病毒和细菌&疾病免疫

病毒

病毒和细菌无处不在——空气中、地面上、水里、无生命物体上，甚至在你的体内和身体周围。

-其中一些微生物在自然界的营养循环和食品和制药工业中很重要，而其他微生物可能导致疾病。

什么是病毒?

• 病毒:一种致病的非生物粒子
• 不生长，进行呼吸，还是发育
• 唯一的事情可以做的是复制(复制一份)。
• 为了复制，它必须进入宿主细胞。
• 宿主细胞: wh/a病毒中的活细胞复制
• 病毒是寄生虫而且必须留在生物体内才能正常工作!

病毒的结构

所有病毒都由2个主要部分组成:

• 的内核核酸，包含病毒的遗传物质(RNA或DNA)
• 蛋白质的外层，叫做衣壳

衣壳内蛋白质的排列决定了病毒的形状:

- - - - - -多面(多种性质的晶体形状)

- - - - - -又长又窄的螺旋(缸)

- - - - - -镶嵌信封

- - - - - -复杂的:多面体头，螺旋形

尾巴,leglike纤维

附着在宿主细胞上

为了复制病毒必须进入宿主细胞要进入宿主细胞，病毒必须识别和附加到宿主细胞质膜上的受体位点。

-病毒的其中一种蛋白质必须与宿主细胞的质膜上的分子形状相连锁，就像拼图游戏的两块。

-连接到宿主细胞是非常具体的-每种病毒都有特定形状的附着蛋白，因此，每种病毒只能附着在几种细胞上。

o种特异性/细胞型特异性

o例-脊髓灰质炎病毒只感染人的肠道和神经细胞;它不会感染任何其他类型的细胞或任何其他种类的生物体!

o这就是控制和根除某些病毒相对简单的原因。

天花于1980年被根除。如何?

-每个人都接种了疫苗，而疾病却不能

传播到其他生物体!

o如果一种病毒不是物种特异性的，比如流感病毒，那就有很多

更难控制。

病毒的复制周期

一旦病毒附着在宿主细胞的质膜上，它就会释放其核酸(DNA或RNA)到宿主细胞中，并接管宿主细胞的新陈代谢!然后病毒可以通过以下两种方式之一进行复制:

1.裂解周期:病毒复制的一种类型，在这种复制中，宿主细胞被“接管”，并被用来产生新的病毒

-一旦新的病毒被制造出来，它们就会从宿主细胞中冲出，杀死宿主细胞。

-每一种新病毒都可以感染并杀死其他宿主细胞。(见Fig.18.2,

2.溶原性周期:病毒核酸所在的病毒复制类型成为的一部分宿主细胞的染色体

- - - - - -前病毒:融入宿主细胞染色体的病毒DNA

-原病毒沿着宿主细胞的染色体复制(每个子细胞现在都有原病毒)。

-这种复制可以持续多年，当原病毒对其宿主细胞的功能没有影响时，但在任何时候，原病毒都可以被激活并进入溶解循环，杀死宿主细胞。

o这就解释了唇疱疹、疱疹等复发的原因。

o什么导致原病毒被激活?不确定. .可能是身体或情绪上的压力。

逆转录酶病毒

逆转录酶病毒:一种RNA病毒，它必须首先用一种称为“RNA”的酶从它的RNA中制造DNA逆转录酶．

-由于RNA是单链的，它可以更容易更快地突变，

使对抗这些病毒变得更加困难。

-前- HIV病毒

- RNA→DNA→宿主染色体内原病毒

——艾滋病毒感染白细胞-人体免疫系统的重要组成部分!

