Enheter för att få gift från skorpioner. Användbart gift

(51) 4 A 61 K 35/56 BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN TILL FÖRFATTARENS CERTIFIKAT, 2 STATLIG KOMMITTÉ FÖR UPPFINNINGAR OCH UPPTÄCKTER P 1 NT USSR (71) Institutet för zoologi AC Kazakh SSR (54) ENHET (FRÅN 57 SCORPVEN) Uppfinningen avser medicinteknik. För att öka mängden uppsamlat gift består anordningen av en solid platta 1, på vars sidor 2 är fixerad en gummifilm 4. Platta 1 och gummifilm 4 imiterar motståndet från levande vävnad mot införandet av ett skorpionsting, vilket ökar utsläppet av gift från skorpionen. 1 ill. 1463301 formel för insamling En anordning för insamling som innehåller en karkainfilm, från det faktum att en stor mängd av giftets fasta platta samlas upp från det snabbt utdragna giftet, vilket ökar mängden gift på sidan, plattan som är styvt fixerad med en film, samtidigt Bio-frame-simulatorn är tyg. ogiskt är Solovyov iscensatt av rektor E. Lonchakova L. Redaktör N. Yatsola Tehre Order 762/9. Circulation yukov Signatur NIIPI State Committee for Invention 113035 Moscow, Zh, Raushskaya GKNT SS n Otkrytiemb., 4/5 Royevodstvenno-publicerande kombinera "Patent", Uzhgoro Gagarina, 10 Uppfinningen hänför sig till medicinsk teknologi, nämligen insamling av apparaters råmaterial av medicinskt material , och kan användas för att samla in gift från orpioner. Syftet med uppfinningen är att öka mängden uppsamlat gift genom att simulera motståndet hos levande vävnad mot införandet av ett stick. Ritningen visar en anordning för att samla in gift från en skorpion, Anordningen består av en solid vägg 1, med båda sidorna av b rtickarna 2, på vilken med hjälp av en tourniquet 3 är styva. ramen, insvept i gummifilm 4, och handtagen är fixerade.I detta fall är plattan 1 en tator av biologisk vävnad. Anordningen används på följande sätt: En skorpion som befinner sig i ett terraum är irriterad på anordningen, vilket tvingar den att kontinuerligt injicera med en utsmyckad nål 6 i en elastisk film. I naturen utsöndrar en skorpion gift endast i det fall när nålen av den giftiga apparaten är nedsänkt i djurets kropp. Således imiterar en tunn blastfilm huden på djur och plattan 1 avlägsnas från filmen 4 på avstånd. Mindre än storleken på skorpionens giftiga appaate-nål skapar den en ytterligare imitation av den levande hundens motståndskraft mot införandet av sticket. Därför bidrar närvaron av platta 1, mot vilken skorpionens nål vilar när den träffar membranet, till att giftet frigörs fullständigt. Som ett resultat ökar effekten av skorpionens gift tre gånger jämfört med användningen av en anordning utan en platta mellan membranen 1 frigjorde ca 0,01 ppm gift och exponeringen för injektionen var mindre än 0,5 s. Injektionen av en anordning med en platta hade en exponering på upp till 8 s, volymen gift som frigjordes av en individ var 0,03-0,04 ml. Skorpionen irriteras med denna anordning tills den får slut på gift, vilket kan bedömas av frånvaron av injektionsförsök eller förekomsten av 20 sällsynta injektioner med kort exponering. Efter "mjölkning" återställer skorpioner (med aktiv matning) sin tillförsel av gift inom 5-10 dagar.

Ansökan

4190633, 04.02.1987

ZOOLOGISKA INSTITUTTET SOM KAZSSR

FEDOROV ANDREY AFANASIEVICH, TARABAYEV CHINGIZ KARIMOVICH, YAKOBI VLADIMIR VLADIMIROVICH, TULEUSHEV YURI ZHIANSHAKHOVICH

IPC / Taggar

Länkkod

Scorpion Venom Collection Device

Liknande patent

Varannan dag med en hastighet av 0,25 mg per 1 kg djurvikt. Totalt 12 immuniseringar genomfördes under 24 dagar. Fyra dagar efter den slutliga immuniseringen tappades blod från kaninerna. Det uppsamlade blodet placerades i en termostat vid 37 C i 1,5 h för att bilda en koagel. Sedan genom centrifugering vid 2000 rpm min erhålls serum som förvaras i ampuller vid 0-5 C, EXEMPEL 2, Utfällningsmetod, Immundiffusionsexperiment utförs på ett lager av E 1 k O agar Klipp ut 20 brunnar och fyll dem med en lösning av YAP och serum Efter framkallning tvättas plattans utfällningsremsa i koksaltlösning 637120 Kaninens vikt, kg Intravenöst administrerade kärnor, mg Grupp kaniner Grad av berusning Kaninliv förväntad, min 2,1 svag vid liv 0,65 0,75 44 0,88 2,2...

