Venom - Wikipedia

Venom ist ein Sekret, das ein oder mehrere Toxine enthält, die von einem Tier produziert werden, um ein anderes zu schädigen. ^[1] Venom hat sich in einer Vielzahl von Tieren entwickelt, sowohl Raubtieren als auch Beutetieren, sowie Wirbeltieren und Wirbellosen Tieren.

Venoms töten durch die Wirkung von mindestens vier Hauptklassen von Toxinen, nämlich Nekrotoxinen und Cytotoxinen, die Zellen töten; Neurotoxine, die das Nervensystem beeinflussen; Myotoxine, die Muskeln schädigen.

Gifttiere töten pro Jahr Zehntausende Menschen. Die Giftstoffe in vielen Giften können jedoch eine Vielzahl von Krankheiten behandeln.

Evolution [ edit ]

Die Verwendung von Gift in einer Vielzahl von Taxa ist ein Beispiel für konvergente Evolution. Es ist schwer zu sagen, wie genau dieses Merkmal so weit verbreitet und diversifiziert wurde. Die Multigenfamilien, die die Toxine von giftigen Tieren kodieren, werden aktiv ausgewählt, wodurch unterschiedlichere Toxine mit spezifischen Funktionen entstehen. Die Gifte passen sich ihrer Umgebung und ihren Opfern an und entwickeln sich entsprechend, um an der Beute eines Raubtiers (insbesondere den genauen Ionenkanälen innerhalb der Beute) maximal effizient zu sein. Folglich werden Gifte auf die Standardnahrung eines Tieres spezialisiert. ^[2]

Mechanisms [ ]

. Venoms verursachen ihre biologischen Wirkungen über die darin enthaltenen Toxine. Einige Gifte sind komplexe Mischungen verschiedener Toxine. Zu den Hauptklassen von Giftstoffen in Giftstoffen zählen: ^[3]

• Nekrotoxine, die Nekrose (dh Tod) in den Zellen verursachen, auf die sie treffen. ^[4] Klapperschlange und Vipergift enthält Phospholipase und Trypsin-ähnliche Serinproteasen.
• Neurotoxine die hauptsächlich das Nervensystem von Tieren betreffen. ^[5] Dazu gehören Ionenkanal-Toxine, die die Ionenkanalleitfähigkeit stören. Auf diese Weise funktionieren die Spinne der schwarzen Witwe, der Skorpion, die Quallenschweine, die Kegelschnecke und die Oktopusgifte mit dem blauen Ring (unter vielen anderen).
• Myotoxine, die Muskeln schädigen, indem sie sich an einen Rezeptor binden, sind kleine, grundlegende Peptide, die in der Schlange gefunden werden ( wie zB Klapperschlange) und Eidechsengifte ^{[6] [8]} [9] [19456501]
• Cytotoxins, welche töten einzelne Zellen, werden im Apitoxin von Honigbienen und im Gift von Witwenspinnen gefunden. ^[10][11]

Taxonomic Range [ edit

Gift ist in beiden weit verbreitet Wirbellose und Wirbeltiere; bei Wasser- und Landtieren; und zwischen Raubtieren und Beute. Die Hauptgruppen der giftigen Tiere sind unten beschrieben.

Arthropoden [ edit ]

Venomous Gliederfüßer umfassen Spinnen, die Reißzähne als Teil ihrer Chelizeren verwenden, um Gift zu injizieren; und Tausendfüßler, die zur Abgabe von Gift Forcipules - modifizierte Beine - verwenden; zusammen mit Skorpionen und stechenden Insekten, die Gift mit einem Stich versprühen.

Bei Insekten wie Bienen und Wespen ist der Stachel eine modifizierte Vorrichtung zum Legen von Eiern - der Ovipositor. In Polistes fuscatus setzt das Weibchen kontinuierlich ein Gift frei, das ein Sexualpheromon enthält, das Kopulationsverhalten bei Männern auslöst. ^[12] In Polistes exclamans wird Gift als koordinierendes Alarmpheromon verwendet eine Antwort mit aus dem Nest und Anziehen von nahe gelegenen Wespen, um das Raubtier anzugreifen. ^[13] In Dolichovespula arenaria wurde das beobachtete Sprühen von Gift aus ihren Stichen von Arbeitern in großen Kolonien gesehen. ^[14] In In anderen Fällen wie Parischnogaster striatula wird das Gift als antimikrobieller Schutz im ganzen Körper angewendet. ^[15] Das Gift aus Agelaia pallipes hat hemmende Wirkungen auf Prozesse wie Chemotaxis und Hämolyse, die dies können führen zu Organversagen. ^[16]

Viele Raupen haben Abwehrdrüsen, die mit speziellen Borsten am Körper verbunden sind, die als urticating hairs bezeichnet werden, die für Menschen tödlich sein können (z. die der Lonomia Motte), obwohl die Stärke des Giftes von Art zu Art variiert. ^[17]

Bienen synthetisieren und setzen ein saures Gift (Apitoxin) ein, um Schmerzen in diesen zu verursachen dass Wespen ein chemisch anderes alkalisches Gift verwenden, um die Beute zu lähmen, so dass es lebend in den Lebensmittelkammern ihrer Jungen aufbewahrt werden kann. Die Verwendung von Gift ist viel weiter verbreitet als nur diese Beispiele. Andere Insekten wie echte Insekten und viele Ameisen produzieren auch Gift. Es wurde gezeigt, dass mindestens eine Ameisenart ( Polyrhachis-Tauchgänge ) Gift topisch für die Sterilisation von Krankheitserregern verwendet. ^[18]