-艾滋病毒是前病毒，这意味着它会沿着宿主细胞自身的DNA进行复制，而被感染的细胞仍然能够正常工作。

-受艾滋病毒感染的人可能多年都不会出现症状(前病毒)，但他们仍然可以通过体液传染他人(如共用针头、性交、输血)。

-随着时间的推移，越来越多的白细胞被感染，你也逐渐被感染失去白细胞进入裂解周期．

-白细胞↓# =对疾病的免疫力=艾滋病(获得性免疫缺陷综合症)

-大多数患有艾滋病的人死于其他疾病(肺炎、流感)，因为他们的身体免疫系统变弱，无法抵御艾滋病。

*总结一下:科学家已经鉴定出数千种病毒。有些入侵植物，有些攻击动物，还有一些攻击细菌。一滴血可以含有60亿病毒。病毒潜伏无处不在。

我们了解到,细菌是一种原核生物:单细胞,生活没有细胞器的生物体

-大多数细菌是有益的!!只有少数会引起严重的疾病，我们将讨论这一点。

*原核生物可分为两个界:

1.古细菌类:“极端分子”——生活在缺氧或缺氧的极端环境中

-以前-生活在污水处理厂;含盐量高的水域;沿海底喷口的酸性水;等。

-被认为是非常^圣地球上的生命形式!

2.真细菌:住在更宜人的地方

-仓库异养生物(以其他生物为食);光合自养生物(利用阳光制作食物);化学合成的自养生物(用无机物制造食物)

什么是细菌?

细菌:小的单细胞原核生物，具有执行生命功能所必需的所有结构

细菌的结构:

- - - - - -核糖体使蛋白质

- - - - - -基因位于单个圆形染色体上(质粒)

- - - - - -等离子体膜调节进出细胞的物质

-大多数都有鞭毛使它们能够移动

- - - - - -细胞壁支持和保护

o细胞壁特别重要，因为大多数细菌生活在潮湿的环境中低渗的环境在这种情况下，水总是试图通过渗透作用进入细胞。

没有细胞壁，水会充满细菌细胞，导致细胞破裂!

所以，如果你想杀死一个细菌细胞，只要破坏它的细胞壁，这将导致细胞充满水，破裂和死亡。

o就是这样青霉素作品!

§青霉素: 1^圣用于人类的抗生素;导致细菌在细胞壁上形成小孔，从而允许水进入细胞，从而导致细胞破裂和死亡。

鉴别细菌

3细菌的主要形态:

1.球体(球菌)

2.棒(杆菌)

3.螺旋(螺旋状菌属)

繁殖

*细菌是原核生物，所以它们没有细胞核，这意味着它们不能进行有丝分裂或减数分裂。

-相反，它们会繁殖无性生殖在一个叫做二分体:指一个细胞分裂成两个基因完全相同的细胞如何? ?

o细胞复制它的染色体(现在有2个)，染色体移动到细胞的相反的两端，细胞生长并在这两个分离的染色体之间掐掉。

o发生非常迅速!

o有些物种每20分钟就能繁殖一次!!

-有些细菌有一种叫做有性繁殖的形式动词的词形变化:当

一个细胞将其染色体的全部或部分转移到另一个细胞

桥状结构称为毛(复数菌毛)，连接两个细胞。

-导致细菌的新基因组成!

适应在细菌中

*所有的细菌细胞都是活的，这意味着它们执行细胞呼吸:分解食物以释放和利用其能量。现代细菌主要有两种呼吸方式:

- - - - - -专性需氧菌:需要氧气的细菌₂对呼吸

- - - - - -专性厌氧生物:被O₂因此不需要O₂对呼吸

当面临不利条件时，一些细菌会暂停呼吸，进入冬眠或休息状态。

- - - - - -内生孢子:细菌在不利条件下形成的结构

一种坚韧的，保护性的外壳，可以抵抗干燥，极端的温度和恶劣的化学物质

-可以存在成千上万的人年

-当环境改善时，细菌细胞开始再次生长和繁殖

-孢子内生会给人类带来很大的问题，因为它们很难被杀死!!

-这就是为什么许多物品被灭菌，酸化等-杀死顽强的孢子内细菌!

细菌的重要性

*如前所述，大多数细菌实际上是有益的!

