المواد السامة وعالية السمية ذات التأثير العصبي. ما هي السموم العصبية؟ السموم العصبية في الطعام

يمكن أن تكون بعض المواد شديدة للغاية التأثير السلبيعلى صحة الإنسان. تؤثر السموم الطبيعية أو الاصطناعية على الكلى والكبد والقلب وتلفها الأوعية الدمويةيسبب النزيف أو العمل المستوى الخلوي. السموم العصبية هي مواد تؤثر على الألياف العصبية والدماغ ، وتسمى نتائج عمل هذه السموم اضطرابات السمية العصبية. يمكن أن يتأخر تأثير هذا النوع من السموم ويسبب حالات حادة.

ما هي السموم العصبية وأين تستخدم المواد السامة

يمكن أن تكون السموم العصبية مواد كيميائية أدويةمسببة التخدير والمطهرات والأبخرة المعدنية العدوانية المنظفاتوالمبيدات الحشرية والمبيدات الحشرية. بعض الكائنات الحية قادرة على إنتاج السموم العصبية استجابة لتهديد الجهاز المناعي ، حيث توجد العديد من المواد السامة في بيئة.

حسب المعطيات بحث علميتلخيصها في نشر الجريدة الرسمية الأسبوعية المجلة الطبية"لانسيت" ، الضرر الجهاز العصبييمكن لأي شخص حوالي مائتي سم. في وقت لاحق (وفقًا لدراسة البيانات من المعهد الوطني للسلامة المهنية) ، أصبح من الضروري إضافة المزيد من المواد السامة إلى القائمة المنشورة ، بطريقة أو بأخرى ، لها تأثير سلبي على الجهاز العصبي المركزي.

في الحالة الأخيرة ، تم الجمع بين تلف الألياف العصبية والأضرار التي لحقت بالأعضاء والأنظمة المرتبطة بها ، وظهرت أعراض اضطراب السمية العصبية عندما تم تجاوز حدود التعرض المسموح بها.

نعم القائمة مواد كيميائية، والتي يمكن أن تُعزى إلى السموم العصبية ، تتوسع اعتمادًا على المعايير التي يلتزم بها منشور أو مؤلف معين.

يمكن الحصول على التسمم العصبي عن طريق استنشاق أبخرة سامة ، أو زيادة التركيز المسموح به في الدم ، أو تناول أطعمة مشبعة بكمية كبيرة من المواد السامة. توجد العديد من المواد السامة في البيئة والسلع الاستهلاكية والمواد الكيميائية المنزلية. تستخدم السموم العصبية في التجميل والطب والصناعة.

ما هو تأثير السمية العصبية على الجسم

يمتد تأثير السمية العصبية في المقام الأول إلى الدماغ والألياف العصبية. تحييد عمل الخلايا في الجهاز العصبي يمكن أن يؤدي إلى حدوث شلل عضلي حاد رد فعل تحسسي، يؤثر بشكل عام الحالة العقليةشخص. في الحالات الشديدة ، يمكن أن يسبب التسمم غيبوبة ومميتة.

يتم امتصاص المواد السامة من هذا النوع في النهايات العصبية ، وتنتقل إلى الخلايا وتعطل الوظائف الحيوية. آليات إزالة السموم الطبيعية في الجسم عاجزة عمليًا ضد السموم العصبية: في الكبد ، على سبيل المثال ، الأساسي ميزة وظيفيةالذي يتكون من الاشتقاق مواد مؤذية، نظرًا لطبيعتها الخاصة ، يتم امتصاص معظم السموم العصبية بواسطة الألياف العصبية.

يمكن أن يؤدي السموم العصبية إلى تعقيد مسار أي مرض ، مما يجعل من الصعب التشخيص النهائي والعلاج في الوقت المناسب.

يتضمن إجراء تشخيص دقيق دون فشل تحديد المصدر المزعوم للعدوى ، ودراسة تاريخ المخالطين للسم المحتمل ، وتحديد الصورة السريرية الكاملة وإجراء الاختبارات المعملية.

تصنيف أشهر ممثلي السموم العصبية

تقسم المصادر الطبية السموم العصبية إلى مثبطات القناة وعوامل الأعصاب والأدوية السامة للأعصاب. حسب الأصل ، يتم تمييز المواد السامة عن تلك التي يتم الحصول عليها من البيئة الخارجية (خارجية) والتي ينتجها الجسم (داخلية).

