懂生物的来,秋水仙素的主要成分是什么?以及对染色体的影响和原理_百度作业帮
懂生物的来,秋水仙素的主要成分是什么?以及对染色体的影响和原理
懂生物的来,秋水仙素的主要成分是什么?以及对染色体的影响和原理
〔英文名称〕 colchicine
【化学名称】（S）-N（5,6,7,9-四氧-1,2,3,10-四氧基-9-氧苯并〔α〕-庚搭烯-7-基）乙酰胺.
【CAS No.】64-86-8
【来源】百合科植物丽江山慈菇 Iphigenia indica Kunth et Benth 的球茎.
【分子式及分子量】C22H25NO6；399.44
【熔点及溶解性】148－153°C,易溶于冷水、乙醇和氯仿,在乙醚中极微溶解,在热水中难溶
【性状】淡黄色结晶性粉末；无臭；遇光色变深.
【作用时间】症状在大约 4个小时内发生,大约4天内死亡
秋水仙素（colchicine）,一种生物碱,因最初从百合科植物秋水仙（Colchicum autumnale）中提取出来,故名,也称秋水仙碱.纯秋水仙素呈黄色针状结晶,熔点157℃.易溶于水、乙醇和氯仿.味苦,有毒.秋水仙素能抑制有丝分裂,破坏纺锤体,使染色体停滞在分裂中期.这种由秋水仙素引起的不正常分裂,称为秋水仙素有丝分裂（C-mitosis）.在这样的有丝分裂中,染色体虽然纵裂,但细胞不分裂,不能形成两个子细胞,因而使染色体加倍.自1937年美国学者布莱克斯利（A.F.Blakeslee）等,用秋水仙素加倍曼陀罗等植物的染色体数获得成功以后,秋水仙素就被广泛应用于细胞学、遗传学的研究和植物育种的工作中.[编辑本段]作用
秋水仙碱对急性痛风性关节炎有选择性的消炎作用,对一般的疼痛、炎症及慢性痛风均无效.
秋水仙碱通过：①和中性粒细胞微管蛋白的亚单位结合而改变细胞膜功能,包括抑制中性粒细胞的趋化、粘附和吞噬作用；②抑制磷酸酯酶A2,减少单核细胞和中性白细胞释放前列腺素和白三烯；③抑制局部细胞产生白细胞介素6等,从而达到控制关节局部的疼痛、肿胀及炎症反应.
秋水仙素能抑制有丝分裂,破坏纺锤体,使染色体停滞在分裂中期.这种由秋水仙素引起的不正常分裂,称为秋水仙素有丝分裂（C-mitosis）.在这样的有丝分裂中,染色体虽然纵裂,但细胞不分裂,不能形成两个子细胞,因而使染色体加倍.自1937年美国学者布莱克斯利（A.F.Blakeslee）等,用秋水仙素加倍曼陀罗等植物的染色体数获得成功以后,秋水仙素就被广泛应用于细胞学、遗传学的研究和植物育种的工作中.例如,小麦与黑麦杂交,杂种是不育的,用秋水仙素处理,使染色体加倍,就能变成可育的异源八倍体小黑麦,在云贵高寒地区种植,产量和品质都比小麦和黑麦好.50年代日本用秋水仙素处理一般甜菜得到了四倍体,后者与二倍体品种相间种植,从四倍体植株上收获到三倍体种子.推广种植三倍体甜菜,获得了很大的经济效益.1951年,日本学者木原均,用同样方法培育成功三倍体无籽西瓜,秋水仙素也起了重要作用.秋水仙素有剧毒,使用时要小心.
秋水仙素是诱变多倍体效果最好的药剂之一.它的作用机理是：当细胞进行分裂时,一方面能使染色体的着丝点延迟分裂,于是已复制的染色体两条单体分离,而着丝点仍连在一起,形成“X”形染色体图象（称为C-有丝分裂,即秋水仙效应有丝分裂）；另一方面是引起分裂中期的纺锤丝断裂,或抑制纺锤体的形成,结果到分裂后期染色体不能移向两极,而重组成一个双倍性的细胞核.这时候,细胞加大而不分裂,或者分裂成一个无细胞核的子细胞和一个有双倍性细胞核的子细胞.经过一个时期以后,这种染色体数目加倍了的细胞再分裂增长时,就构成了双倍性的细胞和组织.
