初中生物 60 病毒

病毒的形态结构

形态：病毒的形态多种多样，极其微小，多数病毒直径处于10-300纳米的范围，需借助电子显微镜才能观察到。其基本形态为球状、杆状、蝌蚪状，也有子弹状、丝状、砖状等其他形状。例如，腺病毒呈球状，烟草花叶病毒呈杆状，噬菌体则呈蝌蚪状。

结构：病毒无细胞结构，简单的病毒粒子包括核酸和蛋白质衣壳两部分，复杂的病毒粒子在核衣壳之外还有包膜结构。核酸位于病毒的中心，是病毒的遗传物质，携带着病毒的全部遗传信息，决定了病毒的遗传特性和致病性等，核酸可以是DNA或RNA，二者不能同时存在。蛋白质衣壳是包围在核酸外面的一层蛋白质外壳，由许多蛋白质亚单位即衣壳粒组成，衣壳具有保护核酸、决定病毒抗原特异性等功能。包膜是某些病毒在成熟过程中从宿主细胞获得的一层膜结构，包膜表面常具有突起，称为刺突，包膜和刺突与病毒的感染性、致病性以及免疫原性等密切相关。

病毒的生命活动特点

生活方式：病毒没有细胞结构，不能独立生活，必须寄生在其他生物的活细胞内才能进行生命活动。一旦离开活细胞，病毒就会变成无生命活动的结晶体，当再次进入活细胞后，又会恢复生命活动。例如，噬菌体专门寄生在细菌细胞内，流感病毒则寄生在人体呼吸道黏膜细胞等活细胞中。

繁殖方式：病毒以自我复制的方式进行繁殖。当病毒注入宿主细胞后，会利用宿主细胞内的物质和能量，按照病毒核酸所含的遗传信息合成新的病毒核酸与蛋白质外壳，然后装配成新的病毒粒子释放出来，继续感染其他细胞。例如，噬菌体感染细菌后，其DNA进入细菌细胞，在细菌细胞内利用细菌的核糖体、酶等物质合成噬菌体的蛋白质外壳和DNA，然后组装成新的噬菌体，最终导致细菌细胞破裂，释放出大量噬菌体。

病毒与人类的关系

有害方面：

引发疾病：许多病毒会导致人类患上各种疾病，严重影响人类健康甚至危及生命。例如，流感病毒可引起流行性感冒，其传染性强，传播速度快，容易引发大规模流行；艾滋病病毒（HIV）会攻击人体免疫系统，使人免疫功能缺陷，易患各种感染性疾病和恶性肿瘤；乙肝病毒可引发乙型肝炎，长期感染可能导致肝硬化、肝癌等严重后果；此外，还有麻疹病毒、风疹病毒、脊髓灰质炎病毒、新冠病毒等，都给人类健康带来了巨大威胁。

影响农业生产：一些病毒会感染农作物，导致农作物产量降低、品质下降。如烟草花叶病毒可使烟草叶片出现花叶症状，影响烟草的生长和品质；番茄黄化曲叶病毒可导致番茄植株生长迟缓、叶片黄化卷曲，严重影响番茄的产量和果实品质，给农业生产造成重大经济损失。

有益方面：

生物防治：某些病毒可用于防治害虫，对环境友好且不会产生农药残留等问题。例如，利用昆虫病毒防治害虫，棉铃虫核型多角体病毒可感染棉铃虫，使其致病死亡，从而达到控制棉铃虫数量、减少其对棉花等农作物危害的目的。

基因工程载体：病毒可作为基因工程中的载体，将目的基因导入受体细胞。例如，噬菌体和一些动物病毒常被改造为基因工程载体，科学家可以将有益基因插入到病毒载体中，然后利用病毒感染宿主细胞的特性，将目的基因导入细胞内，使其在受体细胞中表达，从而实现特定的生物学功能，如生产药用蛋白、培育优良品种等。

疫苗制备：一些经过特殊处理的病毒可用于制备疫苗，帮助人类预防病毒感染性疾病。疫苗是将病毒进行减毒、灭活或利用其组成成分制成的，接种疫苗后，人体免疫系统会产生相应的抗体和记忆细胞，当人体再次接触到该病毒时，免疫系统能够迅速识别并产生免疫反应，从而预防疾病的发生。例如，乙肝疫苗、脊髓灰质炎疫苗、流感疫苗等，在预防相应疾病方面发挥了重要作用，有效控制了这些疾病的传播和流行。

病毒的种类

根据宿主不同分类：

动物病毒：专门寄生在动物细胞内的病毒，如流感病毒、艾滋病病毒、乙肝病毒等，它们可感染各种动物，包括人类，引起动物和人类的多种疾病。

植物病毒：只能寄生在植物细胞内的病毒，如烟草花叶病毒、番茄黄化曲叶病毒、水稻条纹叶枯病毒等，可导致植物出现各种病症，影响植物的正常生长和发育。

细菌病毒：也称为噬菌体，是专门寄生在细菌细胞内的病毒，噬菌体具有特定的宿主范围，一种噬菌体通常只能感染一种或几种亲缘关系较近的细菌，噬菌体在细菌的遗传和进化等方面也具有一定的影响。

根据遗传物质分类：

DNA病毒：其遗传物质为DNA，如乙肝病毒、腺病毒等。DNA病毒的复制过程相对较为稳定，在宿主细胞内按照DNA的遗传信息进行复制和转录，合成新的病毒核酸和蛋白质。

RNA病毒：遗传物质是RNA，如流感病毒、艾滋病病毒、烟草花叶病毒等。RNA病毒的复制方式较为多样且复杂，一些RNA病毒可直接以自身RNA为模板进行复制，另一些则需要先以RNA为模板合成互补的DNA链，再以该DNA链为模板合成新的RNA，这种特殊的复制方式使得RNA病毒更容易发生变异，增加了疾病防治的难度。

病毒是一类特殊的生物，虽然它们结构简单，但在生物界中却有着重要的地位和广泛的影响。深入了解病毒的特性和生命活动规律，对于预防和控制病毒感染性疾病、保护人类健康以及推动生物技术的发展都具有重要意义。