Токсини
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Токсини

Токсини (від грецького toxikоn — отрута), речовини бактерійне, рослинне або тваринне походження, здатні пригноблювати фізіологічні функції, що приводить до захворювання або загибелі тварин і людини. По хімічній природі все Т. — білки або поліпептиди. На відміну від ін. органічних і неорганічних отруйних речовин, Т. при попаданні в організм викликають утворення антитіл . (Молекулярна маса Т. понад 4—5 тис.; низькомолекулярні речовини не іммуногенни.) Т. входять до складу отрут змій, скорпіонів, павуків і ін. отруйних тварин, ряду отруйних рослин .

загрузка...

  Найбільш поширені і вивчені бактерійні Т. (їх відомо декілька сотень) підрозділяються на екзотоксини і ендотоксини. Екзотоксини виділяються бактеріями в процесі їх життєдіяльності в довкілля і володіють специфічною дією на організм (до таким Т. відносяться нейротоксини, цитотоксини). Деякі мікроорганізми виділяють дуже сильні Т., такі, що викликають ботулізм, правець, дифтерію, харчові токсикоінфекції і ін. Ендотоксини вивільняються після загибелі бактерій і є нормальними продуктами їх метаболізму (наприклад, ферменти). Такі Т. порушують у тварин і людини обмін амінів біогенних . Дія ендотоксинів не специфічна. Т. бактерій були відкриті в 1888 французьким ученим Е. Ру і швейцарським ученим А. Йерсеном що отримали Т. дифтерійної палички. Цим відкриттям вони створили передумови для розробки методів знешкодження Т., а не знищення мікроорганізмів, що продукують їх. Успішна спроба вживання антитоксинів (антитіл) була зроблена німецьким бактеріологом Е. Берінгом в 1890, що встановив, що сироватка крові тварин, імунізованих сублетальними дозами Т., володіє профілактичними і лікувальними властивостями. У 1924 французький учений Г. Рамон запропонував знешкоджувати Т. (із збереженням їх імунних властивостей) обробкою формаліном, внаслідок чого утворюється неотруйне похідне Т. — анатоксин, який при введенні в організм сприяє виробленню імунітету до відповідного Т. В кінці 50-х рр. 20 ст з розвитком хімії білків і методів їх очищення і ідентифікації з'явилася можливість не лише вибірково хімічно модифікувати Т., але і відокремлювати отримані анатоксини від початкових, що не прореагували, Т.

  Т. розрізняють і за типом дії на організм. Нейротоксини діють на різні етапи передачі нервового імпульсу. Так, деякі бактерійні Т. порушують провідність нервових волокон. Тайпотоксин і b-бунгаротоксин діють на пресинаптичну мембрану (див. Синапси ), пригнічуючи виділення медіатора ацетілхоліну. Кобротоксин і ін. Т. цього класу (їх відомо декілька десятків; для 30 з них встановлена амінокислотна послідовність) блокують ацетілхоліновий рецептор постсинаптичної мембрани. Цитотоксини володіють високою поверхневою активністю і руйнують біологічні мембрани. Такі Т. часто зустрічаються в отрутах змій; по хімічній будові вони близькі нейротоксинам змій, але відрізняються від них функціонально важливими амінокислотами. Цитотоксини можуть викликати лізис (руйнування) кліток крові. Т.-ингибиторы пригнічують активність певних ферментів і порушують таким чином процеси обміну речовин (див. Інгібітори ). Т.-ферменты (протеази, нуклеази, гиалуронідази, фосфоліпази і ін.) руйнують (гідролізують) важливі компоненти організму — білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди, ліпіди і ін.

  Вживання Т. обмежене здобуттям з них анатоксинів; нейротоксини використовують як виборчий агентів, що діють, при електрофізіологічних і клінічних дослідженнях механізмів передачі збудження в нервовій системі.

  Часто термін «Т.» неправильно поширюють на природні небілкові речовини, що порушують ті або інші функції організму.

Найважливіші токсини

Назва токсину

Джерело

Молекулярна маса

Дози, що викликають загибель 50% піддослідних тварин

міліграм/кг

ммоль/кг

Ботулінічеський токсин А

Паличка ботулізму

150000

2,6 ´ 10 -8

1,7 ´ 10 -13

Ботулінічеський токсин Би

Паличка ботулізму

167000

1,0 ´ 10 -8

0,6 ´ 10 -13

Тетанічний токсин

Паличка правця

140000

2,8 ´ 10 -8

2,0 ´ 10 -13

Рицини

Семена рицина

65000

2,8 ´ 10 -3

4,3 ´ 10 -8

Тайпоксин

Отрута австралійського тайпана

42000

2,0 ´ 10 -3

4,8 ´ 10 -8

b-бунгаротоксин

Отрута крайта

28500

2,5 ´ 10 -2

8,8 ´ 10 -7

Кобротоксин

Отрута кобри

6782

5,0 ´ 10 -2

7,4 ´ 10 -6

Токсин II

Отрута скорпіона

7249

0,9 ´ 10 -2

1,2 ´ 10 -6

  Літ.: токсини-анатоксини і антитоксичні сироватки, М., 1966; Отрути бджіл і змій в біології і медицині. Сб. ст., Горький, 1967; Venomous and poisonous animals and noxious plants of the Pacific region, Oxf., 1963; Venomous animals and their venoms, v. 1—3, N. Y.—L., 1968—71; Microbial toxins. A comprehensive treatise, v. I — Bacterial protein toxins, N. Y., 1970; Karlss on Е., Chemistry of some potent animal toxins, «Experientia», 1973, v. 29 № 11, р. 1319—27; Ziotkin F., Chemistry of animal venoms, там же № 12, р. 1453—66.

  Е. Я. Демьягикин.