Структура афлатоксинов
Министерство
образования и науки РФ
Федеральное
государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
«Казанский (Приволжский) федеральный
Университет»
БИОЛОГО-ПОЧВЕННЫЙ
ФАКУЛЬТЕТ
КАФЕДРА
БИОХИМИИ
РЕФЕРАТ
АФЛАТОКСИНЫ
Студент IV
курса Э.Л. Перес Хусаенова
Казань
- 2011
Структура, источники,
физико-химические свойства
Афлатоксин (aflatoxin) -
смертельно опасный микотоксин
<#"511497.files/image001.gif">
Рисунок 1 - Структура афлотоксина В1.
Группа II: афлатоксин G1, молекулярная масса -
328; афлатоксин G2: положения 9 и 10 гидрированы, молекулярная масса - 330.
Рисунок 2 - Структура афлотоксина G1.
Распределение в организме
Афлатоксины избирательно поражают печень и
ингибируют синтез белка. Уже через несколько часов после введения афлатоксинов
отмечаются структурные нарушения в гепатоцитах: дегрануляция шероховатого и
пролиферация гладкого эндоплазматического ретикулума; появление множества
миелино-подобных фигур и вторичных лизосом. При остром отравлении афлатоксином
В1 очаги некроза развиваются в миокарде, почках, селезенке. Однако
основной "мишенью" воздействия является печень, где наблюдаются
обширные коагуляционные и жировые некрозы гепатоцитов, жировая и белковая
дистрофия в менее поврежденных клетках. В настоящее время афлатоксины считаются
наиболее сильными гепатотропными ядами с выраженными канцерогенными свойствами.
Потребление пищевых продуктов, содержащих 1,7
мг/кг афлатоксина, за короткий период времени может привести к необратимым
повреждениям в печени, а 75 мг/кг - к смерти.
Картина отравления
Отравление наступает при употреблении в пищу
загрязненных афлатоксинами продуктов или кормов (часто немного или заметно
подпорченных при их неправильном хранении). Основные симптомы острого
отравления: вялость, отсутствие аппетита, нарушение координации движений,
судороги, парезы, нарушение функций желудочно-кишечного тракта, потеря массы
тела, отставание в развитии. Специфическими симптомами острого афлатоксикоза
являются коагулопатия и множественные геморрагии, отеки, водянки и в некоторых
случаях развитие желтухи. У животных (индюшата, утята, телята, свиньи) острые
алиментарные токсикозы, вызванные афлатоксинами, характеризуются быстрым
развитием симптоматики общего отравления, высокой летальностью и значительными
изменениями печени. Пораженная афлатоксином пища ассоциируется с синдромом Рейа
или оспой, которая поражает детей. Симптомы - рвота, конвульсии и кома.
Смертность может достигать 80%. Некоторые исследователи связывают гепатит B с
афлатоксином, предположительно изменяющим генетическую структуру ДНК, в
результате чего вирус гепатита поражает клетку. Для афлатоксинов доказаны
мутагенная активность, цитотоксическое действие, влияние на нервную систему,
иммуннотоксичность, влияние на репродуктивную функцию, тератогенная активность.
Токсические свойства афлатоксинов усиливаются при питании с недостаточным
количеством белка, полиненасыщенных жирных кислот, витамина А и этилового
спирта.
химический афлатоксин нуклеиновый поликетид
Влияние афлатоксинов на живой организм
заключается в их взаимодействии с макромолекулами клетки - нуклеиновыми
кислотами и белками. Они могут практически действовать на все процессы обмена
веществ в клетке, а также на структурные и функциональные свойства ее органелл.
В печени афлатоксин B1 и другие токсины этой
группы необратимо связываются с молекулами белков и ДНК, образуя аддукты
(например, афлатоксин В1-лизин в молекуле альбумина). Разрушение белков и
азотистых оснований ДНК в гепатоцитах приводит к токсическому действию
афлатоксинов на печень. В гепатоцитах афлатоксин В1 превращается в более
токсичные и канцерогенные метаболиты с участием цитохром Р450-монооксигеназы
(CYP1A2, CYP 2A6, CYP2B6 и CYP3A4), происходит реакция эпоксидирования двойной
связи терминального фуранового кольца, в результате чего образуется
электрофильный метаболит, способный алкилировать нуклеиновые кислоты.
Эпоксидная форма афлатоксина связывается с остатками гуанина в молекулах ДНК, с
образованием гуанил-N7-аддуктов, которые индуцируют мутации. Полагают, что одна
из мутаций (G → T трансверсия) в 249-м кодоне гена белка р53 инициирует
образование гепатокарциномы.
В цитозоле афлатоксины взаимодействуют с
растворимыми белками, ингибируя активность ферментов. Афлатоксины оказывают
прямое воздействие на лизосомы, что приводит к повреждению их мембран и
освобождению активных гидролаз. Афлатоксины нарушают проницаемость
плазматических мембран. Все это приводит к так называемому метаболическому
хаосу и гибели клетки.
Литература
1.
Райс, Р. Х. Ароматические амины / Райс, Р. Х., Гуляева, Л. Ф. //
Биологические эффекты токсических соединений [Электронный
ресурс]. - 2003. - Режим доступа: <http://toxicology.narod.ru/book18.html>
- Дата доступа: 26.11.2011.
.
Большая техническая энциклопедия, Афлатоксин [Электронный
ресурс]. - Режим доступа: <http://www.ai08.org/index.php/term/,9da4ab975b546c395b9c3ba39a8d61988dac9f39ae6c59a86e3daa98418d6c395b9c3cad9a8d609853aa9f39af6c8fa86e3dab98a7606c395b9c3c349a8d61988da99f39af6c8fac649c3ea49a5960988fb19f33416c8da56e3f3f983b616c335d9c3ea59a8f61988fb09fadaf6c8da46ea93d9a9a8d61988aaf9f39af6c8f386e3daa98418e663c829b6eb0ac5b5da0aa5b56546ba2a662a253.xhtml>
- Дата доступа: 26.11.2011.
.
Орлов, Б. Н. Ядовитые микромицеты / Орлов, Б. Н., Гелашвили, Д. Б., Ибрагимов,
А. К <http://plantlife.ru/books/item/f00/s00/z0000023/index.shtml>. //
Ядовитые животные и растения СССР [Электронный ресурс]. - 1990. - Режим
доступа: <http://plantlife.ru/books/item/f00/s00/z0000023/st013.shtml>
- Дата доступа: 26.11.2011.
.
Папазян, Т. Микотоксины и здоровье человека / Папазян, Т. // Миктоксины:
экономический риск и контроль [Электронный ресурс]. - 1990. - Режим
доступа: <http://www.zzr.ru/archives/2002/08/article7.htm>
- Дата доступа: 26.11.2011.