• 注册
  • 分子生物学 分子生物学 关注:174 内容:19

    如果你研制出百草枯的解药,能获得诺贝尔生理学及医学奖吗?

  • 查看作者
  • 打赏作者
  • 点击播放本文语音阅读 配音员:Aixia

    当前位置: 博科园 > 生命科学 > 分子生物学 > 正文
    • 3
    • 分子生物学
    • Lv.3顶夸克
      VIP1
      爱因斯坦

      首先先回答一下标题的问题,如果百草枯的解药真的被研制出来。世界卫生组织大楼前给你立个碑,全球的生物书、医学书籍封面都贴你的照片,以后你就是人类有史以来最伟大的医学家、将会有一个以你的名字命名的世界级医学奖取代诺贝尔奖,总之一句话,你会成为人类千百年来的以为天才医学家。

      让我们先了解百草枯的毒理(下图是百草枯结构式)

      如果你研制出百草枯的解药,能获得诺贝尔生理学及医学奖吗?

      PS:不喜欢化学的小伙伴可以跳过下面这段

      “百草枯”的主要有效成分是“甲基紫精”,化学上它可以作为氧化还原指示剂、单电子传递剂,微生物燃料电池中可以利用这一特性连接微生物个体与电极。

      这一特性也是其毒性的原因,当然,有用还是有害取决于其剂量。

      注意那两个连在一起的杂氮环,它构成了一个共轭体系,这个结构可以吸收一个电子,将其运走再卸下来。

      这一过程如果遇到电子传递链,就会直接扰乱其上电子的传递,这种情况叫做电子传递链的“解偶联”

      无论植物的光合作用,还是人体的呼吸,都会在其作用下失效。

      接着,还原性的甲基紫精带有一个捕获到电子,变成“自由基”,这个电子不稳定,老是想给出去,但给谁几乎都会破坏对方的结构。细胞处理这些自由基的方式是用NADPH还原,但这样就会形成活性氧(ROS)。更讨厌的是被自由基破坏的分子本身变成了自由基,连锁反应造成更大规模的破坏。而甲基紫精反而得到了回复,可以开启下一个循环。

      最后,这个东西几乎不会被生物体降解,虽然它见光不稳定,但在细胞内却对付不了它,只能等它自然排出。

      细胞最后就在动力不足与被拆家中死亡。(应该自由基的攻击占主要因素,毕竟量还没到饿死的程度细胞就已经差不多挂了)

      说白了,就是所谓的自由基中毒,而百草枯的解药其本质也是解决自由基的问题。

      百草枯中毒的临床表现

      接触百草枯的浓缩液以后会引起皮肤组织的损伤、手的皮肤干裂以及指甲的脱落,长期接触皮肤会表现为水泡和溃疡。如果长期吸入百草枯的雾滴就会引起鼻部的出血,眼睛被污染以后会引起重度的筋膜炎,可长期不愈。而形成永久性的角膜侵蚀角膜的混浊等,当摄入百草枯的量小于20mg/kg的时候,一般临床症状仅仅出现腹痛、呕吐、腹泻等,消化道症状大部分病例能够完全恢复不留后遗症。
      但是如果服用百草枯的量大于20~40mg/kg的时候,多数患者会在2~3周内死于肺功能的衰竭,少部分人是可以存活的。如果服用剂量大于40mg/kg体重患者就会立刻出现胸闷气短、呼吸困难的症状。服药以后立即出现呕吐数小时内就会腹痛、腹泻,然后1~4天内出现肾功能的衰竭、肝功能的损伤,低血压或者心动过速1~2星期内咳嗽、咳血、胸腔积液,而后出现肺功能的恶化肺纤维化而导致呼吸衰竭死亡。

      那么为什么百草枯的解药非常难研制呢

      前面已经说过了,百草枯的解药实际上是自由基中毒的解药。熟悉生物的同学肯定知道自由基是引起人类衰老的因素之一,自由基学说阐述的人类衰老机理是这样的:

      生物体的衰老过程是机体的组织细胞不断产生的自由基积累结果,自由基可以引起DNA损伤从而导致突变,诱发肿瘤形成。自由基是正常代谢的中间产物,其反应能力很强,可使细胞中的多种物质发生氧化,损害生物膜。还能够使蛋白质、核酸等大分子交联,影响其正常功能。

      说白了,百草枯解药直接涉及到人类永生的问题,也就是说千百年来,王公贵族们梦寐以求的永生可能就实现了。

      看完这些,有没有同学立志研究百草枯解药了呢? [s-14] 

      Lv.7原子
      VIP2
      阿基米德🌏

      补充一下。

      这个难度其实有点大,因为正常的像sod类的花青素是会被氧化的。
      已知的可以持续抗氧化抵抗自由基的是几种比较新型的富勒烯。
      我的确曾经有实验一下的冲动。
      但是比较纯的富勒烯五百克可以卖到十万。
      目前尚没有富勒烯与百草枯相关联的实验。

      L.V.T lavita

      回复
      Lv.4弱力范围
      阿基米德🌏
      生命是什么?有人说,生命是初生的无知,少年的纯真,青年的朝气,中年的稳健,老年的愤世嫉俗。有人说,生命是母亲的慈爱,父亲的严厉,爱人的柔情,朋友的关切,是一切感情的组合体。有人说,生命是夕阳衬落日,青松立峭壁,万里平沙落秋雁,三月阳春和白雪,是宝刀快马,金貂美酒,是孤月冷歌的漂泊。

      将来要成为一名伟大的物理学家!

      回复
      Lv.14变形虫
      VIP4
      🌼春暖花开
      打赏了1金币

      当你凝视星空的时候,群星也在注视着你。

      回复

      请登录之后再进行评论

      登录
      耦合的电子爱因斯坦
      关注9 粉丝151 喜欢36内容12
      黑龙江省.哈尔滨

      邀请好友加入【博科园】有奖励啦♪

    • 实时动态
    • 做任务
    • 偏好设置
    • 到底部
    • 帖子间隔 侧栏位置: