Djurgifter

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 29 mars 2021; kontroller kräver 20 redigeringar .

Djurgifter ( zoo toxiner ) är giftiga ämnen av olika kemisk natur som produceras av djurorganismer och används av dem för försvar eller attack. Enligt den kemiska strukturen särskiljs gifter av protein och icke-protein natur. De förra ( oligo- och polypeptider , enzymer ) är vanligare hos "beväpnade" aktivt giftiga djur ( ormar , insekter , spindeldjur , maneter ) och verkar huvudsakligen vid parenteral administrering, eftersom många av dem förstörs av matsmältningsenzymer. Djur med en "ohjälpt" giftig apparat, såväl som passivt giftiga, producerar ofta icke-proteingifter som är giftiga vid intag (till exempel giftiga amfibiealkaloider , gifter från vissa fiskar , blötdjur ) [1] .

Förmodligen, i det inledande skedet av evolutionen , uppstod djurarter som kunde ackumulera giftiga metaboliter i vävnader och organ (sekundära giftiga djur). Därefter förvärvade några av dem förmågan att producera gift i speciella organ (primärt giftiga). Kanske hände detta först som ett resultat av att stärka den skyddande funktionen hos det yttre lagret av kroppen, sedan - genom bildandet av specialiserade organ baserade på körtlarna av extern och intern sekretion. Till exempel är den giftiga apparaten av Hymenoptera associerad med reproduktionssystemet , medan den hos ormar och blötdjur är associerad med matsmältningssystemet [2] .

Zootoxinology (sektionen för toxinologi ) handlar om studiet av zootoxiner .

Gifter från marina ryggradslösa djur

Skaldjur

Biogena aminer ( tyramin , dopamin , noradrenalin , histamin ) och giftiga proteiner ( cephalotoxin ) har hittats i giftet från bläckfiskar som bläckfisken Octopus dolfleini och Octopus vulgaris och bläckfisken Sepia officinalis . Toxinet har ingen kolinesteras- och aminopeptidasverkan, men har en paralytisk effekt på kräftdjur . Cephalotoxin, från de bakre spottkörtlarna hos O. dolfleini , är ett glykoprotein som innehåller 18 aminosyrarester och kolhydrater, inklusive hexosamin . Hos människor orsakar bett av en bläckfisk smärta, klåda och lokal inflammation. Den australiska bläckfisken Hapalochlaena maculosa har ett dödligt gift för människor .

I de hypobronkiala körtlarna hos gastropod blötdjur av arten Murex brandaris produceras ett icke-proteintoxin, murexin . De är en analog av acetylkolin, M-kolinmimetika, som bestämmer dess patologiska effekt på molluskoffrets kropp. Det skapar ett rumsligt block av det anjoniska centret och esterascentret av acetylkolinesterasenzymet, vilket orsakar dess inaktivering. Som ett resultat kan enzymet inte hydrolysera acetylkolin och en hyperkoncentration av signalsubstansen skapas i synapserna i nervsystemet.

Tagghudingar

Bland toxiner från tagghudingar är saponinerna från sjöstjärnor och holothurier de mest studerade . Asterosaponiner A och B (i Asterias amurensis ) ger vid hydrolys steroidaglykoner - asterogeniner I och II, svavelsyra och sockerarter (D-kinos, D-fukos, D-xylos, D-galaktos), har hemolytiska och iktyotoxiska effekter, blockerar neuromuskulära -muskulär överföring hos ryggradsdjur.

Holothurianer, i synnerhet Cucumaria japonica , innehåller cytotoxiska triterpenglykosider - holotoxiner, stichoposider, cucumariosider. Den cytotoxiska effekten av den senare kan vara associerad med effekten på membranpermeabilitet och kalciumtransport. Dessa glykosider har en svampdödande effekt.

Toxiner från sjöborre är av proteinkaraktär.

Svampar

Svampar innehåller en mängd olika fysiologiskt aktiva substanser med antibiotiska, cytostatiska och toxiska egenskaper. Dessa inkluderar sesquiterpenoider , heterocykliska föreningar , steroler , biogena aminer och toxiska proteiner som suberitin från korksvampen Suberites domuncula . Det är ett homogent protein med neurotoxisk aktivitet på grund av närvaron av tryptofanrester i molekylen . Suberitin hemolyserar erytrocyter, kan hydrolysera ATP , har en paralytisk effekt på krabbor . När det administreras intravenöst till hundar och kaniner, orsakar det kräkningar, gastrointestinala störningar, nedsatt koordination, blödningar i inre organ, men när det tas genom munnen är det inte giftigt.

