Dyregifte

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 29. marts 2021; checks kræver 20 redigeringer .

Dyregifte ( zootoksiner ) er giftige stoffer af forskellig kemisk karakter, som produceres af dyreorganismer og bruges af dem til forsvar eller angreb. Ifølge den kemiske struktur skelnes giftstoffer af protein og ikke-protein natur. Førstnævnte ( oligo- og polypeptider , enzymer ) er mere almindelige hos "bevæbnede" aktivt giftige dyr ( slanger , insekter , arachnider , vandmænd ) og virker hovedsageligt i parenteraladministration, da mange af dem ødelægges af fordøjelsesenzymer. Dyr med et "uhjulpet" giftigt apparat, såvel som passivt giftige, producerer ofte ikke-proteingifte, der er giftige, når de indtages (f.eks. giftige paddealkaloider , toksiner fra nogle fisk , bløddyr ) [1] .

Sandsynligvis i den indledende fase af evolutionen opstod dyrearter, der var i stand til at akkumulere giftige metabolitter i væv og organer (sekundære giftige dyr). Efterfølgende fik nogle af dem evnen til at producere gift i specielle organer (primær giftige). Måske skete dette først som et resultat af at styrke den beskyttende funktion af det ydre lag af kroppen, derefter - gennem dannelsen af ​​specialiserede organer baseret på kirtlerne af ekstern og intern sekretion. For eksempel er det giftige apparat fra Hymenoptera forbundet med forplantningssystemet , mens det hos slanger og bløddyr er forbundet med fordøjelsessystemet [2] .

Zootoksinologi (sektion af toksinologi ) beskæftiger sig med studiet af zootoksiner .

Gifte fra marine hvirvelløse dyr

Skaldyr

Biogene aminer ( tyramin , dopamin , noradrenalin , histamin ) og giftige proteiner ( cephalotoxin ) er blevet fundet i giften fra blæksprutter som blæksprutten Octopus dolfleini og Octopus vulgaris og blæksprutten Sepia officinalis . Toksinet har ingen cholinesterase- og aminopeptidasevirkninger, men har en paralytisk virkning på krebsdyr . Cephalotoxin, fra de bageste spytkirtler af O. dolfleini , er et glycoprotein , der indeholder 18 aminosyrerester og kulhydrater, herunder hexosamin . Hos mennesker forårsager bid af en blæksprutte smerte, kløe og lokal betændelse. Den australske blæksprutte Hapalochlaena maculosa har en dødelig gift for mennesker .

I de hypobronkiale kirtler i gastropod-bløddyrene af Murex brandaris -arten produceres et ikke-proteintoksin, murexin . De er en analog af acetylcholin, M-cholin mimetika, som bestemmer dens patologiske virkning på bløddyrsofferets krop. Det skaber en rumlig blokering af det anioniske center og esterasecentret af acetylcholinesterase-enzymet, hvilket forårsager dets inaktivering. Som følge heraf kan enzymet ikke hydrolysere acetylcholin, og der skabes en hyperkoncentration af neurotransmitteren i synapserne i nervesystemet.

Echinoderms

Blandt toksinerne fra pighuder er saponinerne fra søstjerner og holothurier de mest undersøgte . Asterosaponin A og B (i Asterias amurensis ) giver ved hydrolyse steroidaglyconer - asterogenin I og II, svovlsyre og sukkerarter (D-quinose, D-fucose, D-xylose, D-galactose), har hæmolytiske og ikthyotoksiske virkninger, blokerer neuromuskulært -muskulær transmission hos hvirveldyr.

Holothurianere, især Cucumaria japonica , indeholder cytotoksiske triterpenglycosider - holotoksiner, stichoposider, cucumariosider. Den cytotoksiske virkning af sidstnævnte kan være forbundet med virkningen på membranpermeabilitet og calciumtransport. Disse glykosider har en svampedræbende virkning.

Søpindsvinstoksiner er af proteinkarakter .

Svampe

Svampe indeholder en række fysiologisk aktive stoffer med antibiotiske, cytostatiske og toksiske egenskaber. Disse omfatter sesquiterpenoider , heterocykliske forbindelser , steroler , biogene aminer og toksiske proteiner såsom suberitin fra korksvampen Suberites domuncula . Det er et homogent protein med neurotoksisk aktivitet på grund af tilstedeværelsen af ​​tryptofanrester i molekylet . Suberitin hæmolyserer erytrocytter, er i stand til at hydrolysere ATP , har en paralytisk effekt på krabber . Når det administreres intravenøst ​​til hunde og kaniner, forårsager det opkastning, mave-tarmbesvær, nedsat koordination, blødninger i indre organer, men når det tages gennem munden, er det ikke giftigt.

