Živočišné jedy (zootoxiny ) jsou toxické látky různé chemické povahy produkované živočišnými organismy a jimi používané k obraně nebo útoku. Podle chemické struktury se rozlišují jedy bílkovinné a nebílkovinné povahy. První ( oligo- a polypeptidy , enzymy ) jsou častější u "ozbrojených" aktivně jedovatých zvířat ( hadi , hmyz , pavoukovci , medúzy ) a působí hlavně při parenterálním podání, protože mnoho z nich je zničeno trávicími enzymy. Živočichové s jedovatým aparátem „bez pomoci“ i pasivně jedovatí často produkují nebílkovinné jedy, které jsou při požití jedovaté (např. toxické alkaloidy obojživelníků , toxiny některých ryb , měkkýši )) [1] .
Pravděpodobně v počáteční fázi evoluce vznikly živočišné druhy schopné akumulovat jedovaté metabolity v tkáních a orgánech (sekundární jedovatí živočichové). Následně některé z nich získaly schopnost produkovat jed ve speciálních orgánech (primárně jedovaté). Možná se to nejprve stalo v důsledku posílení ochranné funkce vnější vrstvy těla, poté - vytvořením specializovaných orgánů založených na žlázách vnější a vnitřní sekrece. Například jedovatý aparát blanokřídlých je spojen s reprodukčním systémem , zatímco u hadů a měkkýšů je spojen s trávicím systémem [2] .
Zootoxinologie (sekce toxinologie ) se zabývá studiem zootoxinů .
Biogenní aminy ( tyramin , dopamin , norepinefrin , histamin ) a toxické proteiny ( cefalotoxin ) byly nalezeny v jedu hlavonožců , jako jsou chobotnice Octopus dolfleini a Octopus vulgaris a sépie Sepia officinalis . Toxin nemá žádné cholinesterázové a aminopeptidázové účinky, ale má paralytický účinek na korýše . Cefalotoxin ze zadních slinných žláz O. dolfleini je glykoprotein obsahující 18 aminokyselinových zbytků a uhlohydráty, včetně hexosaminu . U lidí způsobuje kousnutí chobotnicí bolest, svědění a lokální zánět. Australská chobotnice Hapalochlaena maculosa má pro člověka smrtící jed .
V hypobronchiálních žlázách plžů druhu Murex brandaris vzniká neproteinový toxin murexin . Jsou analogem acetylcholinu, mimetik M-cholinu, což určuje jeho patologický účinek na tělo oběti měkkýšů. Vytváří prostorový blok aniontového centra a esterázového centra enzymu acetylcholinesterázy, což způsobuje jeho inaktivaci. V důsledku toho enzym nemůže hydrolyzovat acetylcholin a v synapsích nervového systému vzniká hyperkoncentrace neurotransmiteru.
Z toxinů ostnokožců jsou nejvíce prozkoumané saponiny hvězdic a holothurianů . Asterosaponiny A a B (u Asterias amurensis ) po hydrolýze dávají steroidní aglykony - asterogeniny I a II, kyselinu sírovou a cukry (D-chinóza, D-fukóza, D-xylóza, D-galaktóza), mají hemolytické a ichtyotoxické účinky, blokují nervosvalové -svalový přenos u obratlovců.
Holothuriani, zejména Cucumaria japonica , obsahují cytotoxické triterpenové glykosidy - holotoxiny, stichoposidy, cucumariosidy. Cytotoxický účinek posledně jmenovaného může být spojen s účinkem na permeabilitu membrán a transport vápníku. Tyto glykosidy mají fungicidní účinek.
Toxiny mořského ježka jsou bílkovinné povahy.
Houbičky obsahují celou řadu fyziologicky aktivních látek s antibiotickými, cytostatickými a toxickými vlastnostmi. Patří mezi ně seskviterpenoidy , heterocyklické sloučeniny , steroly , biogenní aminy a toxické proteiny, jako je suberitin z korkové houby Suberites domuncula . Jedná se o homogenní protein s neurotoxickou aktivitou díky přítomnosti zbytků tryptofanu v molekule . Suberitin hemolyzuje erytrocyty , je schopen hydrolyzovat ATP , má paralytický účinek na kraby . Při intravenózním podání psům a králíkům způsobuje zvracení, gastrointestinální nevolnosti, poruchy koordinace, krvácení do vnitřních orgánů, ale při perorálním podání není toxický.
Všechny medúzy mají vyvinutý systém bodavých chapadel. To znamená, že absolutně všichni dospělí jsou jedovatí! Kousnutí medúzy se správněji nazývá injekce, rosolovitý, průhledný dravec nemá zuby. Ale jsou tu bodce - pomáhají znehybnit kořist.
