отрути

1. отрути тварин
2. отрути змій
3. отрути рослин
4. алкалоїди

Матеріал з Letopisi.Ru - «Час повернутися додому»

Отрути відомі людині з найдавніших часів. Він поступово методом проб і помилок дізнавався про них, спілкуючись з рослинним і тваринним світом. Ймовірно, ці «знайомства» часто закінчувалися трагічно. Дія отрут містифікувалося, рослини і тварини, ними володіють - обожнювалися. Пізніше людина навчилася використовувати отрути в лікувальних цілях, а також для обробки зброї, яким полював. Отрути використовувалися і у військових цілях. Найчастіше вони приводили до болісної смерті, за що заслужили погану славу.

Отрути зазвичай ділять на рослинні і тваринні.

отрути тварин

Отрути тварин - токсичні речовини білкової і небілкової природи. Перші - з молекулярної масою від декількох тисяч до декількох сотень тисяч, оліго- і поліпептиди а так само ферменти - в основному у активно отруйних тварин. Другі дуже різноманітні і можуть включати різні класи органічних сполук.

отрути змій

Містять комплекс активних речовин - ферменти, поліпептиди (нейро- і гемотоксини), білки зі специфічними властивостями (наприклад, фактори росту нервових клітин) а так же неорганічні компоненти.

Щорічно від укусів змій страждає 1 млн. Чоловік, з них близько 3 відсотків випадків смертельні. В середньому отруйність ЛД100 для людини від 0,04 до 1,6 мг. / Кг. При цьому змія вводить за один укус від 10 до 1000 мг. Загалом антидот - протизміїної полівалентна сироватка, але часто необхідно спеціальне лікування в залежності від отрути укусившей змії.

Вихід ураження будь-яким отрутою залежить не тільки від його токсичності, а й від кількості введеної отрути, а також від способу введення. Так, білкові отрути кишковопорожнинних (кнідарій) в десять разів більш токсичні, ніж отрути змій, але вводиться їх набагато менше. З іншого боку навіть дуже маленька тварина, вводячи дуже мала кількість отрути, може вбити великий ссавець.

Найпотужніший біологічний гемотоксини - отрута діамфотоксін - виділяє личинка африканського жука листоеда, його половинна летальна доза складає 0,000025 мг. / Кг. (Миші в / в). При введенні викликає внутрішньосудинний гемоліз, різке падіння тонусу м'язів і параліч. Місцеві жителі давно використовують цю отруту для обробки стріл. Однією стрілою можна вбити тварину масою 500 кг. Отрути небілкової природи включають органічні і неорганічні речовини. Серед неорганічних можна назвати сірчану кислоту (молюски); синильну кислоту (метелики пестрянки, багатоніжки) і ін. Вони, як правило, доповнюють основний токсин (Частіше білковий). Серед органічних відомі карбонові кислоти, біогенні аміни, складні аміни, амонійні солі, ГАМК , гідрохінон , хінони , феноли , Камфороподобние речовини, сапоніни, конденсовані азотсодержащие гетероцикли, фурановиє з'єднання, ароматичні броміди, поліоли і ін.

Формально отрути небілкової природи ділять на:

1. фізіологічно активні, але порівняно низькотоксичні (доповнюють основний токсин);
2. високотоксичні речовини, які визначають силу і спрямованість отрути.

Найбільш активні представники: Палітоксін - продукується деякими шестипроменевими коралами (за іншими даними продукується вірусом-симбіонтом). Аборигени острова Таїті здавна використовують ці корали для виготовлення отруєної зброї. ЛД100 для людини 0,001 мг. в / в. Володіє сильним кардіотоксичної дії. Смерть настає через 5-30 хвилин в результаті звуження коронарних судин і зупинки дихання.

Батрахотоксин - міститься в шкірних залозах деяких жаб, ЛД50 0,002 мг. / Кг. Підшкірно через 8 хвилин. Володіє сильним кардіотоксичної дії. Антидотів немає.

Тетродотоксин - міститься в яйцях і шкірі деяких жаб, каліфорнійському тритоні, слинних залозах деяких восьминогів і в багатьох риб із загону тетродотових ЛД50 0,008 мг. / Кг. для людини. Володіє потужним нейротоксическим і гіпотенезівним дією. Використовується для виробництва знеболюючих препаратів. Токсична дія обумовлена ​​тим, що атом вуглецю і три аміногрупи при ньому в токсини мають практично такий же розмір, як і гідратований катіон натрію. При попаданні токсину в організм він як пробка закупорює натрієві канали в клітинних мембранах. Те ж відбувається і в синапсах, що призводить до припинення проходження нервових імпульсів, настає параліч. Однак, як відомо риба Фугу із загону Тетродотових є делікатесом в Японії. І при правильному приготуванні не призводить до отруєння. А блюдо користується популярністю через те, що робить деякий психотропну і наркотичну дію. Кантаридин - міститься в жуках наривників (сімейство Meloidae) наприклад, в шпанською мушки ЛД50 для людини 40-80 мг. При прийомі всередину. Володіє шкірнонаривної дії при попаданням на шкіру гемолімфи жуків. При цьому уражаються гирла фолікул з утворенням великих пухирів. Може привести до паралічу.

Незважаючи на токсичні властивості, багато отрути широко використовуються на практиці: як лікарських речовин (отрути бджіл і змій); в експериментальній терапії для діагностики та моделювання деяких захворювань (тетродотоксин, атропін і інші); для знищення комах і гризунів; для боротьби з грибами і водоростями.

отрути рослин

Отрути рослин також можна розділити на білкові і небілкові. Виділені і охарактеризовані отрути білкової природи щодо нечисленні. Так, в блідій поганці і деяких мухоморах містяться фаллотоксіни і аматотоксіни, які представляють собою біциклічні поліпептиди з містком з триптофану або його похідних. Механізм токсичної дії пов'язаний з пригніченням ДНК-залежною РНК-полімерази ( аматотоксін ) І незворотнім зв'язуванням з прімембранной актином, що викликає його полімеризацію ( фаллотоксін ). ЛД50 для людини 5-7 мг. (В одному грибі міститься 10 мг.).

Велика група токсичних речовин білкової природи виділена з різних видів сімейства омелових, гарбузових, бобових. Це поліпептиди з молекулярною масою от4000 до 23000, що володіють різною активністю, деякі вельми отруйні.

Отрути рослин небілкової природи ділять на три групи:

1. Мають виражену специфічність дії і відносної спільністю елементів структури (алкалоїди).
2. Менш специфічні, але більш універсальні в рослинному світі (глікозиди).
3. Різноманітні за структурою і механізмом дії.

алкалоїди

До числа найбільш токсичних відносяться алкалоїди трьох класів:

Стрихнін міститься, в тому числі, в чілібуха . Впливає на нервову систему, сильно токсичний. ЛД50 чол. 200-300 мг. перорально. Незважаючи на це, широко використовується в медицині. Група курарінов включає кілька десятків токсичних алкалоїдів, що володіють паралітичної активністю. Найбільш токсичний з них З-токсіферін 1. ЛД100 чол. 20 мг. в / в.

Аконітін, що міститься в різних видах аконіту, володіє судорожно-паралітичним дією, яка зумовлена ​​підвищенням проникності катіонів натрію в мембранах нервових і м'язових клітин і їх деполяризації. Смерть настає в результаті зупинки серця і паралічу дихання. ЛД100 для людини 2-5 мг. перорально. Нікотин - виробляється тютюновими рослинами. Є блокатором н-холінорецепторів (чутливих до нікотину) в симпатичних і парасимпатичних гангліях скелетних м'язів. ЛД50 чол. 50-100 мг.