يشمل تصنيف السموم العصبية ، التي يحتمل أن تتعرض للتسمم في العمل والمنزل ، ثلاث مجموعات من المواد الأكثر شيوعًا:

1. معادن ثقيلة. يتم امتصاص الزئبق والكادميوم والرصاص والأنتيمون والبزموت والنحاس والمواد الأخرى بسرعة في الجهاز الهضمي ، ويتم نقلها مع مجرى الدم إلى جميع الأعضاء الحيوية وترسب فيها.
2. السموم الحيوية. السموم الحيوية هي سموم قوية تنتج بشكل خاص عن طريق الحياة البحرية والعناكب. يمكن إدخال المواد ميكانيكيًا (عن طريق العض أو الوخز) أو عن طريق ابتلاع الحيوانات السامة. بالإضافة إلى ذلك ، تعد بكتيريا التسمم الغذائي من بين السموم الحيوية.
3. Xenobiotics. السمة المميزة لهذه المجموعة من السموم العصبية هي التأثير المطول على جسم الإنسان: فعمر النصف للديوكسين ، على سبيل المثال ، يتراوح من 7 إلى 11 عامًا.

أعراض التلف بالسموم العصبية

تتميز الاضطرابات السمية العصبية التي تسببها المواد السامة بعدد من الأعراض النمطية للتسمم بشكل عام ، وبعلامات محددة تحدث أثناء التسمم بمركب معين.

سمية المعادن الثقيلة

لذلك ، يعاني المرضى من علامات التسمم بالمعادن الثقيلة التالية:

• عدم ارتياح في البطن؛
• الانتفاخ أو الإسهال أو الإمساك.
• الغثيان والقيء العرضي.

في الوقت نفسه ، فإن التسمم بمعدن معين له خصائصه الخاصة السمات المميزة. لذلك ، مع التسمم بالزئبق ، يتم الشعور به طعم معدنيفي الفم ، ويتميز بزيادة إفراز اللعاب والتورم الغدد الليمفاوية، ولكن مختلفة سعال قوي(أحيانًا مع الدم) ، تمزق ، تهيج الأغشية المخاطية في الجهاز التنفسي.

الحالة الشديدة هي: فقر الدم يتطور ، يصبح الجلد مزرقًا ، ويتعطل عمل الكبد والكلى بسرعة.

التسمم بالسموم الحيوية

في حالة التسمم بالسموم الحيوية ، قد تظهر علامات التسمم الأولى:

• زيادة إفراز اللعاب ، وخدر اللسان ، وفقدان الإحساس في الساقين والذراعين (نموذجي للتسمم بالسموم الرباعية الموجودة في الأسماك المنتفخة) ؛
• زيادة آلام البطن والغثيان والقيء واضطرابات البراز "الذباب" أمام العين وفشل الجهاز التنفسي (تسمم البوتولينوم) ؛
• ألم شديد في القلب ، نقص الأكسجة ، شلل في العضلات الداخلية (حالة تشبه النوبة القلبية تحدث عند التسمم بالباتراكوتوكسين الموجود في غدد بعض أنواع الضفادع).

تسمم أجنبي

السموم العصبية ذات المنشأ البشري خطير لأن أعراض التسمم يمكن أن تظهر على المدى الطويل مما يؤدي إلى التسمم المزمن.

يترافق تلف الفورمالديهايد أو الديوكسينات - المنتجات الثانوية لإنتاج المبيدات والورق والبلاستيك وما إلى ذلك - بالأعراض التالية:

• سجود، التعب السريع، الأرق؛
• آلام في البطن وفقدان الشهية والإرهاق.
• تهيج الأغشية المخاطية تجويف الفموالعينين والجهاز التنفسي.
• الغثيان والقيء مع الدم والإسهال.
• ضعف تنسيق الحركات.
• القلق والهذيان والشعور بالخوف.

ملامح التسمم العصبي

السمة المميزة للسموم العصبية هي الأضرار التي لحقت بالجهاز العصبي البشري.

لذلك تتميز حالة المريض بما يلي:

• انتهاكات تنسيق الحركات.
• تباطؤ نشاط الدماغ.
• اضطرابات في الوعي وفقدان الذاكرة.
• صداع نابض
• سواد في العيون.

إلى العلامات العامة ، كقاعدة عامة ، تضاف أعراض التسمم من الجهاز التنفسي والجهاز الهضمي و أنظمة القلب والأوعية الدموية. محدد الصورة السريريةيعتمد على مصدر التسمم.

