高中生物教學中常提到的幾種病毒

2023年12月25日發(作者：擬標題的方法)

高中生物教學中常提到的幾種病毒

在高中生物教學中，經常提到一些病毒，如SARS病毒、T2噬菌體、煙草花葉病毒和HIV等。深入了解這些病毒，有利于學生對相關知識的理解和掌握，并對學生進行情感教育，使學生養成良好的生活和衛生習慣。

一、常見病毒

病毒

（1）SARS病毒的形態結構。SARS(Severe Acute Respiratory Syndrome)即嚴重急性呼吸系統綜合癥，俗稱非典型性肺炎，病原體SARS病毒屬冠狀病毒，形狀不規則，直徑約60-220nm。病毒表面有三種糖蛋白：刺突糖蛋白，是受體結合位點和主要抗原位點，起溶解細胞作用；小包膜糖蛋白，與包膜結合；膜糖蛋白，負責營養物質的跨膜運輸、新生病毒出芽釋放及病毒外包膜的形成。SARS病毒的核酸為單鏈（+）RNA，與真核mRNA非常相似，是可以發揮翻譯模板作用的重要基礎，從而省去了“RNA——DNA——RNA”的轉錄過程。

（2）SARS病毒增殖過程。SARS病毒自身無RNA復制所需的RNA聚合酶，它進入宿主細胞后，直接以自身（+）RNA為模板，翻譯出RNA聚合酶；然后在RNA聚合酶的作用下，以（+）RNA為模板，合成與其互補的（－）RNA；再以（－）RNA為模板合成出子代（+）RNA和mRNA，mRNA在宿主細胞的核糖體上翻譯出蛋白質。（+）RNA復制和結構蛋白合成后，在宿主細胞的內質網上裝配成新的病毒，由高爾基體分泌至細胞外。

（3）SARS病毒的預防。SARS病毒的RNA非常容易變異。RNA序列發生變化后，導致編碼的氨基酸序列發生變化，蛋白質結構改變，使原有疫苗失效。目前尚無特異的預防和治療藥物。SARS病毒通過呼吸道分泌物排出體外，并通過空氣飛沫傳播，感染高峰在秋冬和早春。病毒對熱敏感，紫外線、來蘇水、0.1%過氧乙酸等都可在短時間內將其殺死。預防措施和預防呼吸道傳染病的措施有相同之處，如洗手、通風、勿接觸病人等。

2.T2噬菌體

（1）T2噬菌體的形態結構。T2噬菌體屬于T系噬菌體，這是一類專門寄生在細菌內的病毒。外形為蝌蚪狀，分為頭部和尾部，頭部呈正20面體，頭部包裹DNA。

（2）T2噬菌體增殖過程。T2噬菌體專門侵染大腸桿菌。其先吸附在大腸桿菌細胞上，然后尾鞘收縮，頭部的DNA通過中空的尾部注入細胞內，進而利用宿主細胞內的物質合成子代噬菌體。

（3）T2噬菌體的科研應用。此病毒中只有DNA分子中含有磷。1952年，赫爾希和蔡斯利用T2噬菌體侵染大腸桿菌的實驗證明了遺傳物質是DNA，但并沒有證明蛋白質不是遺傳物質。

3.煙草花葉病毒

（1）煙草花葉病毒的形態結構。煙草花葉病毒（Tobacco Mosaic Virus，TMV）為單鏈RNA病毒，直管狀，長300nm，直徑15nm。其衣殼由2130個衣殼粒組成，每個衣殼粒含有158個氨基酸，衣殼粒以逆時針方向螺旋排列成130圈。單鏈RNA由6390個核苷酸組成，以螺旋方式盤旋在衣殼內側溝內。

（2）煙草花葉病毒的發現過程及病癥表現。凡諾夫斯基（D·I·Iwanowski）于1892年首次證明了煙草花葉病是由病毒引起的。斯坦利（W·M·Stanley）認為病原體是蛋白質并于1935年首先從病葉榨汁中分離到病毒結晶，了解到其中含有核酸。該病毒極其穩定，能在病

葉內大量增殖，煙草患病時，葉上出現花葉癥狀，生長陷于不良狀態。該病毒寄主范圍極廣，現已知對單子葉植物22科中的198種植物具有寄生性。

（1）HIV的形態結構。HIV呈球形，由最外層的囊膜和包裹于其中的衣殼組成。囊膜由雙層脂蛋白構成，其中的蛋白質是病毒識別攻擊宿主細胞必不可少的。衣殼則由核心蛋白包裹，內含病毒的RNA及逆轉錄酶、整合酶、蛋白酶等。

（2）HIV增殖過程。HIV選擇性侵犯帶有CD4分子的細胞，細胞表面的CD4分子是HIV受體，如T4淋巴細胞、單核巨噬細胞、樹突狀細胞等。HIV囊膜蛋白與細胞膜融合，把細胞破壞，然后HIV侵入細胞，以自己的RNA為模板，按照堿基互補配對原則，在逆轉錄酶的作用下合成DNA，新合成的DNA插入宿主的核DNA中，隨宿主細胞的DNA進行復制、轉錄、翻譯。這種感染一旦發生就是永久性的。

（3）HIV疫苗研制。雖然人體可以產生HIV抗體，但由于其包膜蛋白上大部分具有重要功能的位點因其形態而免遭抗體損害，再就是HIV的核酸是單鏈RNA，它不如DNA雙鏈穩定，突變頻率極高，使包膜蛋白不斷變化而免遭抗體的攻擊，給疫苗研制帶來了巨大的困難。

二、應用

在教學過程中向學生介紹這些病毒時，學生表現出濃厚的興趣，部分學生還主動講解其他一些對人類健康影響較大的病毒，課堂氣氛活躍。通過學習，學生既掌握了知識，也受到了教育，意識到在生活中要講究衛生、潔身自好，追求健康向上的生活方式。

參考文獻

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