До отрут рослин, що містять в молекулі залишок вуглеводу, відносяться глікозиди. У цьому ряду вираженою фізіологічною активністю володіють серцеві глікозиди. Вони продукуються Лютикова, норичникових, шовковицею і ін. В токсичних дозах (3-7 мг. Для людини) викликають зупинку серця. Багато глікозиди мають кумулятивних властивостей. Токсичний ефект обумовлений порушенням Na - K - насоса в міокарді. Серцеві глікозиди дуже широко використовуються в медичній практиці. Група отрут небілкової природи включає сполуки різної структури. Найпростіше отруйна речовина - синильна кислота присутня в рослинах в пов'язаної формі - у вигляді ціаногенних глікозидів, які вивільняють HCN в процесі ферментативного гідролізу після пошкодження клітини. Так, амигдалин, присутній в ядрах абрикосових, містить наступне речовина: яке здатне вивільняти синильну кислоту за наведеною схемою.

Інший найпростіший отрута - фторуклусная кислота. У формі калієвої солі вона міститься в тропічному рослині - діхапетум цимозних. Токсична доза для людини близько 500 мг. зеленої маси або плодів. Часто причиною масових отруєнь і загибелі худоби є вживання в їжу астрагала смертельного з сімейства бобових, що містить мізеротоксін - бета-глікозид нітропропанола. Вважається, що токсин в результаті гідролізу продукує 3-нітропропанол, який вражає в головному мозку центри відповідальні за дихання і м'язові скорочення.

Отруйні властивості зонтичних обумовлені присутністю в них токсичних ацетиленових діол, наприклад, цікутотоксін ( віх отруйний ).

Група токсичних дітерпенов (грайанотоксінов) містять рослини сімейства рододендронове. Найбільш відомі грайанотоксін 3 і родоспонін 3 - це нейротоксини, що викликають підвищення проникності мембран клітин нервової і м'язової тканин для іонів натрію. ЛД50 0,4 мг. / Кг. миші в / б.

Грайанотоксін 3 родоспонін 3

Незвичайним дію має гиперицин з рослини Звіробій звичайний і деякі інші токсини. Гіперицину накопичується в шкірі і зовнішніх тканинах, роблячи їх чутливими до УФ і довгохвильовому випромінювання. В результаті на сонячному світлі утворюються дерматити, осередки опікового ураження і некротичні ділянки.

Групу отруйних речовин відносного будови містять деякі види вищих грибів. наприклад, мухомор червоніє (Amanita muskaria) продукує мускарин , Який є імітатором ацетилхоліну по відношенню до м-холінорецепторів (тобто до муськаріночувствітельнимі парасимпатическим постгангліонарних синапсах). Мускарин викликає спазми м'язів, судоми і коматозний стан. ЛД50 для людини 0,7 мг. / Кг.

Мусказон, який міститься в тому ж мухоморі володіє психогенним дією (викликає галюцинації, втрату пам'яті і орієнтування). Отже, токсичні речовини надзвичайно різноманітні за хімічною будовою, фізіологічної активності і механізму дії. Однак можна простежити залежність токсичності отрути від його молекулярної маси.

Одне з найбільш токсичних синтетичних речовин - 2,3,7,8-тетрахлордібензопарадіоксін (класичний діоксин). Класичний діоксин визнаний в світі абсолютним отрутою. Він є ксенобіотиком - неприйнятний для живих організмів. Діоксинів з подібною ядовитостью кілька сотень, але всі вони представляють собою трициклічні кислородсодержащие ксенобіотики.

Причина такої виключної отруйності в тому, що молекула будь-якого діоксину має форму прямокутника розмірами 3 на 10 ангстрем. Це дозволяє їй дивно точно вписуватися в рецептори живих організмів, пригнічуючи різні фізіологічні процеси. Крім того, діоксини - кумулятивні отрути і можуть впливати на геном. Діоксини утворюються при різних хімічних синтезах, як побічні продукти, при спалюванні багатьох органічних палив.