小寒初度梅花嶺，萬壑千巖背人境。
清遠(yuǎn)聊為泛宅行，一夢分明墮?quán)l(xiāng)井。
——《清遠(yuǎn)舟中寄耘老》北宋 · 蘇軾
小寒，是冬季的第五個(gè)節(jié)氣。小寒意味著天氣很冷，但還沒有到達(dá)極點(diǎn)。由于寒冷，也演化出許多風(fēng)俗習(xí)慣，如吃有御寒作用的食物，羊肉面、豬肉白菜燉粉條等等。
本次的節(jié)氣科普，將為大家介紹病毒的結(jié)構(gòu)與生命周期。
病毒是一種非細(xì)胞型的生命形態(tài)，它們個(gè)體微小，結(jié)構(gòu)簡單，可以感染其他生物體并在其間進(jìn)行傳播。
雖然病毒表現(xiàn)出生物和非生物的特征，但某種程度上還不能說病毒是生物，因?yàn)?strong>它們?nèi)狈ι锏拇蠖鄶?shù)特性，如：它們?cè)谄鹪瓷鲜欠羌?xì)胞的（不是由活細(xì)胞組成的），沒有宿主生物就不能獨(dú)立生長和復(fù)制，缺乏自己的代謝機(jī)制等。
基本的病毒結(jié)構(gòu)
由兩個(gè)部分組成：
1、核酸基因組(Genome)：大多數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是雙鏈脫氧核糖核酸(dsDNA)，其他也有一些例外，遺傳物質(zhì)是單鏈脫氧核糖核酸(ssDNA)或核糖核酸(RNA)。其功能為提供遺傳信息，幫助在宿主體內(nèi)合成新病毒。
2、蛋白質(zhì)衣殼(Capsid)：它是包裹病毒基因組的蛋白質(zhì)外殼，能幫助病毒穿透宿主細(xì)胞膜，保護(hù)病毒的遺傳物質(zhì)不被宿主細(xì)胞的酶消化。另外，蛋白質(zhì)衣殼表面含有獨(dú)特的位點(diǎn)，使病毒能夠附著在宿主細(xì)胞上。
除此之外，許多動(dòng)物病毒的蛋白質(zhì)衣殼外還有一層脂質(zhì)包膜(Envelope)，由脂質(zhì)雙分子層和附著在其上的蛋白質(zhì)組成。
包膜可以幫助病毒更好地進(jìn)入宿主體內(nèi)，保護(hù)病毒的遺傳物質(zhì)不被宿主酶破壞，逃避宿主免疫系統(tǒng)的識(shí)別。許多病毒還會(huì)在包膜上形成由糖蛋白組成的特殊結(jié)構(gòu)，稱為刺突(Spike)，刺突決定了病毒感染的特異性，能幫助病毒識(shí)別并進(jìn)入特定的宿主細(xì)胞。
病毒的結(jié)構(gòu)
細(xì)菌噬菌體（左圖，非包膜病毒）；流感病毒（右圖，包膜病毒）
（來源：https://www.sciencefacts.net/virus-structure.html）
病毒自身不能進(jìn)行新陳代謝，它必需在活細(xì)胞內(nèi)寄生才能得以復(fù)制增殖。它能夠利用宿主細(xì)胞的核苷酸和氨基酸來自主地合成自身的DNA或RNA和蛋白質(zhì)等組件，裝配下一代個(gè)體。
復(fù)制后的生物病毒可以通過宿主細(xì)胞裂解而被釋放出去，去感染新的宿主細(xì)胞。這種獨(dú)特的增殖方式，使得病毒具有比細(xì)菌等其他生物更快的增殖速度，但也由于病毒沒有自己的代謝機(jī)制，沒有酶系統(tǒng)，病毒一旦離開了宿主細(xì)胞，就沒有任何生命活動(dòng)，也不能獨(dú)立自我繁殖。
典型的病毒生命周期包括以下主要步驟：
1
附著：病毒在受體分子的幫助下識(shí)別并與宿主細(xì)胞結(jié)合；
2
進(jìn)入：整個(gè)病毒（包膜病毒）或其遺傳物質(zhì)（非包膜病毒）進(jìn)入宿主的細(xì)胞質(zhì)，然后進(jìn)入細(xì)胞核；
3
復(fù)制：病毒基因組被復(fù)制，其基因被表達(dá)以制造病毒蛋白；
4
組裝：新的病毒由宿主體內(nèi)的基因組和蛋白質(zhì)的組裝形成；
5
釋放：完整的病毒顆粒離開細(xì)胞并感染其他宿主細(xì)胞。
病毒的生命周期
細(xì)菌噬菌體（左圖，非包膜病毒）；流感、HIV等病毒（右圖，包膜病毒）
（來源：https://studymind.co.uk/notes/life-cycle-and-replication-of-viruses/；https://chemistrytalk.org/viral-life-cycle/）
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