三、病毒的化學組成及其功能
病毒的基本化學組成是核酸和蛋白質。有包膜的病毒和某些無包膜的病毒除核酸和蛋白質外,還含有脂類和糖類。有的病毒還含有聚胺類化合物,無機陽離子等組分。
1.病毒的核酸:
核酸是病毒的遺傳物質,是病毒遺傳和感染的物質基礎。一種病毒的病毒顆粒只含有一種核酸,DNA或者RNA。除逆轉錄病毒基因組為二倍體外,其它病毒的基因組都為單倍體。
2.病毒的蛋白質:
蛋白質是病毒的另一類主要成份,組成蛋白質的氨基酸及順序決定著病毒株系的差異,表現在免疫決定簇則決定其免疫特異性。病毒的蛋白質根據是否存在于病毒顆粒中分為結構蛋白和非結構蛋白。
非結構蛋白:指由病毒基因組編碼的,在病毒復制或基因表達調控過程中具有一定功能,但不結合于病毒顆粒中的蛋白質。
結構蛋白:系指構成一個形態成熟的有感染性的病毒顆粒所必需的蛋白質。包括殼體蛋白、包膜蛋白和毒粒酶等。
⑴殼體蛋白:
殼體蛋白是構成病毒殼體結構的蛋白質,由一條或多條多肽鏈折疊形成的蛋白質亞基,是構成殼體蛋白的最小單位。
功能:
①構成病毒的殼體,保護病毒的核酸。
②無包膜病毒的殼體蛋白參與病毒的吸附、進入,決定病毒的宿主嗜性,同時還是病毒的表面抗原。
⑵包膜蛋白:
構成病毒包膜結構的病毒蛋白質,包括包膜糖蛋白和基質蛋白兩類。
功能:
①是病毒的主要表面抗原,它們與細胞受體相互作用啟動病毒感染發生,有些還介導病毒的進入。
②還可能具有凝集脊椎動物紅血球細胞、細胞融合以及酶等活性。
③基質蛋白構成膜脂雙層與核衣殼之間的亞膜結構,具有支撐包膜、維持病毒
⑶毒粒酶:
毒粒酶根據功能大致分為兩類:
T4噬菌體的溶菌酶參與病毒進入、釋放等過程
逆轉錄病毒的逆轉錄酶參與病毒的大分子合成
3.病毒的脂質:
許多病毒包膜內存在有脂類化合物,如磷脂、脂肪酸、甘油三酸脂和膽固醇等。這些脂類幾乎都是由病毒粒子在細胞內成熟,在細胞膜處以葡生方式釋放,直接從寄主細胞膜上得到。病毒脂類存在與病毒的吸附和侵入有關。
4.病毒的碳水化合物:
除病毒的核酸中所含戊糖外,有的病毒還含有少量的碳水化合物,為核糖或脫氧核糖和磷酸組成的核酸骨架。有包膜病毒中碳水化合物以寡糖側鏈的形式與蛋白質結合形成包膜糖蛋白。
5.其它組成:
在某些動物、植物病毒中存在多胺類有機陽離子,包括丁二胺、亞精胺、精胺等,它們大都結合于病毒核酸,對核酸的構型有一定影響。在某些病毒的病毒體中,還發現有其它的小分子量組份,如ATP,對噬菌體尾鞘收縮提供能量。
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