Betecknar ett förutbestämt antal dragkedjor som ligger direkt intill varandra och ligger ovanpå varandra, men som inte är sammankopplade genom vävning eller på annat sätt.I en känd anordning finns i änden av centreringstransportören en bottenventil;. framför vilka inriktade, räknade dragkedjor ackumuleras för ett gäng dragkedjor. Disken öppnas om en bunt dragkedjor har ett förutbestämt antal dragkedjor, genom de bifogade servon, en spärrventil, och bunten dumpas på bordet Det är inte möjligt att omedelbart automatiskt packa, märka och leverera till mottagningstanken för många sådana förpackade buntar med blixtlås logiska funktioner för enheten. . Fy fan, 1...

B NYa chale dpersna-ko;tselags läge, Sådana data för uppvärmda kanaler saknas praktiskt taget, Typc de.nts 1 210 Oeasheni 10 inosu vätska 50 ben från film B-rör för adiabatiskt g: utströmmande B områden med disperstsog och ringformigt rezepsvflöde är kända, De experimentellt bestämda komponenterna i massutbytet har en densitet på cirka 22%. Gränsvillkoret introducerar också sitt eget fel - förbrukningen av 3 vätskor på filmen B CYCH 3.1 C DISPSRSTSO ringflödesläge, C, drar massöverföringen tsaluch 3 s för dps-perstsog och ringsgeogs skäraren He flows - tsrimetsie kx för att bestämma slaghastigheten 1 x 1531", O "ti 13 och: 101 k i andra flödesregimer för en tvåfasblandning kan leda till stora fel vid bestämning av flödeshastigheten (andelen) av vätska i...

Ryska kemister kommer att studera de mest ovanliga och dåligt undersökta gifterna. Varför behöver de detta och vad är fördelen för mänskligheten av att studera giftet, fick KSh veta.

Det violetta fluffiga utseendet med släta ögon som ser ut som droppar av flytande metall. Förutom ögonen sticker mörka lurviga ben ut från jorden som täcker terrariets botten. I allmänhet lever denna spindel från släktet Poecilotherium vanligtvis på palmer i Sri Lanka. Den bygger luftbon i träd, och om en oförsiktig älskare av bananer eller kokosnötter stör dess frid, sveper spindeln snabbt ner på gärningsmannen, biter genom huden och injicerar flera milligram gift. Personen förblir vid liv, men lider av smärtsamma kramper under lång tid, ibland i många veckor.

För närvarande har spindlar, vars gift utgör en dödlig fara för människor, studerats ganska väl, säger Antonina Berkut, anställd i gruppen av molekylära verktyg för neurobiologi vid Institutet för bioorganisk kemi (IBCh) som är uppkallad efter. M.M. Shemyakin och Yu.A. Ovchinnikov RAS. – Vi är intresserade av ovanliga gifter som vad dessa spindlar utsöndrar. Det är intressant att studera dess sammansättning och förstå varför toxicitet tar så lång tid att manifestera sig.

Alexander Vasilevsky

Utexaminerad från fakulteten för biologi vid Moscow State University. Lomonosov, kandidat för kemiska vetenskaper, seniorforskare vid Institutet för biokemi och kemi vid Ryska vetenskapsakademin.

Det var för studiet av de ovanliga egenskaperna hos gifter, såväl som gifter från föga studerade djur, som forskare från Institute of Biochemistry of the Russian Academy of Sciences, under ledning av en biokemist, fick ett bidrag från den ryska Vetenskapsstiftelsen Alexander Vasilevsky. Tusenfotingar, maneter, sjöborrar, stingrockor och bladbaggar, på grund av olika omständigheter, väckte sällan forskarnas uppmärksamhet: vissa verkade inte särskilt farliga, andra bodde på platser där ingen europé hade satt sin fot på länge, och andra ansågs allmänt. under lång tid icke-giftig. Forskare kommer att ta reda på vilka ämnen som är ansvariga för toxicitet i okända gifter och kommer att bestämma den molekylära mekanismen för deras verkan. I framtiden kommer det tack vare denna kunskap att vara möjligt att inte bara skapa motgift, utan också att utveckla läkemedel baserade på gifter.

