普通生物學/生物分類/病毒
病毒 是最小的生物顆粒（最小的只有 20 奈米直徑）。然而，它們不是生物有機體，因此不歸類於任何生物王國。它們沒有細胞器，不能進行呼吸或代謝功能。病毒僅僅是包裹在被稱為衣殼的保護性蛋白質外殼中的 DNA 或 RNA 鏈。只有當病毒入侵細胞時，它們才會活躍起來。在宿主細胞之外，病毒完全處於休眠狀態。
自 1935 年首次被發現以來，病毒已被分類為 160 多個主要類別。病毒根據其形狀、複製特性和引起的疾病進行分類。此外，病毒的形狀由衣殼中蛋白質的型別和排列決定。目前，對人類致病的病毒被分為 21 個類別。
病毒也可以攻擊細菌並感染細菌細胞。這種病毒被稱為噬菌體。
如前所述，病毒不是生物生命形式，因此不能自行繁殖。它們需要接管功能正常的真核細胞或原核細胞來複制其 DNA 或 RNA，併為新的病毒顆粒製作蛋白質外殼。
為了進入細胞，病毒必須附著在宿主細胞質膜上的特定受體位點。病毒表面的蛋白質充當鑰匙，精確地與宿主細胞膜上的匹配糖蛋白相匹配。在一些病毒中，附著蛋白不在病毒表面，而是在衣殼或包膜中。
病毒複製有兩種形式：溶菌週期和溶原週期。
- 附著：病毒結合到宿主細胞上的特定受體。
- 進入：病毒進入細胞有兩種方式。首先，病毒可以將其核酸注入宿主細胞。其次，如果病毒包含在包膜中，宿主細胞可以將整個病毒顆粒吞噬到液泡中。當病毒從液泡中破裂時，它會將其核酸釋放到細胞中。
- 複製：病毒的核酸指示宿主細胞複製病毒的 DNA 或 RNA。
- 組裝：組裝新的病毒顆粒。
- 裂解和釋放：病毒引導產生一種酶，破壞宿主細胞壁，導致宿主細胞腫脹並破裂。新形成的病毒顆粒現在被釋放。
- 附著：類似於溶菌週期
- 進入：類似於溶菌週期
- 整合：病毒核酸沒有複製，而是透過基因重組（交叉）整合到宿主細胞的染色體中。當以這種方式整合到宿主細胞中時，病毒核酸作為宿主細胞染色體的一部分被稱為前噬菌體。
- 宿主細胞繁殖：宿主細胞正常繁殖。隨後的細胞分裂，子細胞包含原始父細胞的染色體，其中嵌入了前噬菌體。
- 週期誘導：現在某些因素決定了子細胞是進行溶菌週期還是溶原週期。在任何時候，一個正在進行溶原週期的細胞都可以切換到溶菌週期。
含有 RNA 而沒有 DNA 的病毒的複製週期略有不同。一個著名的 RNA 病毒的例子是 HIV，一種逆轉錄病毒。
- 逆轉錄病毒透過兩種進入方法之一將 RNA 強制進入細胞（見上文）。
- 逆轉錄病毒中存在逆轉錄酶，它催化合成與病毒 RNA 互補的 DNA 鏈。
- 逆轉錄酶催化第二條與第一條互補的 DNA 鏈。有了這兩條鏈，就可以建立雙鏈 DNA。
- 然後，DNA 被整合到宿主細胞的染色體中。與前噬菌體的概念類似，這種整合的 DNA 被稱為前病毒。但是，與前噬菌體不同，前病毒永遠不會離開宿主細胞。
- 受感染的宿主細胞進行溶菌週期或溶原週期。
病毒的基因組由 DNA 或 RNA 組成，其大小和構型各不相同。整個基因組可以作為單個核酸分子或多個核酸片段存在。此外，DNA 或 RNA 可以是單鏈或雙鏈，並且可以是線性的或環形的。
並非所有病毒都能在宿主細胞中自行復制。由於病毒非常小，因此其基因組的大小是有限制的。例如，一些病毒的編碼指令只包含為病毒衣殼製作少數幾種蛋白質。另一方面，人類基因組編碼超過 30,000 種不同的蛋白質。因此，缺乏編碼指令導致一些病毒需要其他病毒的存在才能幫助它們複製自身。這種病毒被稱為複製缺陷型。
最後，值得注意的是，所有病毒中有 70% 是 RNA 病毒。由於 RNA 複製（使用宿主細胞的酶和其他細胞器）的過程更容易出錯，因此 RNA 病毒的突變率遠高於 DNA 病毒。
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