• 固氮作用:将空气中的氮转化为植物可利用的氮化合物(固氮作用）;然后我们吃这些植物来获得我们需要的N !
• 地球上的营养循环:分解死亡/腐烂的有机体，并将这些营养物质归还给环境食物链）
• 生产食品:许多细菌有独特的口味和香气，使它们成为美味的食物

瑞士奶酪，泡菜，酸奶，醋，酸菜

• 生产药品:有些细菌产生抗生素杀死其他(有害的)细菌

*人类所有疾病中大约有一半是由细菌引起的。它们可以通过口或皮肤伤口等开口进入我们的身体，并通过空气、食物、土壤和水传播。医疗和公共卫生的改善降低了细菌性疾病的死亡率;然而，关于治疗和治愈由细菌引起的许多疾病，我们还有很多要学习。

疾病的本质

*你的身体经常面临致病生物体的攻击。

- - - - - -疾病:一种破坏体内平衡的变化

- - - - - -病原体:致病因子，如细菌、病毒、真菌及其他寄生虫

- - - - - -传染性疾病:由体内存在病原体引起的;通常是会传染的

前女友。-水痘感冒流感艾滋病毒狂犬病

- - - - - -非传染性的疾病:由基因、老化或其他与病原体无关的原因引起的;通常不会传染

前女友。癌症心血管疾病血友病

传染病的传播

*引起人类疾病的病原体主要是人体本身!

——主要非生物的传染病的蓄水池是土壤和水，经常充满致病微生物和/或被其他有机体的粪便污染。

- - - - - -病原体通过4种主要方式从宿主传播给人类:

• 直接接触-触摸、亲吻等
• 通过一个对象——门把手、水杯等
• 通过空气——你吸入的水滴或灰尘
• 一个向量-传播疾病的中间生物体，如昆虫

前女友-一只苍蝇落在被污染的物体(便便)上，然后落在你的食物上

前女友-虱子从你亲爱的那里感染了莱姆病，然后咬了你，让你也得这种病

什么导致了疾病的症状?

- - - - - -病毒:接管宿主细胞的代谢活动，最终导致宿主细胞爆裂死亡(杀死细胞)

- - - - - -细菌:通过生产来破坏/杀死宿主细胞毒素:由多种细菌产生的强大而致命的毒药

o毒素通过血液运输到全身，造成严重和有时致命的副作用(发烧、肌肉痉挛、血细胞死亡、内出血、恶心、呕吐等)。

疾病模式

*在当今高度流动的世界，疾病可以迅速传播。

- - - - - -疾病预防控制中心（疾病控制中心):美国疾病信息的中心来源

O包含最新信息。关于美国和世界各地疾病的发病率和暴发，以及信息。旅行所需的疫苗接种等。

- - - - - -地方病:人群中经常出现的一种疾病(如:普通感冒)

- - - - - -疫情:当一个特定地区的许多人几乎在同一时间感染同一种疾病时发生(如:流感通常是一种流行病)

治疗疾病

*现在治疗疾病有很多选择，但最常用的是药物，如抗生素。

- - - - - -抗生素:由微生物产生的物质，能杀死或抑制其他微生物的生长/繁殖，尤指细菌(通常通过破坏细胞壁细菌细胞)。

-抗生素可以用来治疗一些细菌感染，但它们不影响病毒!!

- - - - - -另一个问题w /抗生素抗生素的使用导致越来越多的细菌进化，使它们对抗生素产生抗药性!随着细菌不断进化，我们必须继续寻找新的方法来消灭它。

-抗生素只是对抗感染的一种方式:我们对抗感染的主要方式是使用我们自己的，自然的，内置的防御系统-免疫系统．

预防传染病

*一个免疫系统是生物体内部的一系列机制，通过识别和杀死病原体和肿瘤细胞来抵御疾病。

-它检测各种各样的病原体，从病毒到寄生蠕虫，并需要将它们与生物体自身的健康细胞和组织区分开来，以便正常工作。

-我们的身体有许多不同类型的免疫来对抗疾病:

先天免疫:(非特异性免疫):这是你身体抵御所有病原体的最早期防线

o皮肤:你的身体1^圣一道防线!