Vi tänkte att om många intressanta ämnen ur tillämpningssynpunkt hittades i kända gifter, så kanske vi skulle hitta något liknande hos föga studerade djur”, säger Alexander Vasilevsky. – Vid urvalet vägleddes vi av flera kriterier. Förutom det faktum att det måste vara lite studerat, måste djuret vara tillgängligt, det vill säga leva på Rysslands territorium eller säljas i plantskolor eller djuraffärer. Tja, det är nödvändigt att det finns en indikation på någon ovanlig effekt av toxiner.

Den brasilianska vandrande spindeln kan döda så mycket med en del av sitt gift.

Djurgifter är en riktig Klondike för forskare som älskar att reda ut naturens mysterier. Själva fenomenet toxicitet – den äldsta formen av försvar och kemisk kommunikation – har gett upphov till så många gifter och sätt att skydda sig mot dem att det kan ta decennier att förstå dem. Det är till exempel intressant att veta varför gaptooths - däggdjur med en jävla karaktär - inte är immuna mot sitt eget gift och dör av mindre repor, som de ibland tillfogar sig själva under ett slagsmål? Eller hur kommer det sig att vissa arter, som den vanliga grisen, lätt tål ett skallerormsbett? Varför innehåller spindelgift tusentals komponenter, medan bigift bara innehåller två?

Diamphidian skalbaggar är kända för att leva i södra Afrika, säger Pyotr Oparin, som också arbetar i gruppen av molekylära verktyg för neurobiologi. – De infödda utvinner ett mycket giftigt ämne ur dem. Det är sannolikt ett av de mest giftiga naturliga toxinerna, eftersom den förgiftade pilen påverkar vuxna elefanter och giraffer. Men ingen vet vad detta ämne är och hur det fungerar. Eftersom ingen studerar dessa skalbaggar i Ryssland, bestämde vi oss för att studera deras släktingar - Colorado-potatisbaggar. Deras hemolymfa har också en toxisk effekt och verkar selektivt på djur.

Mjölk spindeln

I laboratoriet där gifter studeras försöker de att inte behålla farliga varelser. Det enda djuret som lever här permanent är klösgrodan, en vitaktig varelse som ser ut som en stor kokt klimp med ben. Det är inte alls giftigt, men med dess hjälp är det bekvämt att bedöma toxiciteten hos gifter.

Fruktansvärda håriga spindlar med en tasspann på 15 centimeter lever i Moskva Zoo under överinseende av araknologen Daniil Osipov, varifrån biokemister som regel får en flaska med gift. På bordet finns ett provrör med en genomskinlig, lätt trögflytande vätska - detta är giftet från en av de farligaste tarantula spindlarna. Den bor i Afrika och har skapat panik hos lokalbefolkningen där med sin aggressivitet och rörelsehastighet. Forskare antyder att det var på grund av honom som mänskligheten utvecklade araknofobi. Att utvinna gift från ett sådant monster är en speciell konst. Låt oss börja med att spindeln är mjölkad. "Mjölkmaskinen" är en speciallåda för insekten, koldioxid och två elektroder.

Att mjölka en spindel är inte en så ny teknik, den utvecklades redan på 50-talet. Att mjölka en sjöborre är en helt annan sak.

Spindeln avlivas med koldioxid, sedan chockas den och släpper ut gift. Om spindeln inte har mjölkats på länge kan mjölkavkastningen vara 4 milligram gift. I genomsnitt kan man mjölka en insekt två till tre gånger i veckan, säger Antonina Berkut. – Det här är en farlig sysselsättning, så specialisten måste bära gummihandskar och till och med hålla i en sovande spindel med lång pincett – för säkerhets skull.

Trots processens exotiska natur är det inte en så ny teknik att mjölka en spindel. Olika tekniker har uppfunnits sedan kemister på allvar började studera spindelgift på 1950-talet för att hitta motgift. Deras egna traditioner för giftutvinning har utvecklats både i den brasilianska Butantan, det äldsta institutet för studier av djurgifter, och bland hushållsforskare, till exempel vid Institutionen för molekylär neurobiologi vid Institutet för bioorganisk kemi vid den ryska vetenskapsakademin , ledd av akademikern E.V. Grishin.

