病毒包膜表面凸起称为壳粒

第一节　病毒的基本性状

一、病毒的大小与形态

完整成熟的病毒颗粒称为病毒体（virion），有感染性，是病毒在细胞外的典型结构形式。病毒需通过除菌滤器，用电子显微镜放大数千倍甚至数万倍才能观察到，常以纳米（nm，1nm＝10^-3μm）作为其测量单位。各种病毒体大小相差悬殊，在20～300nm之间。大多数病毒体的直径小于150nm；但最大的病毒直径约为300nm，如痘病毒；最小的病毒直径仅20～30nm，如脊髓灰质炎病毒。病毒与其他微生物的大小比较如图10-1。

病毒的形态多种多样，多数呈球形或近球形，少数呈杆状、丝状、砖块状、子弹状、蝌蚪状等（图10-2）。目前，常用电子显微镜、超速离心沉淀法、分级超过滤术和X线晶体衍射分析法等技术来研究病毒的大小、形态、结构和亚单位等。

图10-1　病毒与其他微生物的大小比较

图10-2　各种病毒形态示意图

二、病毒的结构与化学组成

病毒的结构分为基本结构和辅助结构（图10-3）。

图10-3　病毒结构模式图

（一）基本结构

病毒的基本结构是核心和衣壳，合称核衣壳。有些病毒的核衣壳外还有包膜。有包膜的病毒体称为包膜病毒，无包膜的病毒体称为裸病毒。

1.核心

核心位于病毒体的中心，由单一核酸（RNA或DNA）组成，构成病毒基因组，控制着病毒的感染、增殖、遗传和变异等生物学特性。此外，某些病毒的核心中还含有少量功能蛋白，如核酸多聚酶、逆转录酶等。

2.衣壳

衣壳为包绕在核酸外的一层蛋白质，由一定数量的壳粒组成。不同病毒体的壳粒数量、形态及对称方式均有所不同，故可作为病毒鉴别和分类的依据之一。病毒衣壳可分为下列几种对称类型：①螺旋对称型，壳粒沿螺旋形的病毒核酸链对称排列，如流感病毒等；②20面体立体对称型，核酸浓集在一起呈球形或近似球形，衣壳则包绕在核酸外，呈20面体对称型，如脊髓灰质炎病毒；③复合对称型，病毒壳粒的排列既有螺旋对称，又有20面体立体对称，如噬菌体。

衣壳蛋白是由病毒基因编码的，其主要功能有：①保护病毒核酸，蛋白质组成的衣壳包绕着核酸，可使核酸免受环境中核酸酶及其他理化因素的破坏；②具有黏附作用，衣壳能与易感宿主细胞表面的受体结合，帮助病毒进入宿主细胞；③具有免疫原性，是病毒体的主要抗原成分，可诱导机体产生特异性免疫，阻止病毒的扩散，也可引起免疫病理损伤。

（二）辅助结构

1.包膜

包膜是包围在病毒核衣壳外面的双层膜，化学成分主要是脂类、蛋白质及多糖。蛋白质质由病毒基因编码，脂类和多糖多来自于病毒成熟后以出芽方式释放时，穿过宿主细胞膜或核膜获得的。

2.刺突或纤突

一些病毒的包膜表面常有糖蛋白组成的不同形状的突起，称为包膜子粒或刺突。

包膜的主要功能有：①保护病毒的核衣壳，维持病毒的形态；②介导病毒体对易感细胞的吸附、融合、穿入；③刺突具有免疫原性，构成病毒的表面抗原，也可作为区分病毒的种、型及亚型的依据；④包膜具有宿主细胞膜脂质的特点，对脂溶剂敏感，故可作为病毒鉴定与分类的依据。