Змеиный яд

Свежеполученный змеиный яд на часовом стекле

Змеи́ный яд — сложная смесь органических и неорганических веществ, вырабатываемая железами некоторых видов змей. Состав и свойства яда различных змей неодинаковы[1].

Секреция

Яд у ядовитых змей[англ.] вырабатывается и секретируется ядовитыми железами[нем.], расположенными позади глаз. Эти железы представляют собой видоизменённые околоушные слюнные железы[2], открывающиеся наружу выводными протоками, которые сообщаются с помощью мешочка с одним либо несколькими каналами верхнечелюстных ядовитых зубов, в свою очередь тоже эволюционно видоизменённых[3][4]. Количество и концентрация яда, выделяемого одной и той же змеёй при укусе, может варьировать, в частности, зависит от времени накопления яда после предыдущего его расходования[5]. Некоторые виды змей могут регулировать впрыскивание яда при укусе[6] (к примеру: королевская кобра) либо выпрыскивать их струёй в сторону противника (жертвы) на расстоянии без его укуса (к примеру: плюющиеся кобры)[7], некоторые змеи могут производить серию укусов с впрыском яда при каждом из укусов (к примеру, тайпан)[8].

Основное предназначение яда у змей — обездвиживание или умерщвление жертвы (пищи), проглатываемой ими целиком. На саму змею (или змей того же вида) яд не оказывает пагубного действия. Также яд может применяться змеями в качестве самообороны от крупных животных, в том числе человека, которые не являются объектами их охоты[9].

Синтез яда змеями требует значительного увеличения метаболизма их организма[10].

Состав

Представляет собой вязкую, слабокислую горьковатую жидкость. В жидком виде in vitro малостоек, утрачивает токсичность и ферментативную активность в течение 1,5 — 3 недель, подвергаясь гнилостному разложению[5], в высушенном виде может сохранять свойства до 23 лет[11].

Главные химические составляющие: белки, аминокислоты, жирные кислоты, ферменты (гидролазы, протеазы, нуклеазы, фосфонуклеазы, каталазы, оксидазы), микроэлементы[5].

Основное действующее вещество у змеиного яда — различного рода и состава зоотоксины, различающиеся в зависимости от видовой и групповой принадлежности змей (у некоторых видов имеются и половые различия[9]) и относящиеся к нейротоксинам, кардиотоксинам[нем.], антикоагулянтам, гемотоксинам, ферментам, ингибиторам или активаторам биомолекул, участвующих в процессах жизнедеятельности организмов[5]. Некоторые из них: геморрагин[11], кротамин[англ.][5], атратоксин[12], α-бунгаротоксин[12], β-бунгаротоксин[12], κ-бунгаротоксин[англ.], атролизин А[англ.], лецитиназа А[13], дендротоксин[14], кобротоксин[англ.][14], кардиотоксин III[англ.], нейротоксин I[15], нейротоксин II[англ.][15], акутолизин А[англ.], веномбин А[англ.], мукролизин[англ.], тайпоксин[англ.], a-, b-, c-сарафотоксины[англ.], миотоксины (a, I, II)[нем.], трёхпетельный токсин[англ.][16], фосфолипаза A2[16], ирдитоксин[англ.], фасцикулин[англ.], кальцисептин[англ.] и т. д. Все они белковой природы и составляют в различном сочетании более 90 % сухой массы яда[10].

К токсическому воздействию яда змей малочувствительны мангусты, ежи, свиньи, медоеды и опоссумы. Стойкость последних обусловлена наличием фактора крови LTNF[англ.][10].

Классификация

По характеру воздействия на организм

  • нейротоксический — обладают курареподобным действием, останавливают нейромышечную передачу, в результате чего наступает смерть от паралича
  • гемовазотоксический — вызывают сосудистый спазм, за ним — сосудистую проницаемость, а потом — отёк тканей и внутренних органов

По происхождению

Яд морских змей

См. также: Морские змеи

Морские змеи имеют один из наиболее сильных змеиных ядов вообще. Ведь питаются они рыбами и головоногими моллюсками, а холоднокровные более устойчивы к змеиному яду, чем млекопитающие и птицы. Ядовитые зубы морских змей закреплены неподвижно (примитивный признак) в передней части верхней челюсти и немного короче, чем у наземных змей. Однако у большинства из них длина зубов достаточна для проникновения сквозь кожу человека. Исключением являются виды, питающиеся преимущественно икрой рыб.