Att mjölka en sjöborre är en helt annan sak. Även i den vetenskapliga världen möter människor sällan ett sådant behov. För igelkottar går biokemister till en djuraffär. Det är sant att akvarieentusiaster vanligtvis köper dem en i taget, och ett stort antal tagghudingar krävs för laboratoriearbete, så du måste ringa i förväg och be att få samla in en stor sats i vetenskapens namn.

Detta är sannolikheten att ett huggormsbett inte kommer att leda till utveckling av berusning och en försämring av allmäntillståndet.

Svårigheten är att det inte finns mycket gift i igelkottar, förklarar Maria Sachkova, anställd i Group of Molecular Instruments for Neurobiology. – För att få i dig några gram – en tesked – vätska behöver du locka till dig dussintals igelkottar. Det finns ingen allmänt accepterad metod för att ta bort gift här, så denna process är ren kreativitet. Vi försökte till exempel med elektrisk stimulering: här är det viktigt att välja rätt spänning för att reta igelkotten, men inte döda den. Det andra sättet att få gift är att skära av de giftiga pedicellariae (speciella skelettformationer - KS) på djurets kropp och sedan extrahera det önskade ämnet från dem. Men igelkottar överlever förstås inte längre.

Några av gifterna som forskare erhåller används omedelbart för arbete, resten skickas för lagring: när det fryses behåller ämnet sina egenskaper i månader, och när det torkas håller det i årtionden. För att torka giftet placeras det i en speciell anordning som drar ut fukt. Det torkade giftet är en spridning av kristaller - gula eller vita, som nyfallen snö.

På vår avdelning finns en "magisk kista" där gifter har lagrats sedan 70-talet, - Antonina Berkut avslöjar lokala hemligheter. – Främst giftet från skorpioner och ormar som fångas i Centralasien. Ibland vänder vi oss till dessa pulver: för att återställa giftet räcker det att lägga till en viss mängd vatten.

Tight till undangömt

En "magisk kista" med sällsynta gifter står i korridoren på Institute of Bioorganic Chemistry. Detta är ett stort kylskåp med siffran -70°C. Den innehåller, förpackad i glasburkar och plastlådor, gifter från skorpioner och ormar. De samlades in när studien av biogifter upplevde en verklig boom. I Sovjetunionen, till exempel, var nio serpentarium i drift, som samlade in 5–7 kilo torrt ormgift per år.

Havsormens gift är så mycket giftigare än giftet från den giftigaste landormen.

Efter att ha fått möjligheten att studera ämnen på molekylär nivå, har forskare fastställt att gifter är komplexa cocktails av dussintals och ibland hundratals och tusentals olika gifter. En betydande del av dem är neurotoxiner, det vill säga ämnen som verkar på nervceller. Utåt är deras handling mycket lik: en person upplever muskelförlamning och dör antingen av hjärtstillestånd eller andningsstillestånd. Men trots likheten mellan symtomen visade sig toxinernas struktur, såväl som mekanismen för deras verkan, vara annorlunda. Det är betydelsefullt att biologers och kemisters nära intresse för neurotoxiner gjorde det möjligt att göra en av nittonhundratalets viktigaste upptäckter: att beskriva det molekylära system som säkerställer en nervcells funktion.

Med hjälp av neurotoxiner från ormar och skorpioner studerade forskarna de strukturer de påverkar - natrium- och kalciumkanaler i cellmembranen, säger Alexander Vasilevsky. I kroppen ansvarar de för att leda nervimpulser och muskelkontraktion. Toxiner fäster vid en viss typ av kanal, blockerar deras arbete eller, omvänt, aktiverar det och introducerar därigenom en obalans i cellernas arbete.

Med tiden blev det klart att nervcellernas membran verkar vara speciellt "fyllda" med ett stort antal receptorer av olika typer som kan interagera med ett stort antal toxiner. Det vill säga neurotoxiner är ett molekylärt verktyg med hög precision för att påverka det mänskliga nervsystemet. Genom att känna till strukturen hos jonkanaler är det möjligt att på konstgjord väg skapa ämnen som kan reglera funktionen hos en nervcell, till exempel blockera passagen av nervimpulser.

Det räcker för en person att få nanogram botulinumtoxin - och han kommer att dö.

