今天和大家分享一些关于病毒的概念性知识,为了方便理解文中很多细节没有太较真,请专业的朋友杠下留情,下面让我们开始吧!

1、病毒与细菌什么关系?

虽然我们有时候会将病毒统称为“病菌”,不过它们是完全不同的存在,病毒是有机分子的小团,细菌则是细胞。细胞被认为是生命的最基本单位,因为内外不同的环境才能让有机分子富集起来,在几十万倍于外环境浓度下发生高效的理化反应,而细菌的体积已经小到细胞的极限了。
正在攻击细菌的病毒(蓝菌绿毒)
但是病毒的一般构造只有一个外壳与遗传物质,它的体积平均只有细菌的数万分之一,没有从环境中主动富集能量与物质的能力,在非细胞环境中完全不表现出生命活性,与一块腊肉无异。因为没有细胞结构的保护,绝大多数病毒在离开细胞后几个小时内就会因为蛋白质变性而不可逆地失去活性,而细菌在合适的条件下可以休眠数年时间。
红细胞、大肠杆菌与病毒大小对比
所以在相当长的时间内,关于病毒是不是生命一直是个让生物学家争论不休的话题。现在主流的观点是给病毒安排了一个“特殊席”,认为它们是介于生命与非生命之间的存在,属于“非细胞生命体”。
所以病毒可以理解为是一种特殊的“毒”,它们只有在特定细胞内才能完成复制、变异、传播等过程。也正是因为这个缘故,只要是能增殖并伤害细胞的有机分子团都可以定义为病毒,比如朊病毒就与其它病毒根本不同,从它的身上能一窥病毒诞生时的机缘。
大小不同形状各异的病毒

2、从朊病毒看所有病毒的原理

朊病毒是病毒中的异类,因为它是介于“病毒”与“遗传病”之间的存在。朊病毒拥有其它病毒望尘莫及的本领,可以经受高压锅120℃4小时的蒸煮,我们所知的多数消毒方式,无论是紫外线还是酒精、福尔马林、碘酒都没有办法令其失去生物活性。(小时候我听说疯牛病是外国人爱吃不熟的牛排导致的,现在看来……)。
朊病毒的分子结构与简化模型
这是因为朊病毒只是一个蛋白质分子而已,没有核酸的东西不可能复制,但是依然不会妨碍它壮大自己的队伍。朊病毒最主要的功能是诱导变形,它可以将一种名为“朊蛋白”的正常蛋白质的结构改变成朊病毒(这也就是说,朊病毒其实正是异常折叠的朊蛋白)。这一过程和欧阳锋的“见血化毒”颇为类似,籍此一传二、二传四、四传八……把细胞彻底摧毁。
那么最初的异常折叠朊蛋白从哪里来的呢?我们并不知道确切过程,但是不难推断出,这只是一个错误而已。可以这么说,既然朊蛋白存在异常折叠的可能性,那么它就一定会异常折叠,无论触发的契机是什么。
事实上,所有生命的细胞在活动中都存在天然的“漏洞”,在漫长的时间中,是一定会有一些本来承担细胞功能的有机分子因为偶然原因发生突变,变成了钻“漏洞”,利用细胞内的能量物质开小灶的独立单元,它们正是病毒。
可以看到异常折叠是从螺旋拉直了

3、为什么病毒的传染有固定方式

相信很多人知道,通过血液传播的病毒就从来不会通过飞沫传播,感染昆虫的病毒也从没听说过会传染给人的。不同的病毒都有自己相对固定的感染方式与对象,那这是为什么呢?
乙肝病毒结构图
这与病毒的结构息息相关,因为病毒在感染前根本不像生命,那么理所当然地它们没有任何运动能力,扩散过程完全依赖布朗运动,这要如何才能进入细胞呢?答案是“粘”,蛋白质之所以成为生命中最重要的物质,正是因为它们的结构非常复杂,可以产生极其复杂的相互作用。
细胞膜上的三千蛋白
病毒的蛋白质外壳起的正是这个作用,它们可以粘在细胞膜的蛋白质上,病毒的蛋白质就像一把钥匙,在与细胞膜蛋白质的化学键作用下打开了一条通往细胞内的方便大门,内部的DNA在随机热运动下流入了细胞内部,感染由此开始。
多种入侵细胞的方式,都穿过了细胞膜上的蛋白质通道
像我们这样的宏观生物细胞多是高度分化的,所以不同组织的细胞表面的受体蛋白也大相径庭,这也就是为什么病毒的感染途径相对固定的原因。擅长与上呼吸道黏膜细胞结合的病毒当然无法与血细胞结合,这也表现在发病的主要部位,通过飞沫传播的病毒当然主要战场是肺部,通过血液传播的病毒则多以内分泌器官为攻击对象,从来没有什么病毒可以同时攻击多个不同器官与组织。
MERS冠状病毒正在入侵无纤毛上皮细胞
不同物种的同类组织细胞也有差距,亲缘越远跨物种感染的可能性越低,在哺乳动物间常会出现可以共同感染的病毒,恒温与变温动物间很少存在共同感染,亲缘更远的如脊椎动物与无脊椎动物间就完全没有可以共同感染到足以致病的病毒了。
很多致命病毒都来源于我们的灵长类亲戚

4、为什么说病毒没有特效药?