Maneter

Alla maneter har ett utvecklat system av stickande tentakler. Det vill säga, absolut alla vuxna är giftiga! Betet av en manet kallas mer korrekt en injektion, det geléliknande, genomskinliga rovdjuret har inga tänder. Men det finns goads  - de hjälper till att immobilisera byten.

Vackra och graciösa, maneter har blivit kända som farliga rovdjur. Beröringen av en slät gelatinös kropp på benet eller magen under simning är obehaglig i sig - men beröringen av tentaklerna är ibland ett allvarligt hot. Manetgift förblir giftigt under en tid även efter djurets död.

Brännande smärta, feber, svullnad är de första tecknen på ett bett. Platsen för kontakt med tentakeln blir snabbt röd, kan bli täckt av bubblor, som efter en nässelbränna. Sannolikheten för allvarliga hälsoproblem ökar om kontakten med ett giftigt rovdjur har varit långvarig. I händelse av att flera individer attackerade den badande samtidigt är symtomen mer uttalade.

Upprepade stick av maneter kan leda till smärtchock, det drabbade området gör outhärdligt ont. En persons temperatur stiger, en allergisk reaktion är möjlig.

Koraller och havsanemoner

Leddjursgifter

Spindeldjur

Hos skorpioner är giftets aktiva ingredienser neurotoxiska polypeptider, av vilka några förlamar insekter ( insektotoxiner ), andra verkar på däggdjur. Insektotoxiner från giftet från Buthus eupeus består av 33-36 aminosyrarester och stabiliseras av fyra intramolekylära disulfidbindningar. Däggdjursneurotoxiner innehåller 65-67 aminosyrarester och har även fyra disulfidbindningar. Verkningsmekanismen för neurotoxiner är baserad på att bromsa inaktiveringshastigheten av snabba natriumkanaler i elektriskt exciterbara membran, vilket orsakar ihållande depolarisering . Dessa toxiner används i studien av de molekylära mekanismerna för överföring av nervimpulser.

Karakurtspindelns gift innehåller neurotoxiner av proteinnatur, såväl som enzymer - hyaluronidas , fosfodiesteras , kolinesteras , kininas . Den huvudsakliga aktiva ingrediensen är neurotoxinet α-latrotoxin, som består av två sammanlänkade subenheter med 1042 aminosyrarester. Toxinet binder till receptorproteinet i den presynaptiska nervändan, medan toxinreceptorkomplexet bildar en kanal för kalciumjoner som kommer in i nervändan, vilket resulterar i att frisättningen av signalsubstansen accelereras , dess reserver töms snabbt och ett komplett block av neuromuskulär överföring utvecklas. Giftet innehåller även β-latrotoxin. De används för att studera nervmembranens funktion.

Tarantulagift innehåller också giftiga polypeptider och enzymer - hyaluronidas, proteaser , argininesteraser, kininas, samt spermin , spermidin , putrescin och cadaverin . Hos leddjur orsakar giftet förlamning på grund av försämrad synaptisk transmission och membrandepolarisering. Hos däggdjur ökar det vaskulär permeabilitet, vilket leder till blödning och nekros , och orsakar även sammandragningar av glatta muskler hos ryggradsdjur på grund av en ökning av ledningsförmågan hos kalciumkanaler.

Scolopendra

Insekter

Många skalbaggar sprejar droppar av giftig hemolymfa (blodspray) för att skydda sig mot fiender. Hemolymfen från skalbaggar i blisterfamiljen ( T- shirts , blister , spanska flugor ), som kan orsaka papulär dermatit , innehåller cantharidin , vars preparat tidigare användes inom medicin. Orsakar dermatit och hemolymfa hos blåvingar , som innehåller pederin , som kan blockera proteinsyntesen i cytoplasman hos eukaryoter. Nyckelpigor utsöndrar färgad hemolymfa, vars bittra smak kommer från alkaloiderna adalen och coccinellin . Bombardierbaggar använder principen om enzymatisk katalys för försvar . I det här fallet ger väteperoxid och hydrokinoner , under inverkan av katalas respektive peroxidas , vatten, molekylärt syre och kinoner , och under trycket från den resulterande gasen eldas den kaustiska blandningen i form av en aerosol . Mörka skalbaggar och malda skalbaggar utsöndrar bensokinoner och toluylkinoner . Simmande skalbaggar utsöndrar en mjölkaktig vätska som innehåller 11-deoxikortikosteron, som hos ryggradsdjur är en föregångare till aldosteron .

Vertebrat gifter

Fiskarna

Bland brosk- och benfiskarna finns arter som är mer eller mindre farliga för människor. Giftiga representanter för broskfiskar är stingrockor och vissa hajar . Bland de giftiga benfiskarna känd havsabborre (Sebastes), europeisk stjärnskådare (Uranoscopus scaber), stor drake (Trachinus draco), marinka (Schizothorax) och andra fiskar.

Giftig fisk kan delas in i aktiv och passiv giftig. Den konstanta närvaron i en sådan specifik livsmiljö som vatten satte sin prägel på bildandet av skyddsanordningar, inklusive giftiga. Slemkörtlarna, karakteristiska för vattenlevande organismer, ger inte bara en förbättring av kroppens hydrodynamiska egenskaper, utan utför också skyddande funktioner. Samma syfte tjänas av olika ryggar och taggar, ofta utrustade med specialiserade giftkörtlar, som härrör från hudens slemkörtlar. Kombinationen av en såranordning med en körtel i en giftig apparat, som producerar en giftig hemlighet, kan observeras hos stingrockor, skorpionfiskar och andra fiskar. Detta är ett exempel på en perfekt form av en beväpnad giftig apparat, som villkorligt kan hänvisas till som "enskilda medel för kemiskt skydd."

En annan typ av skydd - supraorganism, population - är förknippad med lokalisering av toxiner främst i kroppens inre organ, särskilt i könsorganen. Det är ingen slump att koncentrationen av gifter i sådan fisk är maximal under lekperioden, vilket kan tolkas som en anpassning som syftar till att bibehålla populationsstorleken. Ett exempel på detta är representanterna för familjen. Karp (Cyprinidae), som har giftiga sexuella produkter (marinka, osman, etc.).

Fugufisk innehåller en dödlig dos av tetrodotoxin i de inre organen, främst i levern och kaviar, gallblåsan och huden. Levern och kaviaren av fugufisk bör inte ätas alls, resten av kroppen - efter noggrann specialbearbetning. Giftet blockerar reversibelt (kan metaboliseras) natriumkanalerna i nervcellsmembranen, förlamar muskler och orsakar andningsstopp. För närvarande finns det inget motgift, det enda sättet att rädda en förgiftad person är att artificiellt underhålla andnings- och cirkulationssystemets arbete tills giftet tar slut. Trots licensiering av fugu-kockarnas arbete dör varje år ett antal personer som äter en felaktigt tillagad rätt av förgiftning.

Amfibier

Amfibier är obeväpnade aktiva giftiga djur. Giftiga representanter finns i beställningarna Tailless och Tailed . Bland komponenterna i utsöndringen av giftiga körtlar dominerar giftiga steroidalkaloider , som inte förstörs i offrets kropp av matsmältningsenzymer när de intas genom munnen.

Salamandergift innehåller steroidalkaloider som samandarin , samandaron , cycloneosamandaron och andra, såväl som serotonin och hemolytiska proteiner. Salamandergiftalkaloider kännetecknas av närvaron av en sju-ledad azepinheterocykel och en oxazolidinring . Giftet har en neurotoxisk, kardiovaskulär och bakteriedödande effekt, absorberas aktivt genom intakta slemhinnor. Fungerar möjligen som en källa till naturliga ligander för bensodiazepinreceptorer i ryggradsdjurens CNS.