Ett av de ämnen som är intressant ur denna synvinkel är latrotoxin, uppkallat efter latrodectus-spindeln (karakurt eller svart änka). Detta är en av få mycket giftiga leddjur som lever i Ryssland - den finns i de malörtstäckta Astrakhan-stäpperna, Svartahavsregionen och Azovregionen. Men under varma år når vissa desperata individer till och med Moskva-regionen. Det som gör giftet från denna lilla spindel särskilt farligt för människor är latrotoxin, som skiljer sig från andra gifter i struktur och verkan.

Som regel är neurotoxiner små proteiner, peptider, som har sitt eget mål i offrets kropp - jonkanaler, säger biokemisten Pyotr Oparin. - Latrotoxin, däremot, är ett stort protein, som, som det visar sig, själv bildar proteinkomplex och från dem "producerar" sin egen kanal och integrerar sig själv i cellmembranet. Exakt hur detta går till är ännu okänt. Som ett resultat börjar neurotransmittorer att frigöras i massor från nervändan, vilket leder till utarmning av nervändan och, som en konsekvens, fullständig förlamning. Vi studerar exakt hur latrotoxin fungerar eftersom det är en unik exogen extracellulär jonkanal, det vill säga ett otroligt komplext transportsystem. Intressant nog innehåller svart änkagift liknande gifter som är ofarliga för människor men dödliga för insekter. Denna effekt kan senare användas för att skapa en ny typ av insektsmedel som påverkar skadliga insekter. Under förhållanden där skadedjur har lärt sig att anpassa sig till befintliga läkemedel, finns stora förhoppningar på denna riktning.

Nervöst arbete

Forskare som studerar gifter får alltid frågan om vilken som är mest kraftfull. Och de svarar olika hela tiden, eftersom olika organismer reagerar olika på samma gift. Vissa kallar palytoxin, som finns i koraller och produceras av ett symbiotvirus. Det påverkar aktivt kranskärlen och stoppar hjärtat. Andra kommer ihåg tetrodotoxin, som stoppas i insidan av den japanska delikatessen - blåsfisk. Fram till nu dör flera personer om året av giftet från fisk från denna familj: de har inte tid att ta dem från restaurangen till sjukhuset. Men ändå är de mest kraftfulla gifterna bakteriella. De produceras av bakterien Clostridium botulinum – små mikroorganismer som älskar att leva i mormors svampar och konserverat kött. För att bli förgiftad till döds räcker det för en person att få flera hundra tusen molekyler av detta ämne, dessa är miljondelar av ett gram.

Sant, i vissa fall kan det mest fruktansvärda toxinet bota. Det är inte för inte som det ursprungliga ordet "pharmakon" översatt från grekiska betyder både medicin och gift. Till exempel betraktas klorotoxin idag som ett medel för behandling av cancer. Den finns i giftet från den gula palestinska skorpionen. Dussintals människor, mestadels barn, dör av dess injektioner i Nordafrika varje år. Ändå är det klorotoxin som interagerar i små mängder med gliomceller - hjärntumörer - och blockerar deras rörlighet, det vill säga det stoppar utvecklingen av metastaser.

Det är betydelsefullt att en nära homolog av klorotoxin först isolerades av forskare från Institutet för bioorganisk kemi redan på 70-talet, säger Maria Sachkova. – Men då slog de helt enkelt fast att det är giftfritt för däggdjur. När vi såg publikationer som bevisade klorotoxins anticanceraktivitet bestämde vi oss för att testa vårt toxin i denna riktning och fick liknande resultat. Vi arbetar just nu med cellkulturer och förbereder material för publicering.

Inte mindre intressanta resultat erhålls från biokemisters arbete med gift från andra skorpioner. Det visade sig att toxiner kan användas för att behandla autoimmuna sjukdomar – multipel skleros, reumatoid artrit och typ 1-diabetes.

Även om orsaken till många av dessa sjukdomar fortfarande är okänd, är mekanismen för deras utveckling i stort sett lika, säger Alexey Kuzmenkov, en medlem av gruppen av molekylära verktyg för neurobiologi. – Det är till exempel bevisat att vissa T-lymfocyter är ansvariga för autoimmunitet, och om kaliumkanaler i dessa celler blockeras upphör sjukdomen. Denna effekt visades i början av 2000-talet, och flera läkemedel är nu i kliniska prövningar. Och samtidigt letar läkare ständigt efter nya formler: eftersom det fortfarande inte finns någon effektiv terapi för vissa autoimmuna sjukdomar, investerar läkemedelsföretag enorma summor pengar på detta område.