منع التسمم في العمل والمنزل

تعتمد الوقاية من التسمم إلى حد كبير على الطبيعة تهديد محتمل. لذلك ، من أجل تجنب التسمم بالسموم الحيوية ، يجب طهي الطعام جيدًا ، ويجب تجنب الأطعمة منتهية الصلاحية أو منخفضة الجودة ، ويجب منع الاتصال بالحيوانات والنباتات التي يحتمل أن تكون سامة. يمكن منع التسمم بالمعادن الثقيلة باستخدام المنتجات المصنوعة من هذه المواد للغرض المقصود بدقة ، مع مراعاة تدابير السلامة عند العمل في الصناعات الخطرة والقواعد الصحية.

تظهر الأبحاث أن التوحد والاضطرابات العصبية الأخرى يتم تشخيصها أكثر فأكثر. لا يمكن أن يكون السبب في ذلك أمراض وراثية وراثية فحسب ، بل قد يكون أيضًا مواد كيميائية خطيرة. على وجه الخصوص ، فقط الفوسفات العضوي المستخدم في الزراعة يؤثر بشكل خطير على حالة الجهاز العصبي المركزي.

وفي الآونة الأخيرة ، حدد الخبراء 10 مواد كيميائية ، تسمى السموم العصبية ، توجد في كل من البيئة والأدوات المنزلية والأثاث والملابس. وفقًا للعلماء ، فإن هذه المواد هي سبب تطور الأمراض التي تصيب الجهاز العصبي. معظمها مقيد بالفعل في الاستخدام بشدة ، لكن بعضها لا يزال خطيرًا للغاية.

كلوربيريفوس

ميثيل الزئبق

ثنائي الفينيل متعدد الكلور

الإيثانول

قيادة

الزرنيخ

المنغنيز

الفلور

رباعي كلورو إيثيلين

التولوين

السموم العصبية هي توكسين البوتولينوم ، البونيراتوكسين ، الذيفان الرباعي ، سم الباتراكوتوكسين ، مكونات سموم النحل ، العقارب ، الثعابين ، السمندل.

السموم العصبية القوية ، مثل سم الباتراكوتوكسين ، تعمل على الجهاز العصبي عن طريق إزالة استقطاب الأعصاب والألياف العضلية ، مما يزيد من نفاذية غشاء الخلية لأيونات الصوديوم.

العديد من السموم والسموم التي تستخدمها الكائنات الحية للدفاع عن نفسها ضد الفقاريات هي سموم عصبية. التأثير الأكثر شيوعًا هو الشلل ، والذي يأتي بسرعة كبيرة. تستخدم بعض الحيوانات السموم العصبية عند الصيد ، حيث تصبح الفريسة المشلولة فريسة ملائمة.

مصادر السموم العصبية

خارجي

السموم العصبية من البيئة الخارجية خارجي. يمكن أن تكون غازات (على سبيل المثال ، أول أكسيد الكربون ، CWA) ، معادن (زئبق ، إلخ) ، سوائل ومواد صلبة.

يعتمد عمل السموم العصبية الخارجية بعد اختراق الجسم بشكل كبير على جرعتها.

داخلي

يمكن أن ينتج عن السمية العصبية مواد داخل الجسم. انهم يسمى ذاتية النموالسموم العصبية. ومن الأمثلة على ذلك الناقل العصبي الغلوتامات ، وهو مادة سامة بتركيزات عالية وتؤدي إلى موت الخلايا المبرمج.

التصنيف والأمثلة

مثبطات القناة

عوامل الأعصاب

• مشتقات ألكيل لحمض ميثيل فلوروفوسفونيك: سارين ، سومان ، سيكلوسارين ، إيثيل سارين.

• Cholinethiophosphonates و cholinephosphonates: غازات V.

• مركبات أخرى مماثلة: ، تابون.

الأدوية السامة للأعصاب

أنظر أيضا

• الثؤلول سمكة منتجة للسموم العصبية
• النيكوتين سم عصبي له تأثير قوي بشكل خاص على الحشرات.
• المسخ (آلية حدوث التشوهات التنموية)

اكتب مراجعة على مقال "السم العصبي"