秋水仙素不论是破坏还是抑制纺锤体的形成,作用都是一时的.秋水素可以抑制纺锤体的形成,导致细胞不分裂,——然后过一段时间秋水仙素代谢掉,不再起作用,细胞继续分裂,——然后才是“染色体数目加倍”（着丝点的分裂）.着丝点的分离与纺锤体无关,因为在用秋水仙素处理,破坏微管的情况下,两条单体也可以分开.这是由于Ca离子的诱导,使着丝点分开后,再由纺锤体牵引移向两极,也就是说纺锤体只起牵引染色体的作用.
秋水仙素之所以造成两个方面的应用,是在于他们在利用时,秋水仙浓度的不同.用于中期核型分析的浓度较高而用于产生双倍体或多倍体时浓度较低,并且当秋水仙素浓度很低时,还有加快染色体运动,使染色体更快的到达两极!
那么如何确定作用时期呢?现在我们已经确定秋水仙素的作用是抑制或破坏纺锤体微管的形成.在分裂前期,“胞质微管网络中的微管去装配,游离的微管蛋白亚单位组装为纺锤体.”《细胞生物学》（翟中和主编,1995年1月第1版）可见,秋水仙素的作用时期应该为细胞有丝分裂的前期.
可用于诱发基因突变.[编辑本段]不良反应
秋水仙碱的毒性较大,常见恶心、呕吐、腹泻、腹痛、胃肠反应是严重中毒的前驱症状,症状出现时即行停药,肾脏损害可见血尿、少尿、对骨髓有直接抑制作用、引起粒细胞缺乏、再生障碍性贫血.[编辑本段]剂型规格
片剂 0.5mg×20s/盒[编辑本段]适应症
本品可能是通过减低白细胞活动和吞噬作用及减少乳酸形成从而减少尿酸结晶的沉积,减轻炎性反应,而起止痛作用.主要用于急性痛风,对一般疼痛、炎症和慢性痛风无效；亦可抑制细胞的有丝分裂,有抗肿瘤作用,但毒性大,现已少用.[编辑本段]用法用量
①治疗急性痛风：口服首剂1mg,以后2~3小时0.5mg,直至疼痛缓解.极量：每日3mg.
②预防痛风急性发作：每日或隔日0.5~1mg.
③在应用别嘌醇或促尿酸排泄药物治疗慢性痛风时,亦可同时给予本品以预防发作.[编辑本段]用药须知
①使中枢神经抑制药和拟交感神经药的作用增强.
②可引起可逆性维生素B12吸收不良.
③胃肠道反应通常是对本品不能耐受或中毒的前驱症状,应及时减量或停药.
④与高血压药合用,可降低后者的抗高血压疗效.
⑤噻嗪类利尿药与秋水仙碱同时应用,会影响其抗痛风疗效.
⑥有文献报道,本品通过免疫抑制作用,治疗慢性、活动性肝炎有效.
⑦孕妇可致畸胎,老年人易发生积蓄中毒,应慎用.
⑧干扰尿17-羟皮质酮测定值,使血清ALT及AST增高,尿血红蛋白试验出现假阳性.
骨髓抑制,胃肠反应,并可有麻痹性肠梗阻,漏于血管外可引起局部坏死(静脉注射时用)[编辑本段]抗肿瘤作用
【适应症】 对乳腺癌疗效显著,对子宫颈癌、食管癌、肺癌可能也有一定疗效.部分病人的肿瘤缩小,有利于手术切除.
【用量用法】静滴：每次2～4ml（1～2mg）,加5％葡萄糖50ml,缓慢滴注,每日1次,1疗程40～80ml. 静注：每次2ml.用25％葡萄糖或等渗盐水40ml,稀释后缓注. 动脉滴注（通过动脉插管）：用量同静滴.