Krásné a půvabné medúzy si získaly slávu jako nebezpeční predátoři. Dotyk hladkého želatinového tělíska na noze nebo břiše při plavání je sám o sobě nepříjemný – ale dotek chapadel je někdy vážnou hrozbou. Jed medúzy zůstává ještě nějakou dobu toxický i po smrti zvířete.
Pálivá bolest, horečka, otok jsou prvními příznaky kousnutí. Místo kontaktu s chapadlem rychle zčervená, může se pokrýt bublinkami, jako po popálení kopřivou. Pravděpodobnost vážných zdravotních problémů se zvyšuje, pokud byl kontakt s jedovatým predátorem delší. V případě, že koupajícího se napadlo více jedinců najednou, jsou příznaky výraznější.
Opakované bodnutí medúzou může vést k bolestivému šoku, postižené místo nesnesitelně bolí. Teplota člověka stoupá, je možná alergická reakce.
U štírů jsou aktivními složkami jedu neurotoxické polypeptidy, z nichž některé paralyzují hmyz ( insektotoxiny ), jiné působí na savce. Insektotoxiny z jedu Buthus eupeus se skládají z 33-36 aminokyselinových zbytků a jsou stabilizovány čtyřmi intramolekulárními disulfidovými vazbami. Savčí neurotoxiny obsahují 65-67 aminokyselinových zbytků a mají také čtyři disulfidové vazby. Mechanismus účinku neurotoxinů je založen na zpomalení rychlosti inaktivace rychlých sodíkových kanálů v elektricky excitabilních membránách, což způsobuje přetrvávající depolarizaci . Tyto toxiny se využívají při studiu molekulárních mechanismů přenosu nervových vzruchů.
Jed pavouka karakurta obsahuje neurotoxiny proteinové povahy a také enzymy - hyaluronidáza , fosfodiesteráza , cholinesteráza , kinináza . Hlavní účinnou látkou je neurotoxin α-latrotoxin, který se skládá ze dvou spojených podjednotek 1042 aminokyselinových zbytků. Toxin se váže na receptorový protein v presynaptickém nervovém zakončení, zatímco komplex toxin-receptor tvoří kanál pro ionty vápníku, které vstupují do nervového zakončení, v důsledku čehož se urychluje uvolňování neurotransmiteru , jeho zásoby se rychle vyčerpají a vzniká úplný blok nervosvalového přenosu. Jed také obsahuje β-latrotoxin. Používají se ke studiu fungování nervových membrán.
Jed tarantule obsahuje také toxické polypeptidy a enzymy - hyaluronidázu, proteázy , argininesterázy, kininázu, dále spermin , spermidin , putrescin a kadaverin . U členovců způsobuje jed paralýzu v důsledku poruchy synaptického přenosu a depolarizace membrány. U savců zvyšuje vaskulární permeabilitu, což vede ke krvácení a nekróze , a také způsobuje kontrakce hladkého svalstva u obratlovců v důsledku zvýšení vodivosti vápníkových kanálů.
Mnoho brouků sprejuje kapičky toxické hemolymfy (krevní sprej), aby se chránili před nepřáteli. Hemolymfa brouků z čeledi puchýřovitých ( trička , puchýř , španělské mušky ), schopná vyvolat papulární dermatitidu , obsahuje kantaridin , jehož přípravky se dříve používaly v lékařství. Způsobuje dermatitidu a hemolymfu modrokřídlých , obsahující pederin , schopný blokovat syntézu proteinů v cytoplazmě eukaryot. Berušky vylučují barevnou hemolymfu, jejíž hořká chuť pochází z alkaloidů adalen a coccinellin . Bombarďáci využívají k obraně principu enzymatické katalýzy . V tomto případě peroxid vodíku a hydrochinony působením katalázy a peroxidázy dávají vodu, molekulární kyslík a chinony a pod tlakem výsledného plynu je žíravá směs vypálena ve formě aerosolu . Tmaví brouci a střevlíci vylučují benzochinony a toluylchinony . Plovoucí brouci vylučují mléčnou tekutinu obsahující 11-deoxykortikosteron, který je u obratlovců prekurzorem aldosteronu .
Mezi chrupavčitými a kostnatými rybami jsou druhy, které jsou pro člověka více či méně nebezpečné. Jedovatými zástupci chrupavčitých ryb jsou rejnoci a někteří žraloci . Mezi jedovatými kostnatými rybami je známý mořský okoun (Sebastes) , hvězdník evropský (Uranoscopus scaber), drak velký (Trachinus draco), marinka (Schizothorax) a další ryby.