Vandmænd

Alle vandmænd har et udviklet system af stikkende tentakler. Det vil sige, absolut alle voksne er giftige! Bidet af en vandmand kaldes mere korrekt en injektion, det gelélignende, gennemsigtige rovdyr har ingen tænder. Men der er geder  – de hjælper med at immobilisere bytte.

Smukke og yndefulde vandmænd har fået berømmelse som farlige rovdyr. Berøringen af ​​en glat gelatinøs krop på benet eller maven under svømning er ubehageligt i sig selv - men berøringen af ​​tentaklerne er nogle gange en alvorlig trussel. Vandmænds gift forbliver giftig i nogen tid selv efter dyrets død.

Brændende smerte, feber, hævelse er de første tegn på et bid. Kontaktstedet med tentaklen bliver hurtigt rødt, kan blive dækket af bobler, som efter en brændenældeforbrænding. Sandsynligheden for alvorlige helbredsproblemer øges, hvis kontakten med et giftigt rovdyr har været længerevarende. I tilfælde af at flere personer angreb den badende på én gang, er symptomerne mere udtalte.

Gentagne stik af vandmænd kan føre til smertechok, det berørte område gør uudholdeligt ondt. En persons temperatur stiger, en allergisk reaktion er mulig.

Koraller og søanemoner

Arthropode gifts

Arachnids

Hos skorpioner er giftens aktive ingredienser neurotoksiske polypeptider, hvoraf nogle lammer insekter ( insektotoksiner ), andre virker på pattedyr. Insektotoksiner fra giften fra Buthus eupeus består af 33-36 aminosyrerester og stabiliseres af fire intramolekylære disulfidbindinger. Pattedyrs neurotoksiner indeholder 65-67 aminosyrerester og har også fire disulfidbindinger. Virkningsmekanismen for neurotoksiner er baseret på at nedsætte hastigheden af ​​inaktivering af hurtige natriumkanaler i elektrisk exciterbare membraner, hvilket forårsager vedvarende depolarisering . Disse toksiner bruges i studiet af de molekylære mekanismer for transmission af nerveimpulser.

Karakurt- edderkoppens gift indeholder neurotoksiner af proteinnatur såvel som enzymer - hyaluronidase , phosphodiesterase , cholinesterase , kininase . Den vigtigste aktive ingrediens er neurotoksinet α-latrotoksin, som består af to forbundne underenheder på 1042 aminosyrerester. Toksinet binder sig til receptorproteinet i den præsynaptiske nerveende, mens toksin-receptorkomplekset danner en kanal for calciumioner, der kommer ind i nerveenden, som et resultat af, at frigivelsen af ​​neurotransmitteren accelereres , dens reserver hurtigt opbruges og en komplet blok af neuromuskulær transmission udvikles. Giften indeholder også β-latrotoksin. De bruges til at studere nervemembranernes funktion.

Tarantulagift indeholder også giftige polypeptider og enzymer - hyaluronidase, proteaser , argininesteraser, kininase samt spermin , spermidin , putrescin og cadaverin . Hos leddyr forårsager giften lammelse på grund af nedsat synaptisk transmission og membrandepolarisering. Hos pattedyr øger det vaskulær permeabilitet, hvilket fører til blødning og nekrose , og forårsager også sammentrækninger af glatte muskler hos hvirveldyr på grund af en stigning i ledningsevnen af ​​calciumkanaler.

Scolopendra

Insekter

Mange biller sprøjter dråber af giftig hæmolymfe (blodspray) for at beskytte sig mod fjender. Hæmolymfen af ​​biller af blisterfamilien ( T -shirts , blister , spanske fluer ), der er i stand til at forårsage papulær dermatitis , indeholder cantharidin , hvis præparater tidligere blev brugt i medicin. Forårsager dermatitis og hæmolymfe af blåvinger , der indeholder pederin , der er i stand til at blokere proteinsyntesen i eukaryotes cytoplasma. Mariehøns udskiller farvet hæmolymfe, hvis bitre smag kommer fra alkaloiderne adalen og coccinellin . Bombardier biller bruger princippet om enzymatisk katalyse til forsvar . I dette tilfælde giver hydrogenperoxid og hydroquinoner , under påvirkning af henholdsvis katalase og peroxidase , vand, molekylær oxygen og quinoner , og under trykket af den resulterende gas brændes den kaustiske blanding i form af en aerosol . Mørke biller og malede biller udskiller benzoquinoner og toluylquinoner . Svømmebiller udskiller en mælkeagtig væske indeholdende 11-deoxycorticosteron, som hos hvirveldyr er en forløber for aldosteron .

