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第15章 病毒——比细菌还小的致病因子

病毒是一类个体极其微小的个体,通常用纳米作为测量其大小的单位。

某些最小的病毒,其直径只有20纳米左右,比最小的细菌还要小100多倍,不用说我们用肉眼看不到它们,就是放在普通光学显微镜下也很难看到,只有在放大到几万倍到几十万倍的电子显微镜下,人们才能看清它们的真面目。

然而,在用电子显微镜最后看到病毒以前的几十年前,人们就已猜测有病毒的存在了。巴斯德在研究狂犬病的时候,在人体内没有发现可能引起这种病的生物。但是,巴斯德并不认为他关于疾病由病菌引起的学说不正确,而认为一定是这种病的病菌太小,所以没法看到。他的推测是正确的。

1892年,俄国的细菌学家伊凡诺夫斯基曾研究过一种使烟叶生斑点的“烟草花叶病”。他发现,把感染了的叶子的液汁滴在健康的烟叶上,就能使后者传染上这种病。为了抓到这种病的病菌,他用孔隙细小到连最小的细菌也通不过的陶过滤器来过滤液汁。可是过滤后的液汁仍然具感染力,伊凡诺夫斯基当时认为,他的过滤器一定出了毛病,使得病菌通过了。

1897年,荷兰的细菌学家贝杰林克,重复了这个实验,得到了同样的结果。于是,他断定病原菌很小,小到能通过过滤器。他把病原菌称为“滤过性病毒”。直到1935年,美国的生物化学家斯坦利从烟草的提取液汁中获得了病毒的结晶,证实了病毒的存在。

20世纪30年代末,电子显微镜的发明,使人们看清了病毒的模样。

原来,病毒的结构非常简单,它们无细胞结构。

由于病毒的构造过于简单,甚至连生活中需要的最起码的酶系统都不完备,又不含水分,所以病毒缺少独立生活的本领,只有钻到别的生物的活细胞内,依赖于宿主细胞进行复制、繁殖。脱离宿主细胞便不能进行任何形式的代谢,在体外不具备任何生命特征。

病毒的种类很多,一定种类的病毒只能寄生在某种特定的细胞中才能生活。在生物界中,不论是动物、植物、还是细菌、放线菌,都可作为病毒的寄主。根据寄主的不同,可过把病毒分成3种:

寄生在动物细胞里的病毒,称为动物病毒。如人的天花、麻疹、流行性感冒病毒,以及马的传染性贫血病,鸡的瘟疫等等。

寄生在植物细胞里的病毒,称为植物病毒。如大豆花叶病、烟草花叶病、水稻矮缩病等。

然而,多数病毒是重要的致病因子,人和动物的传染病约有60%是由病毒侵染而引起的。例如,人的天花、麻疹、流感、脊髓灰质炎、乙型脑炎以及各种各样的癌和绝症(如艾滋病等)。它们通过水、空气、飞沫、微尘,直接或间接地进行传染。

被病毒侵染的植物不能正常地生长发育。当它发生在农作物和其他经济作物上时,轻则降低质量和减少产量,重则可以使一种作物绝产。

病毒只能在活的宿主细胞内繁殖,而不能在培养基上繁殖,这是病毒与细菌的不同之处。我们可以用化学方法得到病毒的结晶体,它像一般的化学药品一样,可以放置任何长短时间,丝毫不表现生命。但是,一旦进入到活细胞里,它们马上就显示出生命的特征,它可以极高的速度繁殖,造成对宿主细胞的危害。

病毒是最小的生物吗?最好是先不要急于下结论。20世纪70年代,发现了一种比病毒更小、结构更简单的生物,叫类病毒。类病毒比已知的最小病毒还小80倍,它的身体中连最重要的蛋白质也没有。

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