рефераты по бх ядов / Кривенков

Министерство образования и науки РФ

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

ИНСТИТУТ ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ МЕДИЦИНЫ И БИОЛОГИИ

КАФЕДРА БИОХИМИИ

Специальность: 012300, 020208 – биохимия

Специализация: 012302, 012307 – молекулярная биология

РЕФЕРАТ НА ТЕМУ

Отравления бледной поганкой Amanita phalloides

Выполнил студент IV курса

Группа 190

Кривенков Д. А.

Казань – 2012

Бледная поганка Amanita phalloides

Бледная поганка – гриб из рода мухоморов, один из самых опасных ядовитых грибов. Причиной отравления является употребление человеком в пищу собранных плодовых тел бледной поганки. Оно происходит по ошибке, либо в результате намеренного отравления. Бледную поганку путают с шампиньоном, сыроежкой, зеленушкой при сборе грибов в лесу.

Яды бледной поганки не разрушаются при отваре, высушивании, не перевариваются в желудочно-кишечном тракте.

Признаки интоксикации:

Неукротимая рвота, кишечные колики, боли в мышцах, неутолимая жажда, холероподобный понос (часто с кровью). Возможно появление желтухи и увеличение печени. Пульс слабый, нитевидный. Артериальное давление понижено, наблюдается потеря сознания. В результате токсического гепатита и острой сердечно-сосудистой недостаточности в большинстве случаев — летальный исход.

Особенная опасность гриба заключается в том, что признаки отравления не проявляются в течение длительного времени. Симптомы могут не проявляться на протяжении первых 6-24 и более часов, в течение которых, тем не менее, уже происходит отравление организма и нанесение ему непоправимого ущерба. После проявления симптомов смертность очень высока и какое-либо лечение часто оказывается бесполезным. Особенностью интоксикации является также "период ложного благополучия", который наступает на третий день и длится обычно от двух до четырех дней. На самом деле в это время продолжается разрушение печени и почек. Смерть обычно наступает в пределах 10 дней с момента отравления.

Химический состав поражающих ядов

Плодовые тела бледной поганки содержат бициклические токсические полипептиды, в основе которых — индольное кольцо. Изученные к настоящему времени токсины бледной поганки разделяются на две группы: аманитины - более ядовитые, но медленнее действующие, и фаллоидины - менее ядовитые, но действующие быстрее.

В группу аманитинов входят: α-аманитин (DL50 2,5 мкг/20 г), β-аманитин (DL50 5-8 мкг/20 г), γ-аманитин (DL50 10-20 мкг/20 г).

 Фаллоидины: фаллоин (DL50 20-30 мкг/20 г), фаллоидин (DL50 40 мкг/20 г), фаллин B (DL50 300 мкг/20 г), фаллацидин, фаллализин.

В 100 г свежего гриба содержится 8 мг α-аманитина, ~5 мг β-аманитина, 0,5 мг γ-аманитина и 10 мг фаллоидина. Для человека смертельная доза фаллоидина — 20-30 мг.

Рис.1. Структурные формулы ядов Amanita phalloides

Приведенные выше микотоксины являются бициклическими олигопептидами, содержащими большое количество производных стандартных аминокислот и уникальные ковалентные связи. Мостиком в бициклических системах этих микотоксинов служит бифункциональная аминокислота триптотионин. Кроме того, в состав этих соединений входят L-аллогидроксипролин, D-треонин, L-эритро- γ, σ-гидрокси-лейцин.

Физико-химические свойства

	Альфа-аманитин	Фаллоидин
Внешний вид	Игольчатые кристаллы	Игольчатые кристаллы
Брутто-формула (система Хилла)	C39H54N10O14S	C35H48N8O11S
Молекулярная масса (а.е.м.)	918,97	788,868
Температура плавления (°C):	254-255	280-282
Температура разложения (°C):	255	282
Растворимость	вода: растворим  метанол: растворим  этанол: растворим	вода: растворим  метанол: растворим  этанол: растворим

Механизм токсического действия

А) Альфа-аманитин

Рис.2. Структура активного центра РНКП в процессе присоединения нуклеотида.

