РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Биологический факультет
Кафедра биохимии
Курсовая работа на тему:
Отравление пчелиным ядом
Студента 2 курса
____________________
Научный руководитель
____________________
к. б. н., доцент
Тюмень, 2010
Яды перепончатокрылых (пчелы, осы) - обычно слабоподвижные, бесцветные или слабоокрашенные жидкости; растворимые в Н2О; при высыхании образуют буроватые пластинки; в твердом состоянии сохраняют активность несколько лет. Органические растворители, соли тяжелых металлов, прямое солнечное облучение, концентрированные щелочи и кислоты, окислители инактивируют яды. Нагревание (~100°С, ~30 мин) частично или полностью инактивирует яды. Некоторые яды обладают относительно высокой токсичностью; например, для мышей ЛД50 мг/кг, в/в, составляют: 0,25 - Pogonomyrmex comanche; 0,45 - P. badius и P.rugosus; 2,5 - шершень Vespa orientalis и oca H. joglandis; 3,5 - обыкновенная пчела Apis mellifera; 7,2 - шмель Bombus impatiens. Хотя количество выделяемого при ужалении яда невелико (например, у осы H. joglandis ~ 0,013 мм3), даже единичные укусы (особенно шершней и ос тропической зоны) могут привести к смертельному исходу, если возникает быстро развивающаяся аллергическая реакция.
Картина поражения зависит от вида насекомого, числа ужалений и других факторов. Наиболее опасными для человека считаются насекомые, ведущие общественный образ жизни. Основные симптомы отравления: боль, отек, гиперемия (в случае шершней возможны некротические процессы); возможны аллергические реакции (крапивница, отек гортани). Обычно яды общественных пчел и ос действуют также на вегетативную и центральную нервные системы; как следствие наблюдаются тахикардия, судороги и параличи, боли в области сердца, общая слабость, обморок. Возможна смерть от паралича дыхания. Лечение - симптоматическое. Рекомендуют холод на место ужаления. В тяжелых случаях вводят адреналин, кортикостероиды и антигистаминные средства. В некоторых странах (например, США) проводят профилактическую иммунизацию лиц, склонных к аллергическим реакциям.
Яды общественных пчел и ос имеют много общих элементов состава и характеризуются относительно невысоким содержанием ферментов, например в нативном яде пчел: воды ~ 88%, пептидов ~ 7%, ферментов 1-2%. Характер токсического действия определяют в основном полипептиды и биогенные амины. При поражении ядом шершней характерны геморрагия и гемолиз, что связывают с несколько иным соотношением компонентов.
Пчелиный яд (апитоксин) содержит различные физиологически активные компоненты (гистамин, холин, триптофан, органические кислоты, ферменты и др.). Действие яда зависит от его дозы, локализации поражения и индивидуальной чувствительности. В одних случаях интоксикация проявляется лишь местными симптомами, в других - возникает картина тяжелого общерезорбтивного поражения. Апитоксин оказывает существенное влияние на проницаемость сосудов, состояние сердечной деятельности, вызывает нейротоксический эффект, изменяет вязкость и свертываемость крови, обмен веществ. Апитоксин способен вызвать развитие к нему активного иммунитета, продолжительность которого в общем невелика - не более 6 мес. Состояние эндокринных желез влияет на тяжесть отравления: беременные и менструирующие женщины тяжелее переносят интоксикацию при укусах пчел, ос, шершней и других насекомых. Встречаются случаи развития анафилактического шока к яду насекомых. Ядовитость токсина насекомых велика: укусы нескольких (до 10) пчел или ос, как правило, вызывают лишь местную реакцию, хотя возможно появление и общерезорбтивных симптомов отравления, а одномоментные укусы 200 - 400 насекомых приводят к тяжелым интоксикациям; 500 и более укусов пчел или ос вызывают обычно смертельную интоксикацию.
Сразу же после укуса насекомого местно появляется жгучая боль, а через несколько минут - гиперемия и острый отек, достигающие максимума через 15-20 мин. Появляется регионарный лимфаденит. Единичные укусы заканчиваются полным выздоровлением в течение 24-48 ч. Общетоксические явления при большом числе укусов характеризуются обычно головокружением, общей слабостью, ознобом, явлениями крапивницы, а иногда и судорожными сокращениями мышц лица и конечностей, одышкой, стеснением в груди. Общетоксические явления, если они возникли, указывают на более тяжелое течение и сохраняются на протяжении нескольких суток.
Тяжелые отравления протекают при остро развившихся явлениях тошноты, рвоты, головных болях, поносе, повышении температуры. Не исключено появление коматозного состояния и коллапса. Апитоксин может вызвать явления гемолиза эритроцитов, поражение паренхиматозных органов. Смертельные исходы возникают от паралича дыхательного центра. Особенно тяжело переносят острую интоксикацию дети и люди пожилого возраста, а также больные сахарным диабетом, с печеночно-почечной патологией, туберкулезом, болезнями крови, декомпенсированными заболеваниями сердечно-сосудистой системы и др. Применение мазевых препаратов апитоксина (апитрит, апиформ) при наличии указанных заболеваний может обострить их течение. У беременных возможны маточные кровотечения и аборты. Люди с повышенной чувствительностью к токсину очень тяжело переносят укусы насекомых с выраженными явлениями нейротоксического и гистаминоподобного действия яда.