Jedovaté ryby můžeme rozdělit na aktivní a pasivní jedovaté. Neustálá přítomnost v tak specifickém prostředí, jako je voda, se podepsala na tvorbě ochranných zařízení, včetně jedovatých. Slizniční žlázy, charakteristické pro vodní organismy, poskytují nejen zlepšení hydrodynamických vlastností těla, ale také plní ochranné funkce. Ke stejnému účelu slouží různé ostny a trny, často vybavené specializovanými jedovatými žlázami, pocházejícími ze slizničních žlázek kůže. Kombinaci zraňujícího zařízení se žlázou v jedovatém aparátu, která produkuje jedovaté tajemství, lze pozorovat u rejnoků, štírů a dalších ryb. Toto je příklad dokonalé formy ozbrojeného jedovatého aparátu, který lze podmíněně označit jako „individuální prostředek chemické ochrany“.
Další typ ochrany – nadorganismová, populační – je spojen s lokalizací toxinů především ve vnitřních orgánech těla, zejména v genitáliích. Není náhodou, že koncentrace toxinů v takových rybách je maximální v období tření, což lze interpretovat jako adaptaci zaměřenou na udržení velikosti populace. Příkladem toho jsou zástupci rodiny. Kapr (Cyprinidae), který má jedovaté pohlavní produkty (marinka, osman atd.).
Ryba fugu obsahuje smrtelnou dávku tetrodotoxinu ve vnitřních orgánech, hlavně v játrech a kaviáru, žlučníku a kůži. Játra a kaviár ryb fugu by se neměly jíst vůbec, zbytek těla - po pečlivém speciálním zpracování. Jed reverzibilně (schopný být metabolizován) blokuje sodíkové kanály membrán nervových buněk, paralyzuje svaly a způsobuje zástavu dýchání. V současné době neexistuje protijed, jedinou možností, jak zachránit otráveného, je uměle udržovat práci dýchacího a oběhového systému, dokud jed neskončí. Navzdory udělení licence na práci kuchařů fugu každoročně zemře na otravu řada lidí, kteří snědí nesprávně připravený pokrm.
Obojživelníci jsou neozbrojená aktivní jedovatá zvířata. Jedovatí zástupci se vyskytují v řádech Tailless a Tailed . Mezi složkami sekretu jedovatých žláz převládají toxické steroidní alkaloidy, které při požití ústy v těle oběti nezničí trávicí enzymy.
Mlokový jed obsahuje steroidní alkaloidy jako samandarin , samandaron, cycloneosamandaron a další, dále serotonin a hemolytické proteiny. Alkaloidy mločího jedu jsou charakterizovány přítomností sedmičlenného azepinového heterocyklu a oxazolidinového kruhu. Jed má neurotoxický, kardiovaskulární a baktericidní účinek, aktivně se vstřebává přes neporušené sliznice. Možná působí jako zdroj přirozených ligandů pro benzodiazepinové receptory v CNS obratlovců.
Jedy ropuch mohou obsahovat účinné látky různých skupin. Mezi nimi jsou deriváty indolu - tryptamin , serotonin, bufotenin a další. Bufotenin je dimethylderivát tryptaminu (N,N-dimethyl-5-hydroxytryptamin), jeho kvartérní sůl je bufotenidin. Pravděpodobně přítomnost katecholaminů v jedu , zejména adrenalinu . Primární význam mají kardiotonické steroidy, reprezentované volnými a vázanými geniny - bufogeniny. Geniny mají šestičlenný laktonový kruh jako postranní řetězec a nazývají se bufadienolidy . Jako minoritní složky jsou přítomny také kardenolidy , které mají podobnou strukturu jako srdeční glykosidy rostlin. Z enzymů byla ve významných množstvích nalezena fosfolipáza A2 . Jed má halucinogenní , silně kardiostimulační účinek, stimuluje dýchání, působí na přenos nervového vzruchu.
Ropuchy produkují pěnivé jedovaté tajemství obsahující bufotenin a bufotenidin, hemolytický protein o dvou podjednotkách a polypeptid bombesinu se 14 aminokyselinovými zbytky, který se také nachází v nervovém systému savců a reguluje sekreci trávicích žláz. Jed vykazuje amylázu, fosfatázu, proteolytickou aktivitu a účinek podobný lysozymu.
Yadozuby (lat. Helodermatidae) je čeleď jedovatých ještěrů, skládající se z jediného rodu Heloderma, který zahrnuje 2 moderní druhy ještěrek, které jsou rozšířeny především na jihozápadě USA a Mexiku.