ملحوظات

1. على الرغم من أن المواد ذات الأصل البيولوجي هي السموم ، فإن مصطلح Neurotoxin ينطبق أيضًا على السموم الاصطناعية. "السموم العصبية الطبيعية والاصطناعية" ، 1993 ، ISBN 978-0-12-329870-6 ، الفرع. "مقدمة" ، اقتباس: "السموم العصبية هي مواد سامة ذات إجراءات انتقائية على الجهاز العصبي. بحكم التعريف ، فإن السموم ذات أصل طبيعي ، ولكن مصطلح "السموم العصبية" تم تطبيقه على نطاق واسع على بعض المواد الكيميائية الاصطناعية التي تعمل بشكل انتقائي على الخلايا العصبية "
2. Kuch U ، Molles BE ، Omori-Satoh T ، Chanhome L ، Samejima Y ، Mebs D (سبتمبر 2003). "". السمية 42 (4): 381-90. DOI :. بميد 14505938.
3. . تم الاسترجاع 15 أكتوبر ، 2008..
4. موسير ، أندرياس.. - بوسطن: Birkhäuser ، 1998. - ISBN 0-8176-3993-4.
5. Turner JJ، Parrott A.C.(إنجليزي) // علم النفس العصبي. - 2000. - المجلد. 42 ، لا. واحد . - ص 42-48. - DOI: [ خطأ: DOI غير صالح!]. - بميد 10867555.
6. ستينكلنر تي ، فريسموث إم ، سيت إتش إتش ، مونتغمري تي.(إنجليزي) // الكيمياء الحيوية. - 2011. - المجلد. 392 ، لا. 1-2. - ص 103-115. - DOI :. - بميد 21194370.
7. Abreu-Villaça Y.، Seidler F. J.، Tate C.A، Slotkin T. A.(إنجليزي) // أبحاث الدماغ. - 2003. - المجلد. 979 ، لا. 1-2. - ص 114-128. - بميد 12850578.
8. Pedraza C.، Garcia F. B.، Navarro J. F.(باللغة الإنجليزية) // المجلة الدولية لعلم الأدوية النفسية والعصبية / المجلة العلمية الرسمية لـ Collegium Internationale Neuropsychopharmacologicum (CINP). - 2009. - المجلد. 12 ، لا. 9. - ص 1165-1177. - DOI :. - بميد 19288974.

مقتطف يصف السم العصبي

لا أتذكر كيف انتهى بي المطاف في وسط هذه الدائرة. أتذكر فقط كيف انطلقت أشعة خضراء زاهية فجأة من كل هذه الأشكال واتصلت بي مباشرة ، في المنطقة التي كان ينبغي أن يكون قلبي فيها. بدأ جسدي كله "يصدر صوتًا" بهدوء ... (لا أعرف كيف سيكون من الممكن تحديد حالتي في ذلك الوقت بدقة أكبر ، لأنه كان بالضبط إحساس الصوت بالداخل). أصبح الصوت أقوى وأقوى ، وأصبح جسدي بلا وزن وعلقت فوق الأرض مثل هذه الشخصيات الستة. أصبح الضوء الأخضر ساطعًا بشكل لا يطاق ، وملأ جسدي بالكامل. كان هناك شعور بخفة لا تصدق ، كما لو كنت على وشك الإقلاع. فجأة ، تومض قوس قزح رائع في رأسي ، كما لو أن بابًا فُتح ورأيت عالمًا غير مألوف تمامًا. كان الشعور غريبًا جدًا - كما لو كنت أعرف هذا العالم لفترة طويلة جدًا وفي نفس الوقت لم أعرفه أبدًا.

ليونيد زافالسكي

تستخدم السموم العصبية بشكل متزايد في الطب للأغراض العلاجية.

تمتلك بعض السموم العصبية ذات الهياكل الجزيئية المختلفة آلية عمل مماثلة ، مما يتسبب في انتقالات طورية في أغشية الخلايا العصبية والعضلية. لا يلعب الترطيب الدور الأخير في عمل السموم العصبية ، مما يؤثر بشكل كبير على تشكيل السموم والمستقبلات المتفاعلة.

تعود المعلومات حول سموم السمكة المنتفخة (الخشخاش ، الخشخاش ، كلاب السمك ، الفوجو ، إلخ) إلى العصور القديمة (أكثر من 2500 سنة قبل الميلاد). من بين الأوروبيين ، كان الملاح الشهير كوك أول من قدم وصفًا تفصيليًا لأعراض التسمم ، حيث عالج نفسه مع 16 بحارًا لسمكة منتفخة خلال الرحلة الثانية حول العالم عام 1774. كان لا يزال محظوظًا ، لأنه "بالكاد لمس الشرائح" ، بينما "مات الخنزير الذي أكل الدواخل ومات". ومن الغريب أن اليابانيين لا يستطيعون أن ينكروا على أنفسهم متعة تذوق هذه الأطعمة الشهية من وجهة نظرهم ، على الرغم من أنهم يعرفون مدى الحرص الذي يجب طهيه وخطورة تناوله.

