Велика Радянська Енциклопедія

Токсини

   
 

Токсини (від грецького toxikоn - отрута), речовини бактеріального, рослинного або тваринного походження, здатні пригнічувати фізіологічні функції, що призводить до захворювання або загибелі тварин і людини. За хімічною природою всі 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 імуногенні.) Т. входять до складу отрут змій, скорпіонів, павуків і ін отруйних тварин , ряду отруйних рослин .

Найбільш поширені і вивчені бактеріальні Т. (їх відомо кілька сотень) підрозділяються на екзотоксини і ендотоксини. Екзотоксини виділяються бактеріями в процесі їх життєдіяльності в навколишнє середовище і володіють специфічною дією на організм (до таких Т. відносяться нейротоксини, цитотоксини). Деякі мікроорганізми виділяють дуже сильні Т., що викликають ботулізм , правець , дифтерію , харчові токсикоінфекції та ін Ендотоксини вивільняються після загибелі бактерій і являють собою нормальні продукти 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, які отримали Т. дифтерійної палички. Цим відкриттям вони створили передумови для розробки методів знешкодження Т., а не знищення продукують їх мікроорганізмів. Успішна спроба застосування антитоксинів (антитіл) була зроблена німецьким бактеріологом Е. Берінгом в 1890, що встановив, що сироватка крові тварин, імунізованих сублетальні дозами Т., володіє профілактичними і лікувальними властивостями. У 1924 французький учений Г. Рамон запропонував знешкоджувати Т. (із збереженням їх імунних властивостей) обробкою формаліном, в результаті чого утворюється неотруйне похідне Т. - анатоксин , який при введенні в організм сприяє виробленню імунітету до відповідного Т. В кінці 50-х рр.. 20 в. з розвитком хімії білків і методів їх очищення та ідентифікації з'явилася можливість не тільки вибірково хімічно модифікувати Т., але і відокремлювати отримані анатоксини від прореагировавших вихідних Т.

Т. розрізняють і за типом дії на організм. Нейротоксини діють на різні етапи передачі нервового імпульсу. Так, деякі бактеріальні Т. порушують провідність нервових волокон. Тайпотоксін і b-бунгаротоксін діють на пресинаптичних мембрану (див. Сінапси ), пригнічуючи виділення медіатора ацетилхоліну. Кобротоксін та ін Т. цього класу (їх відомо кілька 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; за хімічною будовою вони близькі нейротоксин змій, але відрізняються від них функціонально важливими амінокислотами. Цитотоксини можуть викликати лізис (руйнування) клітин крові. Т.-інгібітори пригнічують активність певних ферментів і порушують таким чином процеси обміну речовин (див. Інгібітори ). Т.-ферменти (протеази, нуклеази, гіалуронідази, фосфоліпази і ін) руйнують (гідролізують) важливі компоненти організму - білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди, ліпіди та ін

Застосування Т. обмежено отриманням з них анатоксинів; нейротоксини використовують як вибірково діючих агентів при електрофізіологічних і клінічних дослідженнях механізмів передачі збудження в нервовій системі.

Часто термін "Т." неправильно поширюють на природні небілкові речовини, що порушують ті чи інші функції організму.

Найважливіші токсини
Назва токсину Джерело

Молекуляр-
ва маса

Дози, що викликають загибель 50% піддослідних тварин

мг / кг

ммоль / кг

Ботулінічний ток-
сін А Ботулінічний ток-син Б тетанічних токсин II

Паличка ботулізму Паличка ботулізму Паличка правця

Насіння рицини


Яд австралійського тайпана

Яд крайта

Яд кобри

Яд '10

-8

1,0' 10

-8

2,8 '10

-8

2,8' 10

-3

2,0 '10

-3

2,5' 10

 

-2

5,0 '10

-2

0,9' 10 -2

1,7 '10 -13

0,6' 10 -13

2,0 '10 -13

4,3' 10 -8

 

4,8 '10 -8

8,8' 10 -7

7,4 '10 -6

1,2' 10 -6

Літ.: Токсини-анатоксини і антитоксичні сироватки, М., 1966; Отрути бджіл і змій в біології та 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; Karls-s on Є., Chemistry of some potent animal toxins, "Experientia", 1973, v. 29,? 11, p. 1319-27; Ziotkin F., Chemistry of animal venoms, там же,? 12, p. 1453-66.

Е. Я. Демьягікін. -13

4,3 ? 10-8

4,8 ? 10-8

 

8,8 ? 10-7

7,4 ? 10-6

1,2 ? 10-6


Лит.: Токсины-анатоксины и антитоксические сыворотки, М., 1966; Яды пчел и змей в биологии и медицине. 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; Karls-s on Е., Chemistry of some potent animal toxins, "Experientia", 1973, v. 29, ? 11, p. 1319-27; Ziotkin F., Chemistry of animal venoms, там же, ? 12, p. 1453-66.

Е. Я. Демьягикин.





Виберіть першу букву в назві статті:

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

Повний політерний каталог статей


 

Алфавітний каталог статей

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