Složení jedovatého aparátu jedovatých zubů zahrnuje párové jedovaté žlázy vedoucí k zubům kanálků žláz a zubů. [3]
Jed produkují modifikované podčelistní a podjazykové [4] slinné žlázy , umístěné po stranách pod přední polovinou dolní čelisti. Venku vypadají žlázy jako otoky ze spodní části čelisti. Každá žláza je obklopena pouzdrem pojivové tkáně , které uvnitř tvoří septa (přepážky), rozdělující žlázu na 3 nebo 4 velké laloky. Malé přepážky vyčnívající z pouzdra a velké přepážky rozdělují laloky na četné lalůčky. Jed se několika vývody dostává do dutiny ústní na vnější stranu největších zubů dolní čelisti. [3]
Zuby gilových zubů jsou dlouhé a zakřivené dozadu, nesou rýhy na přední a zadní ploše, které mají ostré řezné hrany. Drážka na přední ploše zubu je hlubší. U dospělých má vesta celkem 41-45 zubů: 18 na zubních, 16-18 na maxilárních a 7-9 na předních. Největší zuby na zubadle dosahují délky 5,0 mm u vesty a 6,0 mm u escorpiona , délka zubů na maxilární kosti je 3,2 a 4,5 mm, na přední čelisti - 2,0 a 2,3 mm. Nejhlubší rýhy se nacházejí na zubech sedících na předním okraji chrupu (od čtvrtého do sedmého zubu) a na čelistní kosti. Zuby sedící na okraji premaxily mají mírné rýhy a zuby sedící uprostřed premaxily obvykle drážky nemají. Ztracený nebo zlomený zub je rychle nahrazen novým. Zuby jsou obklopeny záhybem sliznice a podél všech zubů dolní čelisti je rýha tvořená výstelkou dutiny ústní. Jed se po této rýze volně šíří a dosahuje až k základně zubů. Jed vyplňuje drážky zubů díky kapilárnímu efektu. Zuby horní čelisti jsou smáčeny jedem, když jsou ústa zavřená a zuby se dotýkají. [3]
Při skusu se dásně posunou zpět, čímž se nejen uvolní zuby, ale také se zvýší tlak na jedovaté žlázy. Při kousnutí zasahují zuby téměř půl centimetru do těla oběti. Kvůli nedokonalosti jedovatého aparátu je ještěrka při kousnutí nucena kořist nějakou dobu držet, aby jed pronikl do těla. [3]
Lidské kousnutí gila zuby jsou poměrně vzácné a jsou obvykle výsledkem neopatrného zacházení s ještěrkou, když je chycena nebo držena v zajetí. [3]
Klinický obraz otravy je charakterizován především silnou bolestí v místě kousnutí, která může trvat 0,5-8 hodin i déle (v závislosti na závažnosti otravy). V místě kousnutí se vyvíjí edém , který se postupně zvyšuje během několika hodin. Pokousaní lidé mají slabost, závratě. Tyto příznaky mohou souviset s poklesem krevního tlaku pozorovaným během otravy. Dýchání je zrychlené, sliznice jsou obvykle cyanotické, je pozorována lymfadenitida . Velmi často místa kousnutí krvácejí, je zaznamenána trombocytopenie . Navzdory poškození tkáně v místě kousnutí je nekróza vzácná. Do rány však může proniknout sekundární infekce . [3]
Léčba otravy jedem gila-zub (helodermatismus) je obecně symptomatická. [3]
Hadi PtáciMezi ptáky existuje několik jedovatých druhů.
Podle paleontologů před miliony let naši planetu obývalo velké množství jedovatých savců. Odborníci k tomuto závěru dospěli poté, co byly částečně rekonstruovány pozůstatky prehistorického zvířete známého jako bisonalveus brownie, který žil asi před 60 miliony let. Bylo zjištěno, že spodní tesáky byly vybaveny speciálními kanály, kterými jed pronikl do těla oběti.
Do dnešních dnů přežilo jen několik druhů jedovatých savců, kteří jsou považováni za vedlejší větve evoluce.
![]() | |
---|---|
V bibliografických katalozích |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Bakteriální toxiny |
| ||||||||||||||||||||||||||
Mykotoxiny |
| ||||||||||||||||||||||||||
Fytotoxiny |
| ||||||||||||||||||||||||||
prvokové toxiny |
| ||||||||||||||||||||||||||
zvířecí jedy |
| ||||||||||||||||||||||||||
|