Toxiner har triumferande sprungit in i medicinen, men det är visserligen sällsynt att det kommer till specifika farmakologiska preparat baserade på biotoxiner. Ett av de slående exemplen på sådan framgång är ett smärtstillande medel baserat på konotoxin isolerat från giftet från konen blötdjur. Den började säljas 2004 och anses vara mer kraftfull än morfin. Andra analgetiska toxiner som befinner sig i prekliniska prövningar eller redan har genomgått dem isolerades av anställda vid Institutet för bioorganisk kemi vid den ryska vetenskapsakademin.

De största svårigheterna med att utveckla sådana läkemedel är deras toxicitet och låga effektivitet, förklarar Alexander Vasilevsky. – När vi utvärderar effekten av ett ämne på en isolerad cellkultur går allt bra, men när ämnet kommer in i kroppen påverkas det av dussintals andra faktorer som undertrycker dess effekt. Som ett resultat, av potentiellt tusentals anslutningar, visar sig bara en vara lämplig.

Att hitta den "magiska" molekylen kräver månaders arbete och den modernaste utrustningen. Efter att forskare valt ut flera ämnen som är lovande när det gäller deras effekter, testas specifikationerna för deras toxicitet på groda med klor - de är stora och har nästan inga egna jonkanaler. Om vi ​​talar om ett läkemedel för människor, introduceras först humant mRNA, som kodar för jonkanaler av intresse för forskare, i oocyten. Om toxinet visar sig vara effektivt, bestämmer forskarna dess struktur och, för vidare arbete, återskapar det med hjälp av genteknik - kloning av det i en bakteriell gen. Annars får du inga spindlar.

Hur kommer jag till biblioteket?

Å ena sidan är att hitta rätt gift som att hitta en nål i en höstack. Å andra sidan är det uppmuntrande att det kan finnas ett stort antal nålar, och själva höstacken har verkligen universella dimensioner.

Antalet gifter är nästan oändligt, säger Vasilevsky. – Föreställ dig: om giftet från en spindel innehåller cirka tusen gifter, och det finns 40 000 arter av spindlar själva, får vi miljontals ämnen. Framför oss finns ett enormt bibliotek skapat av naturen. Vi testar den ambitiösa idén att du kan välja vilken receptor som helst i nervsystemet och hitta din "nyckel" till den. Intressant nog har det hittills bekräftats.

bigift- en färglös tjock vätska, med en stickande lukt, bitter brännande smak - hemligheten med honungsbins giftiga körtlar. Den stora giftkörteln ligger i den nedre delen av buken, det är ett grenat rör och en päronformad reservoar. Hennes sekret är surt. Den lilla giftiga körteln är belägen vid basen av sticksläden och är ett kort rör. Dess utsöndring har en alkalisk reaktion. Att blanda sekretet från de stora och små giftkörtlarna säkerställer bildandet av bigift vid tiden för sticket.

Körtlar och stick finns endast hos drottningen och arbetsbina, i vilka giftet utsöndras från 6-7 dagars ålder, men mest aktivt vid 10-18 dagars ålder. Ansamling av gift observeras från 3 till 20 dagars ålder. Cirka 0,2 mg gift samlas i körteln. De giftbärande reservoarerna når sin maximala kapacitet den 14-20:e dagen efter att arbetsbiet kläckts och bibehåller sin volym under hela sitt liv. När man väljer gift från bin upp till 20 dagars ålder samtidigt som den giftbärande apparatens integritet bibehålls, kan giftet i den giftbärande reservoaren återställas på grund av utsöndringen av giftkörtlar. Genom att systematiskt ta gift från ett bi kan man få ut 2 gånger mer gift från det än det brukar producera, utan att slösa bort det. Under sin livstid kan ett arbetsbi utsöndra i genomsnitt 0,3 mg gift.

Giftkörteln når sin största utveckling hos sommarbin (juli), den är mindre på vår (maj) och höst (september). Längden på giftkörteln, som kännetecknar graden av dess utveckling, motsvarar graden av aggressivitet hos bin av olika raser. Den största längden av körteln är i centrala ryska, den minsta i grå berg kaukasiska sådana; Krajina bin intar en mellanposition. Centralryska bin har utvecklat körtlar från de första dagarna av livet, och hos grå kaukasiska bergsbin når de sin högsta utveckling på den 14:e dagen.

Giftet är lösligt i vatten och vegetabiliska oljor. Tyngre än vatten: relativ densitet 1,8-1,13. Innehåller 30-48% torrsubstans. Frystålig. Förstörs av oxidationsmedel (H2O2), etylalkohol, koncentrerade syror, alkalier och solljus.