Самой ядовитой морской змеёй считается оливковая морская змея Дюбуа[англ.], которая после тайпана Маккоя и бурой змеи — третья по ядовитости змея в мире.

Яды морских змей в основном содержат нейро- и кардиотоксины[5].

Яд аспидов

«Доение» зелёной мамбы
См. также: Аспиды

Все виды этого семейства ядовиты. Парные ядовитые зубы расположены в передней части укороченных верхнечелюстных костей; они заметно крупнее остальных зубов, загнуты назад и снабжены ядопроводящим каналом; закреплены неподвижно (примитивный признак). Ядопроводящий канал у аспидов произошёл от бороздки на передней поверхности зуба путём постепенного смыкания её краёв. Функционирует обычно только один из ядовитых зубов, второй является «заместителем» на случай утраты первого. Помимо клыков, у многих аспидов верхняя челюсть снабжена мелкими зубами; у мамб и американских аспидов таковые отсутствуют.

В яде аспидовых змей в целом преобладают нейротоксины, что даёт при укусе характерную клиническую картину. Местные явления в области укуса почти не развиваются (нет ни опухоли, ни покраснения), зато быстро наступает смерть вследствие угнетения нервной системы, в первую очередь паралича дыхательного центра. Укус крупных аспидов, например, кобры, представляет смертельную опасность для человека. К этому семейству относится самая ядовитая змея в мире — тайпан Маккоя (Oxyuranus microlepidotus).

Яды аспидов, а также некоторых тропических гремучников содержат нейро- и кардиотоксины, у некоторых видов последних, а также у австралийских аспидов яды смешанного характера (нейротоксины и ферменты влияющие на свёртываемость крови)[5].

Яд гадюк

«Выдаивание» в чашку Петри яда гадюки Расселла
См. также: Гадюковые

Все гадюковые имеют пару относительно длинных, полых внутри клыков, которые используются для выделения яда из ядовитых желёз, находящихся за верхней челюстью. Каждый из двух клыков расположен в передней части пасти на верхнечелюстной вращающейся взад-вперед кости. Когда не используются, клыки сложены назад и закрыты плёночной оболочкой. Левый и правый клыки вращаются независимо друг от друга. Во время схватки пасть открывается на угол до 180 градусов и кость вращается вперёд, выпячивая клыки. Челюсти смыкаются при контакте, и сильные мышцы, находящиеся вокруг ядовитых желёз, сокращаются, выделяя при этом яд. Это действие мгновенно и является скорее ударом, чем укусом. Змеи используют этот механизм как для обездвиживания жертвы, так и для самообороны.

Яды гадюковых, в том числе и большинства гремучих змей, оказывают действие на свёртываемость крови (снижают или наоборот вызывают свёртывание) и вызывают некрозы, преобладают протеазы[5]. Яд гюрзы оказывает гемолитическое действие.

Применение

Яд получают от живых змей путём их отлова в дикой природе или в серпентариях.

Яды змей применяются в основном в медицине, например, в качестве болеутоляющего, противовоспалительного средства при заболеваниях периферической нервной системы и т. п. в составе некоторых лекарственных препаратов[11][5][17].

Змеиный яд применяется в изготовлении анатоксинов, которыми иммунизируют животных для получения противоядий (противозмеиных сывороток, иммуноглобулинов). Также используется при получении некоторых диагностических реактивов и в экспериментальном моделировании некоторых патологических процессов[5].

