“植物黄金”红豆杉

“植物黄金”红豆杉

从1996年起，我国对号称“植物黄金”的野生红豆杉进行了普查，发现其数量锐减，有的地区甚至已濒临灭绝。这是什么原因引起的呢？

红豆杉全身是宝

红豆杉为裸子植物亚门，红豆杉目，红豆杉科，红豆杉属植物。红豆杉学名Taxus mairei，是第四纪冰川后遗留下来的孓遗植物，在地球上已有250万年的历史，被称为植物王国里的“活化石”。红豆杉具有很多用途。

绿化价值：红豆杉又称紫杉，也称赤柏松。它形似罗汉松，株型美观，叶片常年翠绿，是一种不可多得的绿化树种。其果实形似红豆，红彤彤令人陶醉。可将其修剪成伞型、塔型、圆型等，在家中摆放几盆，或房前屋后栽上几株，以增添生活情趣。在纽约联合国总部门前、英国的白金汉宫门前，以及美国的白宫广场上，都可以看到红豆杉美丽的身姿。

木材价值：红豆杉木质的纹理直、结构细腻、坚实耐腐，是木材中的*。红豆杉木材是建筑、造船、工艺雕刻和高档家具等的上等材料。

药用价值：红豆杉的叶子、细枝和果皮经初级加工可以成为具有保健作用的茶饮料。经一定加工所得的产品在治疗肾脏病、糖尿病、肾炎等方面有功效。经精加工所得的紫杉醇更是当今世界上继阿霉素及顺铂之后被公认的抗癌良药，其特点是对于癌症的疗效好，副作用小。紫杉醇已跻身名贵药物行列。

抗癌良药紫杉醇

紫杉醇的分子式为C₄₇H₅₁NO₁₄，是具有萜类环状结构的天然次生代谢产物，主要由紫杉烷环和侧链组成。紫杉醇的抗癌机制是：抑制癌细胞的有丝分裂，有效阻止癌细胞的增殖，直至癌细胞死亡，进而起到抗癌作用。

紫杉醇的发现与应用经历了漫长的过程。早在1856年，就有人从欧洲红豆杉叶片中提取到粉末状碱性物质，即紫杉碱。1963年，美国化学家首次从一种生长在美国西部大森林中被称为太平洋杉的植物的树皮和木材中分离到了紫杉醇的粗提取物。1971年，通过X射线分析确定了该粗提物活性成分的化学结构——四环二萜化合物，并将它命名为紫杉醇。1979年，美国科学家发现了紫杉醇独特的抗癌机制，经多次实验证明对多种癌症有疗效，其中对卵巢癌、乳腺癌的治愈率达33%，有效率75%，若进行联合化疗可明显提高疗效。1992年，美国食品医药管理局（FDA）正式批准紫杉醇用于临床。1995年，我国卫生部批准紫杉醇作为二类新药上市。

目前， 人类获得紫杉醇的方法有： 1. 天然提取；2. 人工合成；3. 半人工合成；4. 生物发酵。后三种方法大都还停留在实验室阶段。

试一试

1. 红豆杉属于孓遗植物，下列植物中不属于孓遗植物的是（ ）；红豆杉在分类学上属于裸子植物，下列植物中不属于裸子植物的是（ ）。

A. 银杏 B. 水杉 C. 金钱松 D. 珙桐

2. 若按5年生人工红豆杉亩产干枝叶1000千克，紫杉醇提取率百万分之二计，某县计划在2010年种植人工红豆杉1万亩（1亩＝666.6平方米），那么，到2015年这些红豆杉理论上可提取___克紫杉醇。

3. 根据专家测算，草坪的营造与日常护养费用为10元／平方米·年，树木和草坪的投入比例为1∶10，而产生的生态效益比却为30∶1。某小区原设计种植草坪3000平方米，实施时改为“三分草七分树”。问实施所花的费用与生态效益分别是原计划的百分之几？

4. 如右图所示，在野外考察中，某校红豆杉课题组学生测得对面山坡上红豆杉的相关参数分别是：A点仰角∠1=25°，B点仰角∠2=35°，AB相距12米，其延长线与树根C恰巧在同一水平面上。已知测角仪高1.6米。则这株红豆杉树的高度是____米。测得此树胸围为2米，若按年长胸径2毫米计，则此树的年龄为___年。

5. 紫杉醇是一种新型抗癌药，其分子式为C47H51NO14，它是由如下的A酸和B醇生成的一种酯。

A：C6H5-CH-NH-CO-C₆H₅

HO-CH-COOH（C₆H₅是苯基）

B：ROH（R是一个含C、H、O的基团）

（1） A可在无机酸催化下水解，其反应方程式是：____________。

（2） A水解所得的氨基酸不是天然蛋白质水解产物，因为氨基不在___位（填希腊字母）。

（3） 写出ROH的分子式：______。

活动馆

种植红豆杉

材料：花盆、土壤、农家肥、化肥和红豆杉幼苗等。

操作过程：在土壤里拌上适量农家肥，少许化肥，配成培养土（可以配置不同营养成分的几种培养土，做影响生长的对比实验）。将培养土装入花盆里，种上红豆杉幼苗，浇透水。再将种有红豆杉的花盆置于凉棚下或树阴下，保持湿而不积、干而不旱。

观察红豆杉的生长，并做好记录。

启示窗

由于红豆杉分布地域狭窄，对所生长的小环境要求很特别，在自然条件下生长速度缓慢，年轮仅1～2毫米,成材需要50～250年，而且再生能力差，加之上世纪末发现其可提取抗癌药物紫杉醇后，红豆杉遭到了史无前例的砍伐和破坏，已是世界上公认的濒临灭绝的天然珍稀植物。为此，我国国家林业局等单位于1999年8月4日正式公布将红豆杉列为国家一级保护植物。

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