تظهر العلامات الأولى للتسمم في الفاصل الزمني من عدة دقائق إلى 3 ساعات بعد تناول الفوجو. في البداية ، يشعر الآكل المؤسف بوخز وخدر في اللسان والشفتين ، ثم ينتشر بعد ذلك إلى الجسم كله. ثم يبدأ الصداع وآلام المعدة ، وتصاب اليدين بالشلل. تصبح المشية غير مستقرة ، والقيء ، والترنح ، والذهول ، والحبسة. يصبح التنفس صعبًا ، ينخفض ​​ضغط الدم ، تنخفض درجة حرارة الجسم ، زرقة الأغشية المخاطية ويتطور الجلد. يدخل المريض في غيبوبة ، وبعد فترة وجيزة من توقف التنفس ، يتوقف نشاط القلب أيضًا. باختصار ، صورة نموذجية لعمل غاز الأعصاب.

في عام 1909 ، قام الباحث الياباني Tahara بعزل المادة الفعالة من fugu وأطلق عليها اسم tetrodotoxin. ومع ذلك ، بعد 40 عامًا فقط ، كان من الممكن عزل الذيفان الرباعي في شكل بلوري وإنشاء صيغته الكيميائية. للحصول على 10 جم من السموم الرباعية ، كان على العالم الياباني تسودا (1967) معالجة طن واحد من مبيض الفوغو. Tetrodotoxin هو مركب من aminoperhydroquinazoline مع مجموعة guanidine وله نشاط بيولوجي مرتفع للغاية. كما اتضح ، فإن وجود مجموعة الجوانيدين يلعب دورًا حاسمًا في حدوث السمية.

بالتزامن مع دراسة سم السمكة المنتفخة والسمك المنتفخ ، قامت العديد من المعامل حول العالم بدراسة السموم المعزولة من أنسجة الحيوانات الأخرى: السمندل والنيوت والضفادع السامة وغيرها. اتضح أنه من المثير للاهتمام أنه في بعض الحالات ، تكون أنسجة حيوانات مختلفة تمامًا ليس لها علاقة وراثية ، ولا سيما نيوت كاليفورنيا تاريشا توروزا ، وسمك من جنس Gobiodon ، وضفادع أمريكا الوسطى Atelopus ، والأخطبوط الأسترالي Hapalochlaena maculosa ، أنتجت نفس السم الرباعي السام.

من الناحية العملية ، يشبه الذيفان الرباعي السموم العصبية الأخرى غير البروتينية - الساكسيتوكسين ، التي تنتجها دينوفلاجيلات أحادية الخلية. يمكن أن يتركز سم هذه الكائنات أحادية الخلية السوطية في أنسجة بلح البحر أثناء التكاثر الجماعي ، وبعد ذلك يصبح بلح البحر سامًا عندما يأكله الإنسان. أظهرت دراسة التركيب الجزيئي للساكسيتوكسين أن جزيئاته ، مثل التيترودوتوكسين ، تحتوي على مجموعة غوانيدين ، حتى مجموعتين من هذا القبيل لكل جزيء. خلاف ذلك ، لا يشترك الساكسيتوكسين في العناصر الهيكلية مع التيترودوتوكسين. لكن آلية عمل هذه السموم هي نفسها.

يعتمد العمل المرضي للتيترودوتوكسين على قدرته على منع توصيل النبضات العصبية في العصب المثير وأنسجة العضلات. يكمن تفرد عمل السم في حقيقة أنه في التركيزات المنخفضة جدًا - 1 جاما (مائة ألف من الجرام) لكل كيلوغرام من الجسم الحي - تحجب تيار الصوديوم الوارد أثناء جهد الفعل ، مما يؤدي إلى الموت. يعمل السم فقط على الجانب الخارجي من الغشاء المحوري. بناءً على هذه البيانات ، افترض العالمان اليابانيان Kao و Nishiyama أن tetrodotoxin ، حجم مجموعة الجوانيدين التي تكون قريبة من قطر أيون الصوديوم المائي ، تدخل في فم قناة الصوديوم وتعلق بها ، وتستقر خارج البقية. للجزيء الذي يتجاوز حجمه قطر القناة. تم الحصول على بيانات مماثلة عند دراسة تأثير حجب الساكسيتوكسين. دعونا نفكر في الظاهرة بمزيد من التفصيل.