Hvirveldyrgifte

Fiskene

Blandt brusk- og benfiskene er der arter, der er mere eller mindre farlige for mennesker. Giftige repræsentanter for bruskfisk er rokker og nogle hajer . Blandt de giftige benfisk kendes havaborre (Sebastes), europæisk stjernekigger (Uranoscopus scaber), stor drage (Trachinus draco), marinka (Schizothorax) og andre fisk.

Giftige fisk kan opdeles i aktive og passive giftige. Den konstante tilstedeværelse i et så specifikt habitat som vand satte sit præg på dannelsen af ​​beskyttelsesanordninger, herunder giftige. Slimkirtlerne, der er karakteristiske for vandlevende organismer, giver ikke kun en forbedring af kroppens hydrodynamiske egenskaber, men udfører også beskyttende funktioner. Det samme formål tjener forskellige rygsøjler og torne, ofte udstyret med specialiserede giftkirtler, der stammer fra hudens slimkirtler. Kombinationen af ​​en såranordning med en kirtel i et giftigt apparat, som frembringer en giftig hemmelighed, kan observeres hos rokker, skorpionfisk og andre fisk. Dette er et eksempel på en perfekt form for et bevæbnet giftigt apparat, som betinget kan omtales som "individuelt middel til kemisk beskyttelse."

En anden type beskyttelse - supraorganismel, befolkning - er forbundet med lokalisering af toksiner hovedsageligt i kroppens indre organer, især i kønsorganerne. Det er ikke tilfældigt, at koncentrationen af ​​giftstoffer i sådanne fisk er maksimal i gydeperioden, hvilket kan tolkes som en tilpasning, der har til formål at opretholde bestandsstørrelsen. Et eksempel på dette er repræsentanterne for familien. Karper (Cyprinidae), som har giftige seksuelle produkter (marinka, osman osv.).

Fugu fisk indeholder en dødelig dosis af tetrodotoxin i de indre organer, hovedsageligt i leveren og kaviar, galdeblæren og huden. Leveren og kaviaren af ​​fugufisk bør slet ikke spises, resten af ​​kroppen - efter omhyggelig specialbehandling. Giften blokerer reversibelt (i stand til at blive metaboliseret) natriumkanalerne i nervecellemembraner, lammer muskler og forårsager åndedrætsstop. På nuværende tidspunkt er der ingen modgift, den eneste måde at redde en forgiftet person på er kunstigt at opretholde arbejdet i åndedræts- og kredsløbssystemet, indtil giften ophører. På trods af licens til fugu-kokkenes arbejde dør et antal mennesker, der spiser en forkert tilberedt ret, hvert år af forgiftning.

Padder

Padder er ubevæbnede aktive giftige dyr. Giftige repræsentanter findes i ordenerne Tailless og Tailed . Blandt komponenterne i udskillelsen af ​​giftige kirtler dominerer giftige steroidalkaloider , som ikke ødelægges i offerets krop af fordøjelsesenzymer, når de indtages gennem munden.

Salamandergift indeholder steroide alkaloider såsom samandarin , samandaron , cycloneosamandaron og andre, såvel som serotonin og hæmolytiske proteiner. Salamandergiftalkaloider er karakteriseret ved tilstedeværelsen af ​​en syvleddet azepin- heterocyklus og en oxazolidinring. Giften har en neurotoksisk, kardiovaskulær og bakteriedræbende virkning, absorberes aktivt gennem intakte slimhinder. Fungerer muligvis som en kilde til naturlige ligander for benzodiazepinreceptorer i hvirveldyrets CNS.