Paddgift kan innehålla aktiva substanser från olika grupper. Bland dem är indolderivat - tryptamin , serotonin, bufotenin och andra. Bufotenin är ett dimetylderivat av tryptamin (N,N-dimetyl-5-hydroxitryptamin), dess kvartära salt är bufotenidin. Förmodligen förekomsten av katekolaminer i giftet , särskilt adrenalin . Av primär betydelse är kardiotoniska steroider, representerade av fria och bundna geniner - bufogeniner. Geniner har en sexledad laktonring som sidokedja och kallas bufadienolider . Som mindre komponenter finns också kardenolider , som i struktur liknar växternas hjärtglykosider . Av enzymerna hittades fosfolipas A2 i betydande mängder . Giftet har en hallucinogen , stark kardiostimulerande effekt, stimulerar andning, verkar på överföringen av nervös excitation.

Paddor producerar en skummande giftig hemlighet som innehåller bufotenin och bufotenidin, ett hemolytiskt protein av två subenheter och en bombesinpolypeptid med 14 aminosyrarester, som också finns i nervsystemet hos däggdjur och reglerar utsöndringen av matsmältningskörtlarna. Giftet uppvisar amylas, fosfatas, proteolytisk aktivitet och lysozymliknande verkan.

Reptiler

Ödlor

Yadozuby (lat. Helodermatidae) är en familj av giftiga ödlor, bestående av ett enda släkte Heloderma, som omfattar 2 moderna ödlor, som är utspridda främst i sydvästra USA och Mexiko.

Sammansättningen av den giftiga apparaten i de giftiga tänderna inkluderar parade giftiga körtlar som leder till tänderna i körtlarnas kanaler och tänder. [3]

Giftet produceras av modifierade submandibulära och sublinguala [4] spottkörtlar , belägna på sidorna under den främre halvan av underkäken. Utanför ser körtlarna ut som svullnader från botten av käken. Varje körtel är omgiven av en bindvävskapsel , som bildar septa (partitioner) inuti, som delar körteln i 3 eller 4 stora lober. Små skiljeväggar som sträcker sig från kapseln och stora septa delar upp loberna i många lobuler. Giftet genom flera kanaler kommer in i munhålan till utsidan av de största tänderna i underkäken. [3]

Gilatändernas tänder är långa och böjda bakåt, de bär räfflor på främre och bakre ytan som har vassa skäreggar. Spåret på tandens främre yta är djupare. Hos vuxna har västen totalt 41-45 tänder: 18 på tandbenet, 16-18 på överkäken och 7-9 på framsidan. De största tänderna på tandbenet når en längd av 5,0 mm vid västen och 6,0 mm vid eskorpionen , längden på tänderna på maxillärbenet är 3,2 och 4,5 mm, på den främre käken - 2,0 och 2,3 mm. De djupaste spåren är belägna på tänderna som sitter på tandbenets framkant (från fjärde till sjunde tanden) och maxillärbenet. Tänder som sitter på kanten av premaxillan har milda spår, och tänder som sitter i mitten av premaxillan har vanligtvis inga spår. En tappad eller trasig tand ersätts snabbt med en ny. Tänderna är omgivna av ett veck av slemhinnor och längs alla underkäkens tänder finns ett spår som bildas av munhålans slemhinna. Giftet sprider sig fritt längs denna skåra och når basen av tänderna. Giftet fyller ut spåren i tänderna på grund av kapilläreffekten. Överkäkens tänder fuktas med gift när munnen är stängd och tänderna berör. [3]

Under ett bett rör sig tandköttet tillbaka, vilket inte bara frigör tänderna, utan ökar också trycket på de giftiga körtlarna. Vid biten går tänderna nästan en halv centimeter in i offrets kropp. På grund av den giftiga apparatens ofullkomlighet tvingas ödlan när den blir biten att hålla sitt byte under en tid för att giftet ska tränga in i kroppen. [3]

Människobett av gilatänder är ganska sällsynta och är vanligtvis resultatet av vårdslös hantering av en ödla när den fångas eller hålls i fångenskap. [3]

Den kliniska bilden av förgiftning kännetecknas i första hand av svår smärta vid bettplatsen, som kan vara från 0,5-8 timmar eller mer (beroende på förgiftningens svårighetsgrad). Ödem utvecklas vid bettstället , vilket gradvis ökar under flera timmar. Bitna människor har svaghet, yrsel. Dessa symtom kan vara relaterade till blodtryckssänkningen vid förgiftning. Andningen påskyndar, slemhinnorna är vanligtvis cyanotiska, lymfadenit observeras . Mycket ofta blöder bitställena, trombocytopeni noteras . Trots vävnadsskada vid bettplatsen är nekros sällsynt. Däremot kan en sekundär infektion komma in i såret . [3]

Behandling av förgiftning med giftet från gilatanden (helodermatism) är generellt symptomatisk. [3]

Ormar Fåglar

Bland fåglarna finns flera giftiga arter.

