【学习目标】
体验科学探究的过程,科普阅读训练提取信息并概括归纳;
认识病毒的基本结构和繁殖方式;
了解病毒对人类生活的影响;
认识到科学探究是严谨而细致的过程,人类对病毒的认识是通过大量的研究工作才获得的。
§13-7 病 毒
【探究活动一】我是大医生
【探究活动二】我是小小科学家
—病毒的发现过程
【探究活动三】走近病毒
—病毒的基本结构和繁殖
病例分析
【体格检查】体温39度,口腔中可见大片白斑,心、肺、腹部正常。
【主诉】男性 30岁
国际商人,身体一向健康。到医院就医时已发烧1天,伴有口腔不适。
【医生的思考】
1.医生取了一块白斑,涂片,在显微镜下观察;
2.送标本作微生物培养。
发生了什么?什么原因引起的?
【医生的行动】
白色念珠菌是人体内的正常菌,只有免疫力极其低下时才会使人生病。
培养的结果:显示白色念珠菌感染;
【结果分析】
显微镜观察:发现有大量微生物;
血液化验:
淋巴细胞:200个/ul,明显减少;
正常值是:800-4000 个/ul
【结果及诊断】
艾滋病病毒
HIV抗体阳性,
确定为HIV感染。
诊断:艾滋病。
【医生采取的措施】
病人的未来会怎样?
实施治疗:开始“鸡尾酒”抗病毒药物治疗。
了解可能传播途径,建议病人采取有保护的生活方式。
向北京市CDC(国家传染病预防中心)汇报。
烟草正常叶
烟草花叶病病叶
甲
乙
病毒的发现过程
【拉丁学名】Nicotiana tabacum L.
【中文学名】烟草 【别 称】烟叶
【界】植物界 【门】被子植物门
【纲】双子叶植物纲 【亚 纲】菊亚纲
【目】茄目 【科】茄科
【属】烟草属 【种】烟草
烟草除能制成卷烟供人吸食外,尚有多种医疗用途。
烟草给人类带了很多危害,世界卫生组织成员签署了《烟草控制框架公约》。
同样,作为一种历史悠久的药用植物,其医疗价值不能因其危害性而被抹杀。
【烟草花叶病】
植株染病后,病毒在叶片组织内大量增殖,出现叶片薄厚不匀,颜色黄绿相间,呈花叶状。
后期花叶斑驳程度加大,出现大面积深褐色坏死斑,老叶尤甚,发病重的叶片皱缩、畸形、扭曲。
植株不能正常开花结实。
【烟草普通花叶病毒】Tobacco mosaic virus,简称TMV。
杆状,大小300×18(nm);
钝化温度90一93℃经10分钟,稀释限点1000000倍,体外保毒期72—96小时。
使病毒丧失侵染力的最低温度
指病毒在植物病株的汁液中保持侵染力的最大稀释限度。
【迈尔试验,1886年】
患病烟草花叶
榨出汁液,并将其注射入
正常烟草花叶
正常花叶患病
导致
【结论】
【过程】
烟草花叶病是一种传染性疾病,能够从病株移到健康植株上
榨出汁液,并过滤
其滤液注射入
导致
细菌过滤器
正常烟草花叶
正常花叶患病
【暗示】烟草花叶病是由比细菌还小的病原体引起的。
患病烟草花叶
【伊凡诺夫斯基试验,1892年】
【过程】
【结论】烟草花叶病的致病因子是细菌产生的毒素。
【贝杰林克试验,1898年】
【指出】
【设想】
引起烟草花叶病的致病因子是一种不能用普通显微镜看到,而能够通过最细微的滤膜,并且只能在活的植物体组织中繁殖的有机体。
为了能够进行繁殖,病毒一定是结合到活细胞中去了……
小
寄生
【斯坦利,1935年】
【证实】
第一次获得了病毒的结晶,并证实它的主要成分是蛋白质和核酸。
核酸:分为两类, 脱氧核糖核酸(DNA)和 核糖核酸(RNA)。核酸是基本的遗传物质,可以控制蛋白质的合成。
【考施,1939年】
【观察】
第一次在电子显微镜下观察到烟草花叶病毒的形状
1937年第一台扫描透射电子显微镜推出。研制电子显微镜最主要的目的是显示在光学显微镜中无法分辨的 病原体如病毒等。
复杂形状(蝌蚪)
球形
杆形
病毒的形态
第一个已知的病毒是烟草花叶病毒,由马丁乌斯·贝杰林克于1899年发现并命名。
如今已有超过5000种类型的病毒得到鉴定。研究病毒的科学被称为病毒学,是微生物学的一个分支。
诺如病毒
狂犬病病毒
艾滋病病毒
烟草花叶病毒
病毒可以感染所有的具有细胞结构的生命体
攻击大肠杆菌的噬菌体
动物病毒
植物病毒
细菌病毒
病毒没有细胞结构
病毒没有细胞结构、离开寄主细胞只是没有生命的化学大分子。
因此,病毒只能在寄主细胞中增殖。
【实验探究】
【结论】
【提出问题】
病毒增殖过程中,起到决定性作用的是哪个结构?
【设计并完成实验】
核酸
蛋白质
病毒必须在活细胞内生活
病毒
形态
(自我复制)
繁殖
核酸
蛋白质
严格寄生
特性
在寄主细胞内
控制合成
【知识归纳】
病毒的基本结构和特征
结构
病毒没有细胞结构
病毒必须在活细胞内生活
【医生采取的措施】
实施治疗:开始“鸡尾酒”抗病毒药物治疗。
向北京市CDC(国家传染病预防中心)汇报。
深入理解:
为什么开始抗病毒治疗?
而不是以治疗口腔白斑为主?
HIV抗体阳性,
确定为HIV感染。
诊断:艾滋病。
有利的一面:
噬菌体可以作为防治某些疾病的特效药,例如烧伤病人在患处涂抹绿浓杆菌噬菌体稀释液;
在基因工程中,病毒可以作为目的基因的载体,使之被拼接在目标细胞的染色体上;
在专一的细菌培养基中添加的病毒可以除去杂菌;
病毒可以作为精确制导药物的载体;
病毒可以作为特效杀虫剂。