平時(shí)我們所說的生物，無論是原核生物(細(xì)菌和古菌)，還是真核生物(動(dòng)物、真菌和植物)，都是由細(xì)胞組成的。除了這些細(xì)胞類型的生物，地球上還有另一類數(shù)量極其龐大的非細(xì)胞類型的生物體，這就是病毒(virus)。在這個(gè)不同尋常的春節(jié)假期里，幾乎所有人的注意力都落在“新型冠狀病毒”上。新型的背后，是各種各樣“舊型”病毒，有人說，如果把所有的病毒列出來，人類發(fā)展史看上去就是一部與傳染病做斗爭的歷史：天花病毒、甲流病毒、登革熱病毒、SARS冠狀病毒、埃博拉病毒等，都曾奪走人類大量的生命。這些微小的生物，在人類不經(jīng)意間就可以完成一次入侵，可能是一個(gè)噴嚏，也可能是一次身體接觸。

病毒是什么

病毒是具有生命最基本特征的非細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的寄生性微小生命體，它們是生物界中最小的一類生物，直徑只有10～300納米，不能獨(dú)立進(jìn)行代謝活動(dòng)，只能在特定的宿主細(xì)胞中以核酸復(fù)制的方式復(fù)制增殖。蛋白質(zhì)是病毒的主要組分。衣殼蛋白包裹核酸形成保護(hù)性的外殼。膜蛋白與外層脂質(zhì)相連接，又同內(nèi)部的核殼相連接，起到維系病毒內(nèi)外結(jié)構(gòu)的作用。糖蛋白位于包膜表面。

與其他生物不同，病毒只有一種核酸，含DNA的稱DNA病毒，含RNA的稱RNA病毒。所以病毒基本上就是由蛋白質(zhì)包裹的DNA或者RNA。病毒沒有細(xì)胞質(zhì)，即沒有一個(gè)水溶液的環(huán)境。由于地球上的生命活動(dòng)是以水為介質(zhì)的，沒有水溶液的環(huán)境也意味著沒有化學(xué)反應(yīng)，所以病毒沒有自己的新陳代謝。在單獨(dú)存在時(shí)，病毒沒有通常意義上的生命活動(dòng)，因而病毒曾被視為非生物。我們平時(shí)所見的病毒照片，基本上都是病毒顆粒，即它們在細(xì)胞外的模樣。

病毒的結(jié)構(gòu)雖然相對簡單，但是卻含有儲(chǔ)存生命信息的分子，DNA或者RNA。一旦侵入到活細(xì)胞內(nèi)部后，這些基因指令就可以調(diào)動(dòng)細(xì)胞里面的原料和能量，復(fù)制合成自己所需要的遺傳物質(zhì)和蛋白質(zhì)。從這個(gè)意義上講，病毒就是只有指揮部，沒有工廠的單位，指揮部進(jìn)入別人的工廠發(fā)號(hào)施令，由這些工廠來生產(chǎn)自己。

病毒與真菌、動(dòng)物一樣，依靠其他生物的有機(jī)物來“生活”。真菌和動(dòng)物還要自己消化而后吸收有機(jī)物，再用“基本零件”(氨基酸、核苷酸、葡萄糖等)來建造自己的身體，病毒把這些活動(dòng)全免了，只發(fā)指令，其他一切活動(dòng)都靠被感染的細(xì)胞進(jìn)行。

病毒的種類繁雜，據(jù)科學(xué)家估計(jì)有數(shù)百萬種之多，且數(shù)量極其龐大。如果按照宿主類型，病毒可分為動(dòng)物病毒、植物病毒和細(xì)菌病毒等。動(dòng)物病毒主要侵染脊椎動(dòng)物和節(jié)肢動(dòng)物，包括多種人類常見疾病的病原體。植物病毒主要侵染有花植物，常給人類帶來經(jīng)濟(jì)損失。細(xì)菌病毒又稱噬菌體，寄生于細(xì)菌的病毒也可以間接造成人類疾病。

也就是說地球上所有的生物無論是動(dòng)物、植物、真菌，還是細(xì)菌和古菌，都不能免于病毒的攻擊，而且同一種生物還可以被多種病毒感染，例如人就可以被流感、肝炎、SARS、艾滋病、狂犬病、腦膜炎、天花、麻疹、水痘等病毒感染。

病毒如何感染細(xì)胞

病毒感染宿主細(xì)胞時(shí)，將走過6個(gè)步驟：吸附、侵入、脫殼、生物合成、組裝和釋放。病毒顆粒表面的蛋白質(zhì)就像一個(gè)個(gè)鑰匙，要感染細(xì)胞，就一定要找到能打開的鎖，而這些鎖就是宿主細(xì)胞的表面特有的受體蛋白分子，叫做“靶點(diǎn)”?！白R(shí)別”到靶點(diǎn)之后，病毒就“盯上”了目標(biāo)細(xì)胞。進(jìn)入到細(xì)胞里面后病毒的感染性核酸“脫下”蛋白質(zhì)外殼，像蒲公英一樣分散解體，把遺傳物質(zhì)（DNA、RNA）撒出來，到達(dá)宿主細(xì)胞核。細(xì)胞核不能分辨哪個(gè)是病毒的DNA、RNA，于是不斷復(fù)制病毒的核酸和蛋白質(zhì)，新合成的病毒核酸和蛋白質(zhì)，會(huì)組裝成子代病毒，最后子代病毒再釋放到宿主細(xì)胞外，感染其他的細(xì)胞。