【注意事项】1.胃肠道反应有恶心、呕吐、食欲减退、腹泻、便秘等. 2.有骨髓抑制血小板、血细胞减少等. 3.偶有外周神经炎、手指发麻、全身疼痛无力、关节痛、脱发等. 4.局部刺激较大,药液不得漏于血管外,可引起局部组织坏死.知识点梳理
基因突变是指基因组DNA分子发生的突然的、可遗传的变异现象．从分子水平上看，基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变．基因虽然十分稳定，能在细胞分裂时精确地复制自己，但这种稳定性是相对的．在一定的条件下基因也可以从原来的存在形式突然改变成另一种新的存在形式，就是在一个位点上，突然出现了一个新基因，代替了原有基因，这个基因叫做突变基因．基因突变的原因是DNA分子结构发生变化．基因突变的特点：不论是真核还是原核生物的突变，也不论是什么类型的突变，都具有随机性、低频性和可逆性等共同的特性。基因突变通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期；同时基因突变和脱氧核糖核酸的复制、DNA损伤修复、癌变和衰老都有关系，基因突变也是生物进化的重要因素之一，所以研究基因突变除了本身的理论意义以外还有广泛的生物学意义。
整理教师:&&
举一反三（巩固练习，成绩显著提升，去）
根据问他()知识点分析，
试题“用2%的秋水仙素溶液处理植物的分生组织，能够诱导细胞内染色体...”，相似的试题还有：
下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是(
A.剪取根尖约0.5～1cm，放入冰箱的低温室内（4℃），进行低温诱导
B.固定后用体积分数95％的酒精溶液进行冲洗，避免影响染色
C.使用碱性染料甲基绿进行染色，以观察细胞中的染色体
D.经过处理后的根尖只有部分细胞染色体数目发生改变
下列关于细胞分裂与生物遗传关系的叙述，不正确的是()
A.孟德尔的遗传定律在无丝分裂中不起作用
B.用低温或秋水仙素处理大肠杆菌，可使其染色体数目加倍
C.基因的分离和自由组合定律都发生在减数第一次分裂
D.生物体通过减数分裂和受精作用，使同一双亲的后代呈现出多样性
植物细胞有丝分裂的过程中，染色体在细胞中的位置不断地发生变化。那么是什么牵引染色体的运动呢?某同学对该问题进行了实验探究。实验假设:染色体的运动是由于纺锤丝的牵引。实验方法:破坏纺锤丝。实验材料和用具:相差显微镜(可连续观察活细胞一个分裂期的染色体变化)、洋葱、盖玻片、载玻片、吸水纸、滴管、广口瓶、清水、一定浓度的秋水仙素溶液等。方法步骤:1)培养洋葱根尖。2)切取根尖2~3 mm，并对它进行解离、漂洗和染色。3)将洋葱根尖制成临时装片，并滴加一定浓度的秋水仙素溶液，使根尖处于秋水仙素溶液中，在相差显微镜下用一个分裂期时间观察染色体的运动情况。(1)请你预测实验结果及结论:①　
(2)该同学设计的实验步骤有两处明显的错误，请指出错误所在，并加以改正。Ⅰ.　秋水仙素为什么不会使动物细胞染色体加倍,是因为其有剧毒吗,植物和动物都有微管,有丝分裂时,一个是纺垂体,一个是中心体,不都是靠其牵引吗?可以讲深一点,不怕听不懂._百度作业帮
秋水仙素为什么不会使动物细胞染色体加倍,是因为其有剧毒吗,植物和动物都有微管,有丝分裂时,一个是纺垂体,一个是中心体,不都是靠其牵引吗?可以讲深一点,不怕听不懂.
秋水仙素为什么不会使动物细胞染色体加倍,是因为其有剧毒吗,植物和动物都有微管,有丝分裂时,一个是纺垂体,一个是中心体,不都是靠其牵引吗?可以讲深一点,不怕听不懂.