М еханизм токсического действия альфа-аманитина определяется его способностью ингибировать действие одного из важнейших ферментов живой клетки: ДНК-зависимой РНК-полимеразы. Механизм ингибирования активности РНК-полимеразы альфа-аманитином заключается в блокировании подвижности G-петли и F-спирали, что приводит к фиксации транскрипционного комплекса в промежуточном состоянии между первой и второй стадией транслокации. Альфа-аманитин контактирует с остатком H1085 в G-петле в РНКП II, которая с заменой остатка H1085 на тирозин оказывается устойчива к действию альфа-аманитина, что говорит о важности контактов с этим остатком для ингибирующего действия токсина. Связывание альфа-аманитина стабилизирует G-петлю в заклиненной конформации, что затрудняет перемещение F-спирали и завершение транслокации.

Таким образом, нарушается процесс транскрипции – биосинтеза РНК на матрице ДНК, не происходит реализации генетической информации, и это приводит к полной остановке процессов репликации и трансляции. В конечном счете, ингибирование ДНК-зависимой РНК-полимеразы альфа-аманитином неизбежно приводит к прекращению процессов синтеза белка и, вследствие, неминуемой смерти клетки. В человеческом организме при отравлении больше всего страдают клетки печени и почек, которые частично или полностью растворяются под действием лизосомальных ферментов (цитолиз).

Б) Фаллоидин

Рис.3. Структура F-актина.

Механизм токсического действия фаллоидина основан на его способности стабилизировать и необратимо ингибировать деполимеризацию актиновых филаментов. Актиновые филаменты - нити, состоящие из молекул белка актина. Актин может существовать в виде мономера (G-актин, «глобулярный актин») или полимера (F-актин, «фибриллярный актин»). образуя линейный скрученный в спираль полимер, F-актин. Актиновые филаменты играют ключевую роль в сократительном аппарате мышечных и немышечных клеток, а также принимают участие во многих других клеточных процессах, таких как подвижность, поддержание формы клеток, цитокинез.

Нарушение деполимеразации микрофиламентов ведет к серьезным нарушениям в клетке. Важно отметить, что наблюдается неконтролируемый рост цитоскелета клетки, так как концы волокон F-актина не стабилизированы специальными белками, как например в мышечном актине. Это приводит к нарушениям таких процессов, как экзо- и эндоцитоз, движение клетки, активный внутриклеточный транспорт. Также, наблюдаются патологии в процессе митоза: увеличивается продолжительность метафазы, а цитокинеза уменьшается. Ускорение прохождения цитокинеза осуществляется за счет более быстрого образования борозды деления, но не наступления анафазы или ускорения расхождения хромосом.

Имеются данные о повреждениях эндоплазматического ретикулума гепатоцитов фаллотоксинами, а также лизисе клеток крови фаллизином. Было установлено, что фаллоидин способен обратимо блокировать K⁺-каналы возбудимых мембран, уменьшая выходящий калиевый ток в мышечных волокнах.

Использованные источники:

1.http://www.media.ssu.samara.ru/lectures/biologiya/makurina/makurina.pdf

2.http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=1251

3.http://atlasgribov.ru/?p=1064

4.http://cyclowiki.org/wiki/Отравление_бледной_поганкой

5.http://www.yadflora.narod.ru/yadflora/7.html

6.http://ru.wikipedia.org/wiki/Бледная_поганка

7.http://biofile.ru/bio/1104.html

8.http://www.xumuk.ru/spravochnik/1251.html

9.http://www.chemport.ru/chemical_substance_2118.html

10.http://gribochek.su/books/item/f00/s00/z0000001/st007.shtml

11.http://chemister.ru/Toxicology/Toxins/alpha-amanitin.htm

12. http://www.xumuk.ru/biochem/206.html

13. http://flora-toxin.ru/17.html

14.Грибные токсины, микотоксикозы и отравления грибами. Аданин В.М., Козловский А. Г., Дазе Х.М., Грефе У.

15.Отравление бледной поганкой. Мусселиус С.Г., Рык А.А., Александрова И.В., Васина Н.В., Лебедева Ю.Н., Донова Л.В., Зимина Л.Н.

16. СТРУКТУРНАЯ ДИНАМИКА АКТИВНОГО ЦЕНТРА МНОГОСУБЪЕДИНИЧНЫХ РНК ПОЛИМЕРАЗ В ПРОЦЕССЕ СИНТЕЗА И РЕДАКТИРОВАНИЯ РНК. 2010 г. Д. В. Пупов, А. В. Кульбачинский

17. Alpha-Amanitin Blocks Translocation by Human RNA Polymerase II. Xue Q. Gong‡, Yuri A. Nedialkov, and Zachary F. Burton

8