في حالة الراحة ، يتم الحفاظ على فرق محتمل يبلغ حوالي 60 مللي فولت بين الجانبين الداخلي والخارجي للغشاء المحوري (في الخارج ، يكون الاحتمال موجبًا). عندما يتم تحفيز العصب عند نقطة التطبيق لفترة قصيرة (حوالي 1 مللي ثانية) ، يتغير فرق الجهد ويصل إلى 50 مللي فولت - المرحلة الأولى من جهد الفعل. بعد الوصول إلى الحد الأقصى ، تعود الإمكانية في هذه المرحلة إلى حالة الاستقطاب الأولية ، لكن قيمتها المطلقة تصبح أكبر إلى حد ما من حالة السكون (70 مللي فولت) - المرحلة الثانية من جهد الفعل. في غضون 3-4 مللي ثانية ، تعود إمكانية العمل في هذه النقطة من المحور العصبي إلى حالة الراحة. إن نبضة الدائرة القصيرة كافية لإثارة القسم المجاور من العصب وإعادة استقطابها في الوقت الذي يعود فيه القسم السابق إلى حالة الاتزان. وهكذا ، ينتشر جهد الفعل على طول العصب في شكل موجة مستمرة تتحرك بسرعة 20-100 م / ث.

درس هودجكين وهكسلي ومساعدوهما بالتفصيل عملية انتشار إثارة الأعصاب وأظهروا أن غشاء المحور العصبي غير منفذ للصوديوم بينما ينتشر البوتاسيوم بحرية عبر الغشاء. "تسرب" البوتاسيوم إلى الخارج يحمل شحنة موجبة ، ويصبح الجزء الداخلي من المحور العصبي سالبًا ، مما يمنع إطلاق المزيد من البوتاسيوم. نتيجة لذلك ، اتضح أن تركيز البوتاسيوم خارج الخلية العصبية يقل 30 مرة عن تركيزه في الداخل. مع الصوديوم ، يكون الوضع معاكسًا: في الأكسوبلازم ، يكون تركيزه أقل بعشر مرات من تركيزه في الفضاء بين الخلايا.

تمنع جزيئات tetrodotoxin و saxitoxin عمل قناة الصوديوم ، ونتيجة لذلك ، تمنع مرور جهد الفعل عبر المحور العصبي. كما يتضح ، بالإضافة إلى التفاعل المحدد لمجموعة غوانيدين مع فم القناة (تفاعل نوع "قفل المفتاح") ، يتم تنفيذ وظيفة معينة في التفاعل بواسطة الجزء المتبقي من الجزيء ، والذي يخضع للترطيب بواسطة جزيئات الماء من محلول ملح الماء المحاط بالغشاء.

لا يمكن المبالغة في تقدير أهمية الدراسات المتعلقة بعمل السموم العصبية ، لأنها لأول مرة جعلت من الممكن الاقتراب من فهم الظواهر الأساسية مثل نفاذية الأيونات الانتقائية لأغشية الخلايا ، والتي تقوم على تنظيم الوظائف الحيوية للخلية. هيئة. باستخدام الارتباط المحدد للغاية للسموم الرباعية ، كان من الممكن حساب كثافة قنوات الصوديوم في الغشاء المحوري لحيوانات مختلفة. وهكذا ، في المحوار العملاق للحبار ، كانت كثافة القناة 550 لكل ميكرون مربع ، وفي عضلة الضفدع كانت 380.

سمح الانسداد المحدد للتوصيل العصبي باستخدام التيترودوتوكسين كمخدر موضعي قوي. في الوقت الحالي ، أنشأت العديد من البلدان بالفعل إنتاج مسكنات الألم القائمة على التيترودوتوكسين. هناك دليل على التأثير العلاجي الإيجابي لمستحضرات السموم العصبية في الربو القصبي وحالات الاختلاج.

تمت دراسة آليات عمل أدوية سلسلة المورفين بتفصيل كبير حتى الآن. لطالما عرف الطب وعلم العقاقير خصائص الأفيون لتخفيف الألم. في عام 1803 ، تمكن عالم الصيدلة الألماني فريتز سيرتونر من تنقية مستحضر الأفيون واستخراج المادة الفعالة منه - المورفين. تم استخدام عقار المورفين على نطاق واسع في الممارسة السريرية ، خاصة خلال الحرب العالمية الأولى. عيبه الرئيسي هو تأثير جانبي ، يتم التعبير عنه في تكوين الاعتماد الكيميائي وإدمان الجسم للعقار. لذلك ، جرت محاولات لإيجاد بديل للمورفين كمسكن فعال ، ولكن خالي من الآثار الجانبية. ومع ذلك ، فإن جميع المواد الجديدة ، كما اتضح ، تسبب أيضًا متلازمة الإدمان. مثل هذا المصير حلت الهيروين (1890) ، ميبيريدين (1940) ومشتقات المورفين الأخرى. توفر وفرة الجزيئات الأفيونية المختلفة في الشكل أساسًا لتحديد البنية الدقيقة للمستقبلات الأفيونية ، التي يرتبط بها جزيء المورفين ، مثل مستقبلات السموم الرباعية.