Kemisk sammansättning av bigift representeras av enzymer, peptider, biogena aminer, det finns acetylkolin, lipider, nukleinsyra, saltsyra, ortofosforsyror, sockerarter.

Exemplarisk sammansättning av torra ämnen av bigift enligt V.G. Chudakov (1979) är som följer: mellittin - 40-50%, apamin - 3,4-5,1; andra peptider - upp till 16; hyaluronidas - 20; fosfolipas A - 14; aminosyror - upp till 1; histamin - 0,5-1,7; fetter och steroler - upp till 5; glukos - 0,5; fruktos - 0,9%; organiska syror - 0,4-1,4 g-ekv/l; övriga komponenter 4-10%.

Enzymet hyaluronidas främjar inträngningen av gift i kroppen, eftersom det ökar permeabiliteten av blodkapillärceller och påskyndar nedbrytningen av hyaluronsyra i cellmembran, vilket leder till en minskning av kroppens motståndskraft mot infektioner.

Enzymet fosfolipas A påskyndar reaktionen av klyvningen av en fettsyrarest i fosfolipid (lecitin) molekyler. Som ett resultat bildas ett giftigt ämne - lysolecitin, som orsakar hemolys (förstörelse av röda blodkroppar), skadar membranen av celler och cellulära organeller och förstör blodkoaguleringsfaktorer, inklusive fosfolipider. Genom att verka på mitokondriella membran stör lysolecitin cellandningen. Fosfolipas A förstärker den inflammatoriska processen som orsakas av giftet.

Båda enzymerna orsakar allergier mot bigift hos känsliga personer.

Peptiden melitin i stora doser orsakar hemolys och spasmer i glatta muskler i blodkärl och inre organ. Har en antimikrobiell effekt. Förbättrar produktionen av hypofys- och binjurehormoner - kortisol och kortison, vars verkan har en antiinflammatorisk effekt. På grund av detta behandlas reumatism och polyartrit med små doser gift (0,05-2 mcg/ml). Mellittin ökar varmblodiga djurs motståndskraft mot röntgenstrålar. I stora doser (4-6 mg/kg) hämmar det centrala nervsystemet, hjärtfunktionen och orsakar dödsfall.

Peptiden apamin orsakar stimulering av nervsystemet och kramper. Ökar excitation och hämmar hämning av nervimpulser. Ökar binjurefunktionen, ökar innehållet av biogena aminer, adrenalin, kortisol, kortison. Ökar blodtrycket.

Båda peptiderna undertrycker immunförsvaret. De har en antiinflammatorisk effekt. Förutom dessa peptider hittades peptid 401 (MSD-peptid), serotonin och adolapin. Den sista peptiden är den enda som har en smärtstillande effekt.

Mineralämnen (3-4%) representeras av Ca, K, P, Fe, Zn, Cu, S; Mg hittades mest av allt i bigift.

Först forskning om bigift i Ryssland utfördes vid Gorky State University av professor N.M. Artemov (Bigift: fysiologiska egenskaper och terapeutisk användning, 1941). Han avslöjade den aktiverande effekten av bigift på kroppens ospecifika försvar genom att påverka hypofys-binjuresystemet.

Bigift har neurotroniska egenskaper, vilket blockerar överföringen av excitation i de sympatiska ganglierna i det autonoma nervsystemet och komplicerar överföringen genom ryggmärgen.

Små doser gift stimulerar det isolerade hjärtat, medan giftiga doser trycker ner det, vilket orsakar störningar i hjärtrytmen och ledning av excitation i hjärtat.

Bigift har hemolytisk effekt.

Terapeutisk effekt av gift baserat på dess effekt på hypofys-binjuresystemet. Under påverkan av tropiska hormoner i hypofysen släpps hormoner av målkörtlar ut i blodet, vilket säkerställer normalisering av metaboliska processer och ökar kroppens motstånd.