由于生物的細(xì)胞在大小和結(jié)構(gòu)上有很大的不同，即使是同一種生物也有不同類型的細(xì)胞，某種結(jié)構(gòu)的病毒常常只能感染適合它的細(xì)胞，而不能感染別的類型的細(xì)胞。根據(jù)要進(jìn)入的不同細(xì)胞，病毒也有不同的進(jìn)入方式。

噬菌體感染細(xì)菌是通過將DNA注射進(jìn)入細(xì)胞的方法。由于細(xì)菌的細(xì)胞膜外面還有細(xì)胞壁，整個(gè)噬菌體進(jìn)入細(xì)菌的細(xì)胞有困難。噬菌體附著在細(xì)菌表面后，DNA被直接注射進(jìn)細(xì)菌的細(xì)胞質(zhì)，噬菌體的其余部分則留在細(xì)胞外。噬菌體在細(xì)胞中復(fù)制生成時(shí)，蛋白質(zhì)的外殼首先形成，里面還沒有DNA。噬菌體的DNA是在末端酶的幫助下，像壓縮彈簧那樣把DNA包裝進(jìn)“頭部”的。

動(dòng)物的細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，所以病毒可以直接和細(xì)胞質(zhì)接觸。病毒通過細(xì)胞表面的特種蛋白與細(xì)胞結(jié)合，在特異結(jié)合完成后，細(xì)胞會(huì)用內(nèi)吞的方式把病毒“吞”入細(xì)胞，所以整個(gè)病毒都會(huì)進(jìn)入細(xì)胞。進(jìn)入細(xì)胞后，衣殼蛋白質(zhì)解離并且被細(xì)胞降解，釋放出遺傳物質(zhì)。

植物的細(xì)胞也有細(xì)胞壁，而且由于植物的細(xì)胞遠(yuǎn)大于細(xì)菌，其細(xì)胞壁也比細(xì)菌的細(xì)胞壁厚得多。感染植物的病毒，無法直接進(jìn)入植物細(xì)胞，而需要等待植物細(xì)胞的損傷。但是一旦進(jìn)入細(xì)胞，它們能夠通過胞間連絲(細(xì)胞之間通過小孔建立的細(xì)胞質(zhì)聯(lián)系)從一個(gè)細(xì)胞進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞。

人類如何抵抗病毒？

基本上地球上所有的生命形式，都會(huì)受到病毒的侵害。所以從原核生物開始，所有的生命形式都有抵御病毒攻擊的機(jī)制。這就是生物的防衛(wèi)系統(tǒng)，也叫免疫系統(tǒng)。病毒和細(xì)胞生物之間，就在這種進(jìn)攻和防御的斗爭中建立大體平衡的關(guān)系，并且雙方都在這場無休止的斗爭中不斷演化。

通過長期與細(xì)菌和病毒的抗?fàn)帲祟愅ㄟ^自身進(jìn)化構(gòu)建了免疫系統(tǒng)的三道防線：皮膚和黏膜及其分泌物構(gòu)成第一道防線；體液中的殺菌物質(zhì)和吞噬細(xì)胞構(gòu)成第二道防線；由免疫器官（扁桃體、淋巴結(jié)、胸腺、骨髓和脾等）和免疫細(xì)胞（淋巴細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞、粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞）借助血液循環(huán)和淋巴循環(huán)構(gòu)成的第三道防線。

正是這三道防線幫助人類抵御了絕大多數(shù)的病毒和細(xì)菌入侵，免疫系統(tǒng)從嬰兒出生即開始“記住”這些微生物，在抗擊部分病源過程中產(chǎn)生抗體并終生免疫。

面對新型病毒導(dǎo)致的傳染病，人們的第一反應(yīng)是寄希望于特效藥和疫苗的研制。然而遺憾的是，針對一種全新病毒的特效藥和疫苗在短時(shí)間內(nèi)很難發(fā)揮較大的作用。一般情況下，新藥研發(fā)從無到有，要?dú)v經(jīng)藥物發(fā)現(xiàn)、臨床前研究和臨床試驗(yàn)，最后才能進(jìn)入醫(yī)藥市場用于治療疾病。細(xì)說起來可謂步步荊棘，成功者鳳毛麟角。而且病毒的變異速度太快了，研制抗病毒藥物的傳統(tǒng)策略是“一種病毒，一種藥物”，即找到一種能夠通過與病毒蛋白質(zhì)的部分結(jié)合來封鎖病毒復(fù)制的藥物。這種辦法的問題就是任何微小突變造成的蛋白質(zhì)形狀改變都會(huì)致使藥物失效。可能藥物或疫苗剛做好，病毒就已經(jīng)轉(zhuǎn)移變異了。

所以對于各類新型病毒，很難短時(shí)間內(nèi)找到特效藥物，治療過程主要還是通過輔助呼吸、抗感染、補(bǔ)充體液、減輕癥狀等方法維持患者的生存，然后調(diào)動(dòng)患者自身的免疫系統(tǒng)來對抗入侵的病毒。