Особенно тяжелая интоксикация может возникнуть от укуса пчел или ос в области языка и глотки. В этом случае быстро развивается отек гортани и зева с угрозой асфиксии пострадавшего. Укус нескольких пчел в области шеи (зона разветвления сонной артерии) и верхних век вызывает быстро прогрессирующее развитие общерезорбтивных явлений, часто заканчивающихся смертью.
Неблагоприятное течение интоксикации наблюдается при поражении жалом насекомого роговицы глаз; помимо воспалительных явлений, сопровождающихся крайне неприятными субъективными ощущениями, исчезающими лишь через 1-2 недели, в последующем могут возникнуть глаукома, катаракта.
Первая помощь и лечение. В порядке оказания первой помощи необходимо немедленно удалить жало пчелы. Чем дольше оно находится в тканях пострадавшего, тем больше в организм поступает яда.
Пчелиный яд - продукт секреторной деятельности ядовитых желез пчелы, представляющий собой густую бесцветную жидкость с резким характерным запахом и горьким жгучим вкусом.
У медоносной пчелы яд начинает выделяться с 6-7-дневного возраста, но наиболее активно продуцируется в возрасте 10-18 дней. В ядовитом пузырьке пчелы накапливается около 0,02 мг яда.
Секрет, выделяемый большой ядовитой железой, имеет, кислую реакцию, а малой ядовитой железой - щелочную.
В свободном состоянии пчелиный яд (выделенный пчелами и находящийся в гигиенической посуде) представляет собой сиропообразную желтоватую жидкость кислой реакции с приятным медовым ароматом и горьковато-жгучим вкусом. Он хорошо растворяется в воде, водных растворах глицерина, растительных маслах, хуже - в этиловом спирте различной концентрации и органических кислотах. Он тяжелее воды (относительная плотность 1,085 - 1,131). Содержит 30-48% сухих веществ. На воздухе высыхает, но сухой остаток легко абсорбирует влагу.
Пчелиный яд - вещество достаточно устойчивое, однако, разрушается концентрированными кислотами (соляной, серной, азотной), едкими щелочами, перекисью водорода и другими окислителями, этиловым спиртом. Солнечные лучи, и повышенные температуры очень быстро снижают его биологическую активность (вплоть до полного разрушения). Он устойчив к воздействию низких температур, при замораживании и сублимационной сушке (высушивание замороженного продукта в глубоком вакууме) своей активности не теряет.
Пчелиный яд имеет сложный химический состав. Он содержит белковые вещества (среди них ряд ферментов), пептиды, аминокислоты, биогенные амины (гистамин, дофамин, норадреналин), производное четвертичного аммониевого основания - ацетилхолин, липиды (жиры и стерины), зольные элементы (минеральные вещества), сахара (глюкозу и фруктозу), нуклеиновые, ортофосфорную, соляную кислоты и другие вещества.
| Название | Содержание в яде,% | Молекулярная масса | Количество аминокислотных остатков |
| 1. Феромоны (летучие вещества) | |||
| Этилацетат | 4-8 | 88 | |
| Изоамилацетат | 130 | ||
| п-Амилацетат и др. (идентифицировано свыше 20 летучих составляющих) | 130 | ||
| 2. Белки (ферменты) | |||
| Гиалуронидаза | 1-3 | 41000 | |
| Фосфолипаза А2 | 10-12 | 15800 | 129 |
| Мезофосфолипаза | 1 | 22000 | |
| Кислая фосфатаза (фосфомоноэстераза) | 1 | 55000 | |
| Альфа-глюкозидаза | 0,6 | 170000 | |
| 3. Пептиды (полипептиды) | |||
| Мелиттин | 40-50 | 120000 (тетрамер) рН выше 92840 (мономер) в растворе | 26 |
| Мелиттин F | 0,01 | ||
| Апамин | 1-3 | 2036 | 18 |
| МСД (пептид 401) | 1-2 | 2593 | 22 |
| Секапин | 0,5-2 | 3000 | 25 |
| Тертиапин | 1 | 2500 | 21 |
| Прокамины | 1-3 | 600 | |
| Кардиопеп | 1940 | ||
| Адолапин | 11000 | 103 | |
| Минимин | |||
| Протеазные ингибиторы | 5800, 8500 | 52 | |
| Другие пептиды | 13-15 | Менее 600 | |
| 4. Биологически активные амины | |||
| Гистамин | 0,5-2 | 111 | |
| Дофамин | 0,2-1 | 189,7 | |
| Норадреналин | 0,1-0,5 | 169 | |
| Серотонин | 176 | ||
| 5. Сахара | |||
| ГлюкозаФруктоза | 2 | 180 | |
| 6. Липиды | |||
| Фосфолипиды | 5 | 700 | |
| 7. Аминокислоты | |||
| Свободные аминокислоты | 1 | 700 | |
| 8. Минеральный состав (из 30-45% сухого остатка и 2-4% золы) | |||
| Углерод | 43,6 | ||
| Водород | 7,1 | ||
| Азот | 13,6 | ||
| Сера | 2,6 | ||
| ФосфорМагнийКальцийМедь и др | 33,1 | ||
Наиболее важными биологически активными соединениями пчелиного яда являются ферменты, пептиды и биогенные амины.