Effekten av bigift på människokroppen är strikt individuell. En allergisk reaktion uppstår hos de flesta efter 1-2 stick. Allergiska reaktioner är reaktioner av den omedelbara typen, de inträffar inom 1 - 2 eller under de första 5 timmarna efter sticket. Beroende på svårighetsgrad delas de in i mild, måttlig och svår. En mild allergisk reaktion visar sig i bildandet av svullnad på platsen för sticket, som varar i 7 till 10 dagar. Temperaturen stiger till 38°C, klåda, nässelfeber, svullnad i ansiktet uppträder - allt detta varar i flera timmar och går sedan över av sig självt. En allergisk reaktion av måttlig svårighetsgrad åtföljs av följande symtom: spasmer i de inre organens glatta muskler, buksmärtor, diarré, kräkningar, smärta i nedre delen av ryggen, andningssvårigheter, kvävningsattacker med svårigheter med väsande andning, svår svaghet, bultande huvudvärk, korta ögon. - tidsförlust av medvetande. En allvarlig allergisk reaktion kan följa manifestationer av en mild till måttlig reaktion eller uppträder snabbt 3 till 5 minuter efter sticket, när medvetslöshet, kramper, ofrivillig urinering och avföring, blodtrycksfall och kollaps observeras.

När en person stucken av 200-300 bin upplever en person en giftig reaktion. En dödlig utgång inträffar när 500 bin sticks samtidigt på grund av förlamning av andningscentrum.

Kvaliteten på bigift som utgångsmaterial för läkemedelsindustrin regleras av TU 46 RSFSR 67-72 "Raw bee venom" och farmakopéns artikel FS 42-2683-89.

Torrt bigift är ett pulver av fjäll och korn från grågul till brun färg, vilket orsakar irritation av slemhinnorna och nysningar. Vid torkning bör förlusten av gift i massa inte vara mer än 12%, den vattenolösliga återstoden bör inte vara mer än 13%, hemolytisk aktivitet bör vara inom 60 s och fosfolipidaktivitet bör vara upp till 8 mg.

Grunden för att få bigiftär påverkan på arbetsbin av irriterande ämnen som orsakar en stickande reaktion och säkerställer stickapparatens integritet. För närvarande används elektrisk stimulering i teknik för urval av bigift.

Modern teknik för att erhålla bigift i bigårdar involverar användningen av följande utrustning: ett batteri, en elektrisk stimulator, giftinsamlingsramar eller kassetter, en strömbrytare, trådrullar, behållare för transport av giftinsamlingsramar och glas, en torktumlare för glas med gift , en låda och en anordning för att rena giftet.

12 V-batteriet är strömkällan, varifrån elektrisk ström tillförs omvandlaren, som genererar en pulsfrekvens på 1,0 - 0,2 kHz. Från transformatorns utgångslindning tillförs signalen via en omkopplare till giftuppsamlingsramarna. Driften av omvandlaren styrs av en låskrets, som är en elektronisk nyckel som registrerar aktiviteten av en puls av pulser och pauser. Funktionsprincipen för elektriska stimulatorer är baserad på omvandlingen av likström till pulsad ström.

För närvarande produceras olika elektriska stimulatorer, som skiljer sig åt i deras egenskaper. Elektrostimulatorer "Bis-3" och "Bee" som produceras av Riga kooperativ används ofta. Den första är utformad för att ansluta 10 giftinsamlingsramar, den andra - fyrtio. Serieproduktion av UYAS-1-stimulantia har etablerats vid pilotanläggningen Lenteplopribor (St. Petersburg) och Apis-50 - vid Novorossiysk Priboy-fabriken.

UYAS-1 har ett ljus- och ljudlarm för närvaro av utgångspulser (enhetens servicebarhet). Strömförsörjning både från batteriet och från elnätet. Enheten är utrustad med kontrollenheter och giftinsamlingsramar från 1 till 5. "Apis-50" är utformad för att ansluta upp till 30 giftinsamlingsramar.

Den första inhemska seriella stimulatorn med giftmottagande ramar i "NIIH GSU"-serien demonstrerades av anställda vid Institutionen för fysiologi vid Nizhny Novgorod State University vid den internationella kongressen för biodling 1971.

För närvarande har "Spolokh" -teknologin utvecklats (Oshevensky L.V., Krylov V.N., 1997), vars funktionsprincip är baserad på sökandet efter den optimala stimulansen som provocerar bin att sticka utan att skada kroppens funktionella system.

Frekvensområdet för den elektriska stimulans som orsakar en reaktion hos bin utan att skada det neuromuskulära systemet är 200-5000 Hz, och den maximala amplituden kan nå 70-90 volt. Författarna anser att 30 volt är den optimala amplituden. I detta fall uppnås den maximala frekvensen av elektroderna (förorenade med propolis) när förhållandet mellan pulslängd och pausvaraktighet är från 0,5:1,