Andere Wirbellose Tiere [

Es gibt giftige wirbellose Tiere in mehreren Arten, darunter Quallen wie die gefährliche Quallenqualle ^[19] und Seeanemonen bei den Cnidaria, ^[20] Seeigel bei den Echinodermata ^[21] und Kegelschnecken ^[22] und Cephalopoden bei den Mollusken. ^[23]

Wirbeltiere [ edit ]

Fish [ edit

In einigen 200 Knorpelfischen, einschließlich Stachelrochen, Haien und Haien wird Gift gefunden Chimaeras; die Welse (etwa 1000 giftige Arten); und 11 Kladen von Stachelrochenfischen (Acanthomorpha), die die Skorpionfische (über 300 Arten), Steinfische (über 80 Arten), Knollensitzbarschen, Blennies, Kaninchenfische, Samtfische, einige Krabbenfische, einige Korallenfischfische, Scats enthalten , Steinfische, Tiefwasserskorpionfische, Waspfische, Raureifvögel und Sterngucker. ^[24]

Amphibien [ edit

Unter den Amphibien können einige Salamander scharfe, mit Gift bestickte Rippen austreten. ^[25][26]

19659006] [ edit ]

Etwa 450 Schlangenarten sind giftig. ^[24] Schlangengift wird von Drüsen unterhalb des Auges (der Unterkieferdrüse) produziert und durch rohrförmige oder kanalisierte Reißzähne an das Opfer abgegeben. Schlangengifte enthalten eine Vielzahl von Peptidtoxinen, einschließlich Proteasen, die Proteinpeptidbindungen hydrolysieren, Nukleasen, die die Phosphodiesterbindungen von DNA hydrolysieren, und Neurotoxine, die die Signalgebung im Nervensystem deaktivieren. ^[27] Schlangengift verursacht Symptome wie Schmerzen und Schwellungen , Gewebenekrose, niedriger Blutdruck, Krämpfe, Blutungen (je nach Schlangenart variierend), Atemlähmung, Nierenversagen, Koma und Tod. ^[28] Schlangengift kann mit einer Verdoppelung von Genen zusammenhängen, die in den Speicheldrüsen von Gabe exprimiert wurden Vorfahren. ^{[29] [30]}

Venom wird in einigen anderen Reptilien gefunden, wie z. B. der mexikanischen Perlenechse, ^[31] und dem Gila-Monster ^[32] Monitoreidechsen einschließlich des Komodo-Drachen. ^[33] Die Massenspektrometrie zeigte, dass das in ihrem Gift enthaltene Eiweißgemisch so komplex ist wie das in Schlangengift vorkommende Eiweißgemisch. ^[33][34] Einige Eidechsen besitzen eine Giftdrüse; sie bilden eine hypothetische Gruppe, Toxicofera, die die Unterordnungen Serpentes und Iguania und die Familien Varanidae, Anguidae und Helodermatidae enthält. ^[35]

Säugetiere

Euchambersia . , eine ausgestorbene Gattung der Therozephaler, wird vermutet, dass Giftdrüsen an den Eckzähnen befestigt waren. ^[36]

. Einige wenige lebende Säugetiere sind giftig, einschließlich Solenodons, Shrews, Vampirfledermäusen Männliches Schnabeltier und die langsamen Loris. ^[24][37] Es ist bekannt, dass Spitzmäuse giftigen Speichel haben und höchstwahrscheinlich ihre Eigenschaft ähnlich wie Schlangen entwickelt haben. ^[38] Das Vorhandensein von Tarsalspornen, die denen des Schnabeltiers ähneln, lässt vermuten, dass dies in vielen nicht-therianischen Mammaliaformes-Gruppen der Fall ist Bei Säugetieren war das Gift ein übergeordnetes Merkmal. ^[39]

Umfassende Untersuchungen von Platypuses zeigen, dass ihr Toxin ursprünglich durch Genduplikation gebildet wurde, die Daten zeigen jedoch, dass die weitere Entwicklung von Platypus Venom ist nicht so sehr auf die Genverdopplung angewiesen, als man früher gedacht hatte. ^[40] Modifizierte Schweißdrüsen haben sich zu Platypusgiftdrüsen entwickelt. Obwohl nachgewiesen wurde, dass sich Reptilien- und Platypusgift unabhängig voneinander entwickelt haben, wird angenommen, dass bestimmte Proteinstrukturen bevorzugt werden, um sich zu toxischen Molekülen zu entwickeln. Dies liefert weitere Hinweise darauf, warum Gift zu einem homoplastischen Merkmal geworden ist und warum sich sehr unterschiedliche Tiere konvergent entwickelt haben. ^[41]

Venom und Mensch [ edit

2013 waren es 76.000 Todesopfer im Jahr 1990. ^[42]

Venoms, die in über 173.000 Arten gefunden wurden, haben das Potenzial, eine Vielzahl von Krankheiten zu behandeln, die in über 5.000 wissenschaftlichen Arbeiten untersucht wurden. ^[32] Schlangengifte enthalten Proteine, die zur Behandlung von Erkrankungen wie Thrombose, Arthritis und einigen Krebsarten verwendet werden können. ^[43][44] Das Gila-Monstergift enthält Exenatid zur Behandlung von Typ-2-Diabetes. ^[32]

Siehe auch [ edit ]

Literaturhinweise [ edit ]

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abgerufen.