Змийска отрова - биология

Змийски отрови (Змийски токсини, също Офиотоксини) са физиологично активните компоненти на отровния апарат на отровните змии. Те се използват главно за лов на плячка и храносмилане, както и за защита срещу нападатели. Няма надеждна информация за броя на смъртните случаи, причинени от отровни змии всяка година в света; според прогнозите от май 2008 г. 21 000 до 94 000 смъртни случая годишно. [1]

състав

Систематичните изследвания и анализи на змийска отрова се извършват от 60-те години на миналия век. От приблизително 3200 известни вида змии, около 1300 са отровни змии. Boiginae (фалшиви змии) съставляват най-голямата група, следвана от Elapidae (отровни змии), Hydrophiinae (морски змии), Viperidae (усойници) и Crotalinae (ямки).

От биохимична гледна точка сухото вещество на змийската отрова се състои от над 90% протеини и полипептиди, включително по-големи ензими с маси между 13 и 150 kDa, които се намесват в биологичните функции на жертвите на ухапване и ги блокират, и най-вече много малки (отровни компоненти на всички отровни змии

Повечето змийски отрови съдържат следните ензими, които с изключение на аминокиселината оксиредуктаза, която катализира окисляването на L-аминокиселини, принадлежат към групата на хидролазите: аденозин трифосфатаза, дезоксирибонуклеаза II, хиалуронидаза, NAD нуклеозидаза, 5′-нуклеотидаза, пептидаза, Фосфодиестераза, фосфолипаза А2, рибонуклеаза и киселинна фосфатаза. Освен това се откриват металните йони Mg 2+, Ca 2+, Zn 2+, които могат да се появят в относително висока концентрация до 0,5%, - по-рядко медта - които действат като кофактори за наличните ензими. Освен това има малки пептиди (отровни компоненти в усойници и усойници), особено в отровите на усойниците и усойниците

В ямките и усойниците са открити аргинин естер хидролаза, ендопептидази, активатор на фактор X, кининогенази, протромбинов активатор и тромбиноподобна протеаза (анкрод), която разделя фибриногена и тромбина и по този начин влияе върху съсирването на кръвта. Освен това малките миотоксини (5 - 10 kDa) са характерни за тези отровни змии.

Компоненти на отрова в отровни змии

Ензимите ацетилхолинестераза, глицерол фосфатаза и фосфолипаза В могат да бъдат открити при отровни змии. Токсични пептиди (5 - 10 kDa) α-невротоксини, кардиотоксини (при кобри) и дендротоксини (при мамби) се срещат особено при този вид.

Отровни компоненти в морските змии

Отровата на морска змия съдържа голям брой изключително токсични α-невротоксини.

Редки отровни компоненти

В отровата на някои отровни змии са открити ензимите аланин аминотрансфераза, амилази, β-глюкозаминидаза и каталаза.

ефект

Отровите на различните змии или техните компоненти могат да бъдат разделени на различни групи според техния химичен състав и началната им точка или ефекта им в организма: (текстът, написан с курсив, описва преките симптоми при хората)

Признаци на възпаление
- Болка, Оток
Цитотоксичност: увреждане на клетките и тъканите
- Кръвоизлив: увреждане на кръвните клетки и съдовете
  - вътрешно кървене, Циркулаторен шок, Бъбречна недостатъчност
- Цитолиза: Увреждане на мускулите, кожата и съединителната тъкан
  - силна болка, Некроза, Зрителни нарушения
- Миотоксичност: увреждане на мускулната тъкан
  - Мускулна слабост
- Кардиотоксичност: увреждане на сърдечните клетки
  - аритмия, Сърдечен арест
Невротоксичност: ефект върху нервната система
- парализа, крампи, Делириум
Хемотоксичност, ефект върху съсирването на кръвта (тромбоцити)
- Намалено съсирване на кръвта чрез намаляване на фибриногена
- Тромбоза
Алергия към отрови
- Анафилактичен шок

Тези симптоми често са (но не непременно) придружени от общи симптоми като треска, гадене, главоболие, повръщане и други подобни. Ефектът на отровата върху организма се формира не само от един, но често и от много компоненти. Решаващ е не само съставът на пропорциите, но и тяхната връзка помежду си. В много случаи няколко компонента с различни ефекти (хемотоксични, невротоксични и др.) Се комбинират в една отрова.

Токсичност и поява

Ефектът на отровите обикновено се оценява въз основа на средната летална доза (LD50 стойност). Най-отровните змии в света са предимно от Австралия. Вътрешният тайпан, който се среща и в Австралия, обикновено се счита за най-отровната от всички змии, чийто "Тайпоксин" има LD50 стойност от 2 μg/kg телесно тегло при мишки, когато се прилага подкожно. [2] [3]

Германия

В Германия в природата има само две отровни змии: аспидната змия (с дължина до 1 м) и добавката (също с дължина до 1 м). Отровата на добавката е относително силна, но има само максимум 18 mg от нея. Следователно ухапването рядко е фатално за здрав възрастен (той би трябвало да бъде ухапан от няколко змии наведнъж, което е изключително малко вероятно); Въпреки това трябва да се внимава с деца с тегло под 30 кг или възрастни хора. Незабавно след ухапване трябва да се потърси лекар, тъй като често се случват инфекции от бактерии, живеещи в устата на змиите.

Швейцария

Последната смърт от ухапване от отровна змия в Швейцария датира от 1961 г. Оттогава там не е имало смъртоносни ухапвания от суматор или аспира. [4]

Змийска отрова в медицината

Подобно на много други отрови, змийската отрова може да се използва за медицински цели в малки дози. В допълнение към директната употреба като лекарствен продукт, той може да помогне и в търсенето на нови лекарства. Тя може да помогне за изясняване и по-добро разбиране на физиологичните процеси и за намиране на нови активни съставки. Змийските отрови служат като шаблон за някои антихипертензивни лекарства от групата на АСЕ инхибиторите (каптоприл, еналаприл). Змийските отрови се използват в следните области на терапия:

за артериална хипертония (високо кръвно налягане), наследствени и придобити нарушения на коагулационната система и за производството на антидоти (антидоти)
в хомеопатията за лечение на болезнени състояния
Някои тестове за кръвосъсирване, използвани от хематолозите, се основават на змийска отрова като рептилаза

Получава се в змийските ферми чрез „доене“ на отровните жлези. За целта зъбите се поставят през мембрана над контейнер и отровните жлези се масажират. Отровата, която изтича, се замразява, изсушава чрез замразяване и се смила на гранули.