嘿!大家好嗎?
今年開春以來,許多人最關心的消息就是武漢肺炎了!新聞每天更新最新疫情,播報民眾搶口罩的狀況,強調洗手的重要,並且分享如何自製消毒水,學校更因此延後開學。導致這一連串焦慮的元兇,就是2019新型冠狀病毒,簡稱新冠病毒!截至目前為止,全世界已有超過20萬人染病,數千人不幸喪生,還有許多人仍在醫院裡和疾病搏鬥。
聽起來,新冠病毒是個凶狠的大魔王,而且令人捉摸不定,說是來自蝙蝠,又說和穿山甲脫不了關係。科學家拚了命尋找抗原、確認抗體,想要找到治病新藥,更想開發預防疫苗。病毒,到底是什麼樣的「東西」?為什麼會引發這麼多麻煩?《科學少年》知道大家都很關心,也很疑惑,因此派出特別偵察員,展開追緝病毒的行動。想知道新冠病毒的真面目,並了解如何保護自己嗎?請跟著偵察員的腳步,一起追緝真相!
病毒是什麼?
要理解冠狀病毒,得先理解病毒是什麼;而為了理解病毒,請先回想一下我們曾在課本或百科全書裡看過的細胞。
細胞是生命的基本單位。例如人類,全身上上下下由各種細胞組合而成,多達幾十兆顆。細胞就像小小的工廠,裡面進行著各式各樣的作用,像是合成必要成分、排除有毒廢物,還能一分為二,增加數量。這個微小的工廠結構精細複雜,基本上最外圍是細胞膜,最核心是細胞核,內含遺傳物質,而膜和核之間則充斥著細胞質;如果是植物細胞,細胞膜之外還會有細胞壁。
不同生物含有的細胞數量不同,細胞結構也不一樣。例如細菌,是只有單個細胞的單細胞生物;而人類這種由許多細胞構成的生物,叫多細胞生物。不論是單或多細胞生物,都能自己進行新陳代謝、繁殖,在大自然中存活下去。
那麼病毒呢?
病毒無法獨立存活!甚至稱不上生物。它比一般細胞小千萬倍,要用電子顯微鏡放大數萬、甚至數十萬倍才能清楚觀察。可想而知,在這麼小的空間裡,能放入的物質也很少。
沒錯!病毒大多是球狀,稱為病毒顆粒,外側有外殼包覆,殼內有遺傳物質,有些殼外還有膜,但結構都很簡單,和複雜精細的細胞工廠完全不能比,當然也無法獨立運作。不過,病毒發展出一套聰明—或說是狡詐的辦法,讓自己可活下去並壯大族群,那就是寄生!自己做不到的,就靠別人來完成吧!
病毒一般無法在空氣或環境中存活太久,而是寄生在動植物細胞或細菌裡,被寄生的生物稱為宿主。但病毒怎麼寄生呢?首先,病毒不會隨意寄生,而必須找到對的「主人」。
當它附著在正確宿主上,會像擁有鑰匙一般打開一扇小門,有的是把自己體內的遺傳物質注入宿主細胞,有的是整顆病毒進入,再釋出遺傳物質。接著宿主細胞就被「綁架」了,轉而製造病毒的「零件」。當病毒零件準備妥當,會在細胞內自行組裝,形成病毒顆粒,然後突破細胞表面釋放出來。
但故事還沒結束,新形成的病毒顆粒會再感染其他細胞,重複相同過程,當一個又一個細胞受到感染、甚至死亡,宿主也就生病了。為了擴大生存的領域,病毒還會傳播,躲在生物排出體外的體液,像是口水、鼻涕,或是糞便等等當中,一有機會,就「跳」到另一個宿主體內作亂!
更聰明的辦法
病毒這樣四處掠奪,簡直像江洋大盜一樣嘛!宿主因而生病,狀況嚴重的甚至會死亡,但這樣對病毒來說是好事嗎?別忘了,宿主也不是好欺負的,還有免疫系統呢!我們身體裡有免疫系統可偵測作亂的病毒,把它們消滅。另外,病毒必須寄生在「活」的生物體內才能存活,所以宿主如果死亡,病毒就得尋找新的寄生對象;如果太多宿主死亡,病毒會愈來愈難找到對象寄生,最後隨之消滅。
所以,和宿主和平共處,也許是更聰明的做法,許多病毒就採取了這樣的策略。它們進入細胞後,並不急著產生更多病毒顆粒,而是把自己的遺傳物質混入宿主的細胞核內,安安靜靜躲藏在裡面。這種狀態叫休眠,也叫潛伏,不會引發疾病,可以躲過宿主免疫系統的偵測。當宿主身體狀況改變,病毒受到刺激時,才會甦醒過來,開始活躍。.....
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[更多詳細內容請參閱《科學少年》2020年4月 ]
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