§最大的器官在你的身体。

§可怕的体格障碍在外部环境和我们的内在身体之间。

§1^圣为了进入你的身体并引起疾病，病原体必须穿透屏障。

§如果皮肤受损(如烧伤、割伤等)，病原体就会进入我们的系统。

o身体分泌物你的身体是2^nd一道防线

§粘液、汗水、眼泪、唾液、胃酸

通过以下两种方式之一来保护我们的身体:

• 因为它们是湿的/黏的，它们可以陷阱微生物试图在进入我们的身体之前进入我们的身体。

-前-然后打喷嚏咳嗽吐出来

• 它们还含有酶，能够分解某些细菌的细胞壁，使它们变得无害。

o炎症:身体组织被病原体或某种形式的物理损伤时发生的发红、肿胀、疼痛和发热

§由于……的冲击白细胞和组织液它会迅速到达该区域，帮助身体破坏有毒物质，恢复体内平衡。

§吞噬细胞:白细胞，通过包围和吞噬病原体来消灭病原体

• 类型包括:巨噬细胞、中性粒细胞、单核细胞和嗜酸性粒细胞，它们都存在于我们身体的各个部位，保护我们免受许多不同的东西，然而……
• 吞噬细胞不能摧毁病毒!!
• 因为病毒繁殖在一个摧毁病毒的宿主细胞，吞噬细胞如果病毒在其体内繁殖就会摧毁自己!!

o保护蛋白质（干扰素):通过防止病毒繁殖来保护细胞不受病毒侵害的蛋白质

§宿主细胞/特定物种

由被病毒感染的体细胞产生

后天免疫:(特定的免疫):你的身体对a具体的通过逐渐建立对病原体/抗原的抵抗/抗体

o抗原:刺激免疫反应的外来物质

正常情况下，你的身体将自己的细胞识别为“自我”，将外来细胞(抗原)识别为“非自我”。

o抗体:我们的身体在抗原存在时产生的蛋白质

攻击并杀死入侵抗原。

§对应具体地说来每一个抗原。

o获得性免疫随着你接触越来越多的抗原而自然发展，你的白细胞逐渐能够识别并更快地消灭这些抗原。

o一旦接触到特定的抗原，破坏该抗原的抗体就会以某种形式留在你的血液中记忆细胞．这些记忆细胞已经武装起来，并准备在同一抗原稍后侵入人体时迅速作出反应;对第二次入侵的反应是立即的，通常没有任何症状。

o这就解释了为什么儿童比成人更容易生病——他们的获得性免疫还在发育中!

这也解释了为什么你不会得两次同样的疾病!(前-水痘、麻疹、腮腺炎)

o获得性免疫的发展是淋巴系统,其中包括:

o获得对某一特定疾病的免疫力的过程可能耗时天或周．

你可能会产生对具体的病原体有两种

• 被动免疫:因接收而产生的豁免抗体从另一个已经对这种疾病免疫的人那里

仓库——通过注射;通过母亲的乳汁

• 主动免疫:由于暴露于抗原和建立你的自己的抗体对这种疾病

- - - - - -可以有两种发展方式吗：

一个。得到了疾病由特定的病原体致病，然后将其摧毁

b。收到一个疫苗:一种弱的或死亡的特定抗原，被注射到你的体内，从而引起免疫反应

-由于抗原是一种虚弱或死亡的形式，我们的身体可以迅速和容易地摧毁它。

-我们的身体留下了抗体如果我们再次接触到抗原，它就能对抗抗原!

-这种病毒非常致命，因为它会破坏人体的免疫系统，让我们无法抵御抗原。

-它也是一个前病毒，这意味着它将自己的DNA整合到我们自己细胞的DNA中，并能保持静止和无症状8-10年!然而，在整个过程中，你可能会在不知情的情况下把这种病毒传染给其他人。

-最终患上艾滋病的人几乎总是死于非致命性疾病传染性疾病，利用身体虚弱的免疫系统。

免疫系统紊乱

- - - - - -过敏:我们的免疫系统对正常情况下无害的物质发起炎症反应的结果

o为什么?很多过敏

遗传(基因)

o可能对下列物品过敏:

自身免疫性疾病：

当一个人的免疫系统不能区分“自我”和“非自我”，并攻击他们身体自身的健康细胞，就像它们是抗原一样

前女友啊。类风湿性关节炎-关节发炎

- - - - - -多发性硬化症-你的身体会攻击你的神经细胞

- - - - - -红斑狼疮-你的身体会攻击你的组织器官和关节

*大多数时候，我们身体的免疫系统功能正常，使我们能够毫不畏惧地面对看不见的敌人(主要是病毒和细菌)。