污染生态学与水环境监测黄陈玲.ppt

河豚毒素的毒理和生态作用初探,2010级水生生物专业黄陈玲,河豚简介,分类学：鱼纲魨形目 魨科东方魨属（河豚）常见的有弓斑东方鲀、假睛东方鲀、红鳍东方鲀、暗纹东方鲀等河豚体内普遍含有河豚毒素（Tetrodotoxin，简称TTX）,TTX：一种氨基全羟基喹唑啉的生物碱，属于毒性最强的非蛋白类神经毒素之一，重要海洋生物毒素分子式为C11 H17 N3O8 相对分子量为319.28。纯品为无色、无嗅、无味的针状结晶,不溶于水及有机溶剂。,河豚毒素简介,TTX的毒理作用,制毒机理：快速选择性的Na+阻断剂,TTX能够选择性的与电压依赖门控的钠离子通道上的蛋白结合，从而使通道关闭，阻止钠离子进入细胞。,Na+的内向环流是神经元动作电位产生和电流传导的必需环节,Na+内流使膜去极化，产生动作电位、局部电流，从而使神经冲动得以传导,毒性危害,可在短期内使机体发生神经性麻痹，因而出现呼吸麻痹，血压下降，由于呼吸中枢深度麻痹窒息死亡毒性比氰化钾强1250倍，且目前尚无有效的解毒剂,临床上，TTX针剂可代替吗啡、度冷丁、阿托品和南美筒箭毒，作为麻醉剂。用于治疗神经痛，镇痛时间长，且不成瘾。搔痒镇静剂、呼吸镇静剂、镇痉剂、尿意镇静作用等等。,药理作用,Why?,河豚毒素是河豚的“专利”吗？为什么它会存在于自然界中？它有什么样的生态作用？,河豚毒素的生态作用,起源,内因假说,外因假说,食物链假说,微生物起源假说,海洋微生物是自然界中TTX的唯一生产者，而水生动、植物所含TTX由其体表或体内共生菌生物合成或转化而来，或者由环境中微生物产生少量TTX，经多级食物链逐渐浓缩、累积而来。总体：TTX产生菌可以通过TTX间接地调节海洋生物的种群数量、种间关系，使微生物与海洋生物关系更加复杂，对维持生态稳定具有重要意义。,1、防御,含毒生物可以利用毒素警示或威慑其捕食者，防御自己被捕食抗捕食机制的基础,2、捕食,捕食武器可捕食含TTX的生物，扩大捕食范围，提高捕食竞争力,4、信息传递,性信息素，有利于繁殖TTX会诱导雄性河豚鱼赶来与雌性河豚鱼一起产出生殖细胞，从而提高其受精、繁殖的成功率,小结：,微观：TTX毒理作用经济意义宏观：TTX生态作用生态意义,谢谢！,