См. также

Примечания

  1. ↑ Д. Воздвиженский. Яд против яда Архивная копия от 29 мая 2010 на Wayback Machine // Статья опубликована в журнале «Вокруг света», 2001 г., № 8. ISSN 0321-0669.
  2. ↑ Ядовитые железы : [арх. 15 июня 2022] // Большая российская энциклопедия [Электронный ресурс]. — 2017. (Ядовитые железы // Шервуд — Яя. — М. : Большая российская энциклопедия, 2017. — С. 636. — (Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 35). — ISBN 978-5-85270-373-6.)
  3. ↑ Plicidentine and the repeated origins of snake venom fangs Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine / коллектив авторов, https://doi.org/10.1098/rspb.2021.1391 // 11.08.2021 г. Сайт Лондонского королевского общества. (в переводе: Ядовитые клыки у змей образовались не для подачи яда Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // «Смотрим»).
  4. ↑ An ancient, conserved gene regulatory network led to the rise of oral venom systems Архивная копия от 9 апреля 2021 на Wayback Machine / Agneesh Barua, Alexander S. Mikheyev, https://doi.org/10.1073/pnas.2021311118 Архивная копия от 23 апреля 2021 на Wayback Machine // 06.04.2021. PNAS. (в переводе: У людей обнаружили набор генов для производства собственного яда Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // Сетевое издание "Телеканал «Наука»).
  5. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Змеиный яд / Баркаган 3. С., Бабичев В. А. // Большая медицинская энциклопедия : в 30 т. / гл. ред. Б. В. Петровский. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1978. — Т. 8 : Евгеника — Зыбление. — 528 с. : ил.
  6. ↑ Укусы ядовитых змей Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // Статья на сайте Министерства здравоохранения Чувашской Республики.
  7. ↑ Какие змеи плюются ядом и что после этого происходит? Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // 30.01.2021 Г. «Hi-News.ru».
  8. ↑ Самое ядовитое существо на планете Земля Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // 17.12.2015. «Русская служба Би-би-си».
  9. ↑ 1 2 С. Глаголев. Сногсшибательный коктейль (Решение, Послесловие) Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // 28.11.2016 г. «Элементы.ру».
  10. ↑ 1 2 3 Р. Фишман. Великий уравнитель Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // «Популярная механика», № 6, 2016. (Электронная версия статьи на «Элементы.ру»)
  11. ↑ 1 2 3 Змеиный яд // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
  12. ↑ 1 2 3 Фармакология и токсикология Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // М.: Государственное издательство медицинской литературы, 1979. № 1. (C. 182).
  13. ↑ Реферативный Журнал: Биология, Выпуски 17-18 Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // М.: 1954.
  14. ↑ 1 2 Чиркин А. А., Данченко Е. О. Биологическая химия // Минск: Вышэйшая школа, 2017. — 431 с., ил. ISBN 978-985-06-2383-6. (С. 149).
  15. ↑ 1 2 Институт биоорганической химии имени М. М. Шемякина: 1959—1974 Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // М.: Наука, 1974. — 88 с. (С. 22).
  16. ↑ 1 2 Convergent evolution of pain-inducing defensive venom components in spitting cobras Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine / коллектив авторов, DOI: 10.1126/science.abb9303 // 22.01.2021 г. «Science». (в переводе: Как разные кобры научились плеваться ядом Архивная копия от 27 января 2021 на Wayback Machine // 27.01.2021 г. «Элементы.ру»).
  17. ↑ Копылова Н. В., Уткин Ю. Н. Змеиные яды — от древности до наших дней Архивная копия от 3 декабря 2021 на Wayback Machine // «Природа», № 3, 2018. (Электронный версия статьи на «Элементы.ру»).

Литература

  • Тарханов И. Р. Яд змеиный // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  • Ботанико-фармакогностический словарь: Справ. пособие / К. Ф. Блинова, Н. А. Борисова, Г. Б. Гортинский и др.; Под ред. К. Ф. Блиновой, Г. П. Яковлева. — М.: Высш. шк., 1990. — С. 160. — ISBN 5-06000085-0. Архивная копия от 20 апреля 2014 на Wayback Machine

Ссылки