جميع جزيئات المواد الأفيونية النشطة مسكنًا لها عناصر مشتركة. جزيء الأفيون له شكل T جامد ، يتم تمثيله بواسطة عنصرين متعامدين بشكل متبادل. توجد مجموعة الهيدروكسيل عند قاعدة جزيء T ، وتقع ذرة النيتروجين في أحد طرفي الشريط الأفقي. تشكل هذه العناصر "الأساس الأساسي" للمفتاح الذي يفتح مستقبل القفل. يبدو من المهم أن الأيزومرات المنبعثة فقط من سلسلة المورفين لها نشاط مسكن وبهيج ، بينما تحرم الأيزومرات المنبعثة من مثل هذا النشاط.

أثبتت العديد من الدراسات أن المستقبلات الأفيونية توجد في الكائنات الحية لجميع الفقاريات دون استثناء ، من أسماك القرش إلى الرئيسيات ، بما في ذلك البشر. علاوة على ذلك ، اتضح أن الجسم نفسه قادر على تصنيع مواد شبيهة بالأفيون تسمى إنكيفالين (ميثيونين-إنكيفالين وليوسين-إنكيفالين) ، وتتألف من خمسة أحماض أمينية وتحتوي بالضرورة على "مفتاح" معين من المورفين. يتم إطلاق Enkephalins بواسطة خلايا Enkephalin العصبية الخاصة وتسبب في استرخاء الجسم. استجابةً لارتباط الإنكيفالين بالمستقبلات الأفيونية ، ترسل عصبون التحكم إشارة استرخاء إلى العضلات الملساء ويُدرك من خلال أقدم تكوين للجهاز العصبي - الدماغ الحوفي - كحالة من النعيم الأعلى ، أو النشوة. قد تحدث مثل هذه الحالة ، على سبيل المثال ، بعد الانتهاء من الإجهاد ، أو القيام بعمل جيد ، أو الرضا الجنسي العميق ، مما يتطلب تعبئة معينة لقوى الجسم. يثير المورفين مستقبلات الأفيون ، كما يفعل الإنكيفالين ، حتى عندما لا يكون هناك سبب للنعيم ، كما هو الحال في حالة المرض. لقد ثبت أن حالة النيرفانا لليوغيين ليست سوى النشوة التي تتحقق من خلال إطلاق الإنكيفالين من خلال التدريب الذاتي والتأمل. بهذه الطريقة ، تفتح اليوجا الوصول إلى العضلات الملساء ويمكن أن تنظم عمل الأعضاء الداخلية ، بل وتوقف ضربات القلب.

أسفرت الدراسات التفصيلية للمواد الأفيونية الاصطناعية عن نتائج مثيرة للاهتمام. على وجه الخصوص ، تم العثور على مواد شبيهة بالمورفين لها نشاط يزيد بعشرات الآلاف من المرات عن المورفين وتسبب النشوة بالفعل عند 0.1 ملغ (إيتورفين). يصنع الباحثون باستمرار مشتقات المورفين الجديدة والجديدة ، ويحاولون معرفة أي جزء من الجزيء يتطابق بشكل وثيق مع المستقبل. يعمل الإندورفين أيضًا على مستقبلات الأفيون بطريقة مماثلة. تحتوي بعض المواد الأفيونية على خصائص مناهضة للمورفين. على سبيل المثال ، النالورفين ، الذي يتم الحصول عليه عن طريق استبدال مجموعة الميثيل الموجودة على النيتروجين في جزيء المورفين بمجموعة أليل ، يؤدي على الفور تقريبًا إلى إحياء الأشخاص الذين هم على وشك الموت والتسمم بالمورفين. في إطار نظرية المفتاح والقفل ، من الصعب إلى حد ما فهم كيف يمكن لمجموعة أليل خامل كيميائيًا تغيير خصائص مادة ما بشكل جذري. بالإضافة إلى ذلك ، فإن النالورفين له خصائص مناهضة فقط في شكل واحد من الأيزوميرات الفراغية ، عندما تصبح مجموعة الأليل استمرارًا للجزيء على شكل حرف T. في أيزومر مجسم آخر ، حيث يتم توجيه مجموعة الأليل بشكل عمودي على الشريط العلوي ، يمتلك النالورفين خصائص دواء ضعيف. تشير كل هذه البيانات إلى أن ترطيب الجزء الكاره للماء من الجزيء يمكن أن يلعب دورًا معينًا في نموذج "المفتاح" و "القفل" ، كما يتضح من مثال قنوات الصوديوم. على ما يبدو ، يمكن أن يؤدي الترطيب إلى حدوث تداخل كبير في استجابة المستقبل المحددة.

