通”的钥匙,随后就会以“胞吞”的方式,被带入细胞内。





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病毒通过自主地复制来繁殖。

生物病毒不管是烈性噬菌体还是温和型噬菌体,都必需在活的宿主细胞中才能得以复制繁殖,利用宿主细胞的核苷酸和氨基酸来自主地合成自身的一些组件,装配下一代个体。并达到他们的目的。复制后的生物病毒裂解宿主细胞而被释放出去,感染新的宿主细胞。



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