植物细胞分裂是由于纺锤体的牵引,纺锤体是由微管组成,秋水仙素可抑制微管去组装而抑制染色体的分离从而使细胞形成多倍体.动物细胞虽然有中心体也是微管组织中心,但是动物细胞分裂时不形成纺锤体,而是有中心体产生星射线将染色体拉开,星射线是微丝组成,若使动物细胞染色体加倍可用细胞松驰素B,其作用于微丝.
秋水仙素的作用原理是抑制纺锤体的形成，使分开的染色体不能均匀分到两个细胞中
动物细胞与植物细胞的有丝分裂是不同的
秋水仙素（colchicine）一种生物碱。因最初从百合科植物秋水仙（Colchicum autumnale）中提取出来，故名。分子式C22H25O6N。纯秋水仙素呈黄色针状结晶，熔点157℃。易溶于水、乙醇和氯仿。味苦，有毒。秋水仙素能抑制有丝分裂，破坏纺锤体，使染色体停滞在分裂中期。这种由秋水仙素引起的不正常分裂，称为秋水仙素有丝分裂（C-mitosis）。在这样的有丝分裂中，染色体虽然纵裂，...研究表明：温度骤变以及秋水仙素等理化因素会使植物细胞染色体数目加倍．某同学为验证低温能诱导洋葱（2N_百度知道
研究表明：温度骤变以及秋水仙素等理化因素会使植物细胞染色体数目加倍．某同学为验证低温能诱导洋葱（2N
研究表明：温度骤变以及秋水仙素等理化因素会使植物细胞染色体数目加倍．某同学为验证低温能诱导洋葱（2N=16）根尖细胞染色体数目加倍，开展了相关研究．请分析回答：（1）实验原理：______（2）材料用具：洋葱，冰箱，_憨埂封忌莩涣凤惟脯隶_____、______、______&（显微操作器材），解离液和碱性染料等．（3）方法步骤：A．培养洋葱根尖，待不定根长至1cm左右时，冰箱4℃下诱导培养36h；B．制作装片（用→表示）：______C．显微观察并绘图：该同学用在显微镜下观察到的细胞不分散，可能的原因是______．（4）计数：若常温下的装片中，分裂期细胞占细胞总数的10%，细胞周期总时间为20h，则分裂间期经历______h；该实验中处于分裂中期的细胞含有______条染色体．
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（1）低温处理根尖细胞，能够抑制根尖细胞有丝分裂有丝分裂前期纺锤体的形成，以致染色体不能被拉向两极，细胞也不分裂，最终导致细胞中染色体数目加倍．（2）在实验过程中，需要制作临时装片，因此需要载玻片和盖玻片，并且需要借助于显微镜观察染色体的数目变化．（3）临时装片制作的步骤为解离→漂洗→染色→制片．解离的目的是让细胞分离开来；漂洗是用清水洗去解离液，防止影响染色的效果；染色是用醋酸洋红或龙胆紫将细胞中的染色体进行染色；制片过程中，需憨埂封忌莩涣凤惟脯隶要用镊子将细胞捣碎，并且利用载玻片进行压片，以保证细胞分散开来．如果该同学用在显微镜下观察到的细胞不分散，可能是解离不充分或未用镊子捣碎或制片完成后未充分压片．（4）若常温下的装片中，分裂期细胞占细胞总数的10%，则分裂间期占90%．细胞周期总时间为20h，则分裂间期=20×90%=18h；由于洋葱体细胞数为16，未发生加倍的细胞的染色体数目仍为16，而染色体数目加倍后的细胞为32条染色体．故答案为：（1）低温处理根尖细胞，能够抑制根尖细胞有丝分裂有丝分裂前期纺锤体的形成，以致染色体不能被拉向两极，细胞也不分裂（2）显微镜、盖玻片、载玻片（3）解离→漂洗→染色→制片&& &&解离不充分；未用镊子捣碎；制片完成后未充分压片（4）18&&&&16或32
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