Paddegifte kan indeholde aktive stoffer fra forskellige grupper. Blandt dem er indolderivater - tryptamin , serotonin, bufotenin og andre. Bufotenin er et dimethylderivat af tryptamin (N,N-dimethyl-5-hydroxytryptamin), dets kvaternære salt er bufotenidin. Sandsynligvis tilstedeværelsen af ​​katekolaminer i giften , især adrenalin . Af primær betydning er kardiotoniske steroider, repræsenteret af frie og bundne geniner - bufogeniner. Geniner har en seksleddet lactonring som sidekæde og kaldes bufadienolider . Som mindre komponenter er cardenolider også til stede , som i struktur ligner planters hjerteglykosider . Af enzymerne blev phospholipase A2 fundet i betydelige mængder . Giften har en hallucinogen , stærk kardiostimulerende virkning, stimulerer åndedrættet, virker på overførslen af ​​nervøs excitation.

Tudser producerer en skummende giftig hemmelighed, der indeholder bufotenin og bufotenidin, et hæmolytisk protein af to underenheder og et bombesinpolypeptid på 14 aminosyrerester, som også findes i pattedyrs nervesystem og regulerer sekretionen af ​​fordøjelseskirtlerne. Giften udviser amylase, phosphatase, proteolytisk aktivitet og lysozym-lignende virkning.

Krybdyr

Firben

Yadozuby (lat. Helodermatidae) er en familie af giftige firben, bestående af en enkelt slægt Heloderma, som omfatter 2 moderne arter af firben, som hovedsageligt er udbredt i det sydvestlige USA og Mexico.

Sammensætningen af ​​det giftige apparat af de giftige tænder inkluderer parrede giftige kirtler , der fører til tænderne i kirtlernes kanaler og tænder. [3]

Giften produceres af modificerede submandibulære og sublinguale [4] spytkirtler , placeret på siderne under den forreste halvdel af underkæben. Udenfor ser kirtlerne ud som hævelser fra bunden af ​​kæben. Hver kirtel er omgivet af en bindevævskapsel , som danner skillevægge (skillevægge) indeni, der deler kirtlen i 3 eller 4 store lapper. Små skillevægge, der strækker sig fra kapslen og store skillevægge, deler lapperne i talrige lobuler. Giften gennem flere kanaler kommer ind i mundhulen til ydersiden af ​​de største tænder i underkæben. [3]

Gilatændernes tænder er lange og buede bagud, de bærer riller på for- og bagfladen, som har skarpe skærekanter. Rillen på tandens forside er dybere. Hos voksne har vesten i alt 41-45 tænder: 18 på tanden, 16-18 på overkæben og 7-9 på den forreste. De største tænder på tandbenet når henholdsvis en længde på 5,0 mm ved vesten og 6,0 mm ved eskorpionen , længden af ​​tænderne på overkæbeknoglen er 3,2 og 4,5 mm, på forkæben - 2,0 og 2,3 mm. De dybeste riller er placeret på tænderne, der sidder på den forreste kant af tanden (fra den fjerde til den syvende tand) og overkæbeknoglen. Tænder, der sidder på kanten af ​​premaxillaen, har milde riller, og tænder, der sidder i midten af ​​premaxillaen, har normalt ikke riller. En tabt eller knækket tand erstattes hurtigt med en ny. Tænderne er omgivet af en slimhindefold og langs alle underkæbens tænder er der en rille dannet af slimhinden i mundhulen. Giften spredes frit langs denne rille og når bunden af ​​tænderne. Giften fylder tændernes riller på grund af kapillæreffekten. Overkæbens tænder fugtes med gift, når munden lukkes og tænderne rører ved hinanden. [3]

Under et bid bevæger tandkødet sig tilbage, hvilket ikke kun frigør tænderne, men øger også trykket på de giftige kirtler. Ved bid går tænderne næsten en halv centimeter ind i offerets krop. På grund af det giftige apparats ufuldkommenhed bliver firbenet, når det bides, tvunget til at holde sit bytte i nogen tid, for at giften kan trænge ind i kroppen. [3]

Menneskebid af gilatænder er ret sjældne og er normalt et resultat af skødesløs håndtering af et firben, når det fanges eller holdes i fangenskab. [3]

Det kliniske billede af forgiftning er primært karakteriseret ved stærke smerter på bidstedet, som kan vare fra 0,5-8 timer eller mere (afhængigt af forgiftningens sværhedsgrad). Ødem udvikler sig på bidstedet , som gradvist øges over flere timer. Bitte mennesker har svaghed, svimmelhed. Disse symptomer kan være relateret til faldet i blodtrykket set under forgiftning. Vejrtrækningen fremskyndes, slimhinderne er normalt cyanotiske, lymfadenitis observeres . Meget ofte bløder bidstederne, trombocytopeni noteres . På trods af vævsskade på bidstedet er nekrose sjælden. Men en sekundær infektion kan komme ind i såret . [3]

Behandling af forgiftning med gilatandens gift (helodermatisme) er generelt symptomatisk. [3]

Slanger Fugle

Blandt fuglene er der flere giftige arter.

Pattedyr

Ifølge palæontologer var vores planet for millioner af år siden beboet af et stort antal giftige pattedyr. Eksperter kom til denne konklusion, efter at resterne af et forhistorisk dyr kendt som bisonalveus brownie, som levede for omkring 60 millioner år siden, blev delvist rekonstrueret. Det viste sig, at de nederste hugtænder var udstyret med specielle kanaler, hvorigennem gift trængte ind i offerets krop.

Kun få arter af giftige pattedyr har overlevet den dag i dag, som betragtes som sidegrene af evolutionen.

  • Næbdyr er et af de få giftige pattedyr. I en ung alder har mandlige og kvindelige næbdyr liderlige processer - sporer - på bagbenene. Hos hunnerne forsvinder de med tiden, mens de hos hannerne tværtimod bliver stærkere og fortsætter med at vokse. På tidspunktet for puberteten er sporerne fyldt med en blanding af giftstoffer. Giften er i stand til at dræbe en ulv, en ræv eller en vild hund, det er mindre farligt for mennesker - toksinet vil kun forårsage alvorlig smerte og hævelse af beskadiget væv. Men hos følsomme individer kan virkningerne af næbdyrsgift forårsage anafylaktisk shock og endda død.
  • Langsomme loriser er den eneste kendte slægt af giftige primater. Giften udskilles af kirtler på forbenene. Blandet med spyt smøres giften enten ud over hovedet for at skræmme rovdyr eller holdes i munden, hvilket tillader loris at bide særligt smertefuldt. Giften fra langsomme loris kan forårsage kvælning og død ikke kun hos små dyr, men selv hos mennesker. Giften, der gnides ind i pelsen, tjener også som beskyttelse mod parasitter. I strukturen af ​​langsom lorisgift blev der fundet et protein tæt på "katteallergenet" Fel-d1. Da dette protein bruges i katte som et middel til artsidentifikation og for at "forfølge" territoriet, foreslår zoologer, at giften fra langsomme loris kan spille en lignende rolle i det mindste på et vist trin af deres udvikling. Forskere af langsom loris fremsatte også en hypotese, ifølge hvilken udviklingen af ​​giftige kirtler i denne slægt er forbundet med mimik. Giften fra langsomme loris, ifølge denne hypotese, såvel som sorte "briller" omkring øjnene og hvæsende lyde, der fremkommer i fareøjeblikket, er designet til at give disse primater en lighed med en brilleslange.
  • Slidtands - spyt er let giftigt. Giften produceres i den submandibulære spytkirtel, hvis kanal åbner ved bunden af ​​den anden nedre fortænder, som er udstyret med en dyb rille. På grund af giftens styrke er spaltetanden også tæt på de rygfurede allerede formede slanger - disse dyrs bid er kun farligt for små dyr. De er ikke immune over for deres egen gift.
  • Skunks - en ildelugtende væske, som skunks, der forsvarer sig selv, sprøjter ud mod dem, der angreb dem, indeholder også giftige stoffer, der irriterer hud og slimhinder. Hvis en sådan væske kommer ind i øjnene, genoprettes synet først efter 10 dage.

Noter

  1. B. N. Orlov, D. B. Gelashvili, A. K. Ibragimov. Giftige dyr og planter i USSR . - M . : Højere skole, 1990. - 272 s. — ISBN 5-06-001027-9 . Arkiveret kopi (ikke tilgængeligt link) . Hentet 30. august 2015. Arkiveret fra originalen 27. januar 2010. 
  2. Chemical Encyclopedia / Ed. I. L. Knunyants. - M. : Sovjetisk encyklopædi, 1988.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 Orlov B. N., Gelashvili D. B. Zootoksinologi (giftige dyr og deres gifte)
  4. Vasiliev D. B. Veterinær herpetologi: firben