جميع الإنكيفالين والمواد الأفيونية التي تحاكيها تشبه الإنزيمات ، لأن دمجها مع المستقبل يستلزم بعض التحولات البيوكيميائية. يمكن اعتبار مضادات المورفين (على سبيل المثال ، النالورفين) مثبطات تتنافس على متقبل مع جزيئات المورفين. يجب أيضًا اعتبار السموم العصبية مثل tetrodotoxin و saxitoxin ، التي تفوز في النضال من أجل قناة الصوديوم وتمنع انتشار إشارة الحركة على طول المحور العصبي ، من المثبطات. من المفترض أن جزيء مثبط واحد يعطل بشكل فردي واحدًا أو أكثر من جزيئات الإنزيم عن طريق الترابط الكيميائي معهم. في هذه الحالة ، يتم إزعاج تكامل الإنزيم مع الركيزة ، أو يترسب بشكل عام. وفقًا لهذا المبدأ ، تستمر التفاعلات المناعية عندما يتم مهاجمة كل جزيء غريب بواسطة الغلوبولين المناعي في مصل الدم. يمكن ملاحظة منتج التفاعل في المختبر على شكل رقائق مترسبة تحتوي على بروتينات غريبة وأجسام مناعية. ومع ذلك ، فإن هذا النموذج لا يفسر فعالية النالورفين و tetrodotoxin. من الواضح أن هناك عددًا أقل من جزيئات هذه المواد في المنطقة النشطة مقارنة بالمراكز النشطة على سطح الركيزة. كيف يمكن لجزيء واحد من النالورفين تعطيل عشرات جزيئات المورفين وجزيء واحد من السموم الرباعية يحجب مئات قنوات الصوديوم؟

فيما يتعلق بهذه الصعوبات ، يجب أن نتذكر آليات التثبيط الفعالة الأخرى القائمة على الاعتماد على قابلية الذوبان للمواد المختلفة على الظروف الخارجية. غالبًا ما تكون حدود المحاليل المتجانسة حساسة جدًا لوجود مواد غريبة ، يمكن للكميات الصغيرة منها أن تغير بشكل كبير حدود طور المستحلب-المحلول إلى النقطة التي يسقط فيها المذاب من المحلول ويخرج من منطقة التفاعل. لا يعتمد عمل مثل هذا المانع على التفاعل الفردي مع الجزيئات ، ولكن على التحول في ثوابت التوازن الفيزيائي الكيميائي للمحلول. نظرًا لأن استقرار خلايا الماء والحل ككل يعتمد على بنية جزيئات المواد المبللة في المحلول ، فإن أي تغييرات في بنية هذه الجزيئات يمكن أن تغير حدود الاستقرار. يمكن افتراض أن النالورفين يعمل كمثبط ، ويحول حدود ثبات محلول مائي ، ونتيجة لذلك تترسب المادة المخدرة - المورفين -. بنفس الطريقة ، من الممكن أن يكون جهد الفعل وموجة الإثارة العصبية ليست فقط تيار دائرة قصر ينتشر على طول المحور العصبي ، ولكن أيضًا انتقال طور قصير المدى (في غضون بضعة أجزاء من الثانية) في الطبقة السطحية الرقيقة من الواجهة بين الغشاء والمحلول بين الخلايا. في هذه الحالة ، يمكن إيقاف موجة الإشارة عن طريق منع تدفق الأيونات عبر الغشاء وانتهاك شروط حدوث انتقال الطور. يمكن الافتراض أن مواد مثل الذيفان الرباعي ، عند ربطها بالغشاء ، تحول ثوابت التوازن بقوة لدرجة أن التغييرات الحالية في تركيز الصوديوم قد لا تكون كافية لتحقيق انتقال طور الفصل.

وبالتالي ، يمكن أن تفسر انتقالات الطور في المحاليل ، المصحوبة بإعادة ترتيب بنية الماء في طبقات رقيقة على سطح الجزيئات البيولوجية ، بعض التأثيرات الغريبة للتثبيط التنافسي والتفاعل المحدد بين الركيزة والمستقبلات أثناء التأثيرات السامة والمخدرة للمواد القابلة للذوبان في الماء .

فهرس

لإعداد هذا العمل ، تم استخدام مواد من الموقع http://chemworld.narod.ru.