рефераты по бх ядов / Галиева Айсылу_Нейротоксин ботулизма

Министерство образования и науки РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

БИОЛОГО-ПОЧВЕННЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА БИОХИМИИ

Специальность: 012300, 020208 – биохимия

Специализация: 012302, 012307 – молекулярная биология

Реферат

1. НЕЙРОТОКСИН БОТУЛИЗМА

Студентка IV курса

Группа 190

«01» ноября 2012 г. ____________________ /Галиева А.Р./

1. Казань – 2011

Источники поступления в организм

Нейротоксин ботулизма — нейротоксин белковой природы. Токсины выделяются грамположительными спорообразующими бациллами Clostridium botulinum, которые обитают в почве и водных осадках, размножаются и выделяют нейротоксины в анаэробных условиях.

Вещество проникает в организм через желудочно-кишечный тракт с зараженной водой и пищей животного и растительного происхождения, зараженных клостридиями ботулизма и хранившихся в условиях отсутствия (или недостатка) кислорода воздуха без достаточной термической обработки. Обычно это консервы или продукты длительного хранения (колбасы, ветчина, копченая, соленая и вяленая рыба) домашнего приготовления, где невозможно создать необходимый температурный режим для гибели спор возбудителя. При отсутствии кислорода они превращаются в вегетативные формы, образующие токсин, который накапливается в пищевом продукте, и газообразные продукты жизнедеятельности, вызывающие вздутие банок. При этом органолептические свойства (вид, запах, вкус) продукта не изменяются. При применении ботулотоксина в виде аэрозоля — проникновение че­рез органы дыхания и раневые поверхности. При применении в форме аэрозоля среднесмертельная токсодоза (LCt₅₀) — 2×10^—5 — 5×10^—5 г×мин/м³. Наибольшей токсичностью ботулотоксин обладает при попадании в организм через раневые поверх­ности (LD₅₀ менее 1 нг/кг).

Восприимчивость людей к ботулизму высокая. Возникают семейные вспышки заболевания. Ботулотоксин является одним из самых сильных биологических ядов. Возможны случаи отравления людей и животных сразу несколькими токсинами, продуцируемыми бактериями различных сероваров. Восприимчивость людей к ботулизму высокая.

Физико-химические свойства

Активный токсин состоит из тяжелой цепи (100 kDa) и легкой цепи (50 kDa), связанных дисульфидной связью. Легкая цепь - Zn⁺⁺ зависимая эндопептидаза, которая ингибирует некоторые белки, регулирующие высвобождение ацетилхолина. (рис.1)

Известно 8 серологических вариантов ботулотоксина и, соответственно, 8 серологических типов C. botulinum — А, В, С1, С2 (не имеет свойств нейротоксина), D, Е, F и G.

А — высокая летальность, В — низкая летальность, С, D — получены у скота, Е — получены у рыб, F – печеночные паштеты, G – в почве Аргентины.

Токсинообразование типов С, D, Е закодировано в геноме конвертируемых бактериофагов и проявляется при интеграции профага в бактериальную хромосому; у остальных типов генетический контроль осуществляет непосредственно хромосома клетки. Заболевания человека вызывают ботулотоксины типов А, В, Е, а также F. В организме человека С. Botulinum размножаются слабо и не продуцируют токсина за редким исключением. Для человека ботулотоксин — самый сильнодействующий бактериальный яд, губительно действующий в дозе 10−8 мг/кг. Споры C. Botulinum выдерживают кипячение в течение 6 часов, стерилизация при высоком давлении разрушает их через 20 минут, 10%-ная соляная кислота— через 1 час, 50%-ный формалин через 24 часа. Ботулинический токсин типа А(В) полностью разрушается при кипячении в течение 25 минут.

Ботулотоксин не имеет вкуса, цвета и запаха (изредка поражённый продукт

приобретает запах прогорклого масла). Ботулотоксины всех типов представляют собой смесь различных белков, состоящих из нейротоксина (биологически активный компонент ботулотоксина) и нетоксичного белка, стабилизирующего молекулу нейротоксина, защищая его от разрушающего действия протеолитических ферментов и НСl. Аминокислотный состав нейротоксина типа А расшифрован, в легкой цепи содержится 448 аминокислот, в тяжелой – 848. Другие серотипы ботулотоксина (от B до G) отличаются количеством и последовательностью аминокислот, главным образом, в легкой цепи.

Распределение в организме

Попавший в пищеварительный тракт ботулотоксин не разрушается ферментами, всасывание ботулотоксина происходит через слизистую оболочку проксимальных отделов желудочно-кишечного тракта, начиная с полости рта. Но наиболее значимо поступление токсина через слизистую оболочку желудка и тонкой кишки, откуда он попадает в лимфу, в последующем в кровь  и далее проходит гематоэнцефалический барьер.

Эффект токсина будет ограничен блокадой периферических холинэргических нервных окончаний, включая нервно-мышечные соединения, постганглионарные парасимпатические нервные окончания и периферические ганглии. Такая блокада приведет к характерным двусторонним нисходящим вялым параличам мышц, которые иннервируются краниальными, спинальными и холинэргическими автономными нервами, но без вовлечения адренэргических и чувствительных нервов (рис.3)

Основные проявления интоксикации

В первые сутки отмечается тошнота, рвота, диарея. Далее преобладают нейросимптомы, связанные с поражением бульбарных нервных центров: нарушение аккомодации, двоение в глазах, затрудненное глотание, афония. При тяжёлых формах ботулизма смерть наступает от паралича дыхания, иногда от внезапной остановки сердца.

Механизм действия

Поражение нервной клетки (холинэргического нервного окончания) происходит в 4 этапа (рис.2):

1. Тяжелая цепь связывается с рецепторами на пресинаптической мембране моторных нейронов периферической нервной системы

2. Происходит интернализация активного токсина в виде эндосомы

3. В процессе работы тяжелой цепи происходит транслокация токсина в цитозоль

4. Ферментативное расщепление белков – мишеней с помощью легкой цепи, что препятствует высвобождению нейротрансмиттера ацетилхолина и передаче нервного импульса

Метаболизм

Clostridium botulinum выделяются из организма с фекалиями, токсины — с мочой, желчью и фекалиями

Список использованной литературы

Интернет источники:

1. http://www.infectology.ru/forall/noso/botul.aspx

2.http://krasgmu.net/publ/botulizm_istochniki_vozbuditel_simptomy_priznaki_lechenie_profilaktika_neotlozhnaja_pomoshh/7-1-0-198

3. http://www.eurolab.ua/encyclopedia/323/2224

4. http://toxi5.ucoz.ru/index/0-10

5. http://www.tiensmed.ru/news/botusizmiusis-wkts/

6. http://rmj.ru/articles_3475.htm

7. http://ru.wikipedia.org/wiki/

8. http://www.botulin.ru/bta/

9.http://iccvam.niehs.nih.gov/methods/biologics/botdocs/biolowkshp/Presentations/Session2/LSimpson2.pdf

10. http://www.infectology.ru/nosology/infectious/bacteriosis/botulism.aspx

11. http://www.ordodeus.ru/Ordo_Deus12_Botulizm.html