《科学透镜下的病毒和传染病》

一、什么是病毒？

病毒的定义

病毒是不是生物在学界是由争议的，此定义不算特别确定。

病毒比细菌细胞小上几百倍，细胞直径有几十-几百纳米，家里的显微镜一般看不到病毒，但经过特殊处理的显微镜可看到细菌。

左图为电子显微镜下的冠状病毒。右图第一个为烟草花叶病毒，第二个为疱疹病毒，第三个普通流感病毒，第四个是噬菌体（寄生细菌）--外有蛋白质的外壳，内有一种遗传物质（DNA或RNA）

病毒的结构：遗传物质+蛋白外壳+包膜

二、细胞（cell）与病毒(virus)的区别

细胞和病毒的区别

蛋白质就像乐高拼出来的大块，拼成大块乐高的小块块叫氨基酸，最终摄入的是氨基酸，在身体里重新再合成蛋白质。

蛋白质在细胞里面可以自我合成（核糖体+能量），病毒里面则不可以。

一个比喻：病毒就像是存着信息的U盘，但细胞就像一台电脑，内含操作系统，即U盘需要借助电脑才能运行

三、遗传信息的复制和表达

遗传信息的复制和表达

以上两张图子不需要看，但要注意多次出现的双螺旋结构。

每一条双链由4种不同物质构成（图中的4中颜色）双链配对有严格规则--红对黄，蓝对绿。

遗传信息需要表达出来才能表现某种功能，即表达出乐高的原件，从而形成有功能的机器，这就涉及RNA（更活泼，也遵循互补配对原则，“翻译”）

病毒里面装的信息只有一个任务--复制

四、病毒如何复制？

两大类病毒复制过程

图一：噬菌体病毒入侵宿主，表达自身

图二：流感病毒复制自身的过程，假设是人流感病毒，外面有一层膜（不平，有突刺，欺骗特定细胞细胞膜）

DNA就像硬盘信息，长期存储，RNA就像是系统运行调用的信息

例：HIV病毒的复制过程

五、病毒怎样传播？

病毒的三种传播方式

1.通过宿主的行为，进入新的宿主。

2.多种策略，比如让人拉肚子，污染水源，比如霍乱。

3.宿主转换，拓展新类型宿主，比如这次冠状病毒，原本潜伏在中华菊头蝠体内。由于某种原因去感染其他动物。比如传给了脱落，要变异才能进入骆驼细胞内。但宿主还未有定论。

六、人体怎样抵抗病毒？

人类的三大免疫

1.体表屏障：有缺口（粘膜比如口腔；伤口）

2.非特异性免疫：低效、自损高。左图巨噬细胞在吃细菌。攻击方式不精确。

3.特异性免疫：高效，需时间。过程很复杂，所谓特异是指只针对某种病毒。右上是一种攻击方式，白色细胞为T细胞，发现了自己被某种病毒染的细胞。即抗体。（在血液里面和特定病毒结合，把病毒锁死）需要一种细胞来发出指令，而这种细胞是艾滋病病毒的攻击对象。

七、人类怎样治疗和预防病毒传染病？

1.切断传播，洗手、戴口罩等

2.阻断复制，让流感病毒在细胞里面放不出去

3.激发免疫，即疫苗。比如天花，得过一次就不再得（记忆细胞记住病毒性质）下图为免疫系统随时间的反映。疫苗就是让身体在感染病毒之前先假装得病一次，让身体有记忆。狂犬病致死率100%，只能通过疫苗来治

八、为什么会存在病毒这么邪恶的东西？

1.病毒的起源是未解之谜。有人认为是最前的一种生物，还有人认为病毒是人身上掉下来的信息

2.病毒对生物演化很重要。HIV逆转录，可以把自己插入宿主的细胞里面，人的身体内其实有8%以上病毒信息。

3.病毒可以作为科研工具。逆转录可以作为基因工具

4.病毒可以作为医疗工具。把需要的基因转入人体所需干细胞，再将其转入原人体内，就可以代替其产生作用。

（注：以上内容来自2020年冠状病毒疫情期间一土教育公益课堂）