Däggdjur

Enligt paleontologer var vår planet för miljontals år sedan bebodd av ett stort antal giftiga däggdjur. Experter kom till denna slutsats efter att resterna av ett förhistoriskt djur känt som bisonalveus brownie, som levde för cirka 60 miljoner år sedan, delvis rekonstruerades. Det visade sig att de nedre huggtänderna var utrustade med speciella kanaler genom vilka gift trängde in i offrets kropp.

Endast ett fåtal arter av giftiga däggdjur har överlevt till denna dag, som anses vara sidogrenar av evolutionen.

  • Platypuses är ett av få giftiga däggdjur. I unga år har näbbdjurshonor och manliga näbbdjur kåta processer - sporrar - på bakbenen. Hos honor försvinner de med tiden, medan de hos hanar tvärtom blir starkare och fortsätter att växa. Vid tiden för puberteten är sporrarna fyllda med en blandning av gifter. Giftet kan döda en varg, en räv eller en vild hund, det är mindre farligt för människor - toxinet kommer bara att orsaka svår smärta och svullnad av skadade vävnader. Men hos känsliga individer kan effekterna av näbbdjursgift orsaka anafylaktisk chock och till och med dödsfall.
  • Långsamma loriser är det enda kända släktet av giftiga primater. Giftet utsöndras av körtlar på frambenen. Blandat med saliv, smetas giftet antingen över huvudet för att skrämma bort rovdjur, eller hålls det i munnen, vilket gör att lorisen kan bita särskilt smärtsamt. Giftet från långsam loris kan orsaka kvävning och död inte bara hos små djur, utan även hos människor. Giftet som gnides in i pälsen fungerar också som skydd mot parasiter. I strukturen av långsamt lorisgift hittades ett protein nära "kattallergenet" Fel-d1. Eftersom detta protein används i katter som ett sätt för artidentifiering och för att "förfölja" territoriet, föreslår zoologer att giftet från långsamma loris kan spela en liknande roll åtminstone i ett visst skede av deras utveckling. Forskare av långsam loris lade också fram en hypotes enligt vilken utvecklingen av giftiga körtlar i detta släkte är förknippad med mimik. Giftet från långsam loris, enligt denna hypotes, såväl som svarta "glasögon" runt ögonen och väsande ljud som görs i ögonblicket av fara, är utformade för att ge dessa primater en likhet med en glasögonorm.
  • Slittänder - saliv är lätt giftig. Giftet produceras i den submandibulära spottkörteln, vars kanal öppnar vid basen av den andra nedre framtanden, som är utrustad med ett djupt spår. På grund av giftets styrka är slittänderna också nära de ryggfårade redan formade ormarna - bettet av dessa djur är endast farligt för små djur. De är inte immuna mot sitt eget gift.
  • Skunks - en illaluktande vätska som skunks, försvarar sig, stänker ut mot dem som attackerade dem, innehåller också giftiga ämnen som irriterar hud och slemhinnor. Om en sådan vätska kommer in i ögonen återställs synen först efter 10 dagar.

Anteckningar

  1. B. N. Orlov, D. B. Gelashvili, A. K. Ibragimov. Giftiga djur och växter i Sovjetunionen . - M . : Högre skola, 1990. - 272 sid. — ISBN 5-06-001027-9 . Arkiverad kopia (inte tillgänglig länk) . Hämtad 30 augusti 2015. Arkiverad från originalet 27 januari 2010. 
  2. Kemisk uppslagsverk/red. I. L. Knunyants. - M . : Sovjetiskt uppslagsverk, 1988.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 Orlov B. N., Gelashvili D. B. Zootoxinology (giftiga djur och deras gifter)
  4. Vasiliev D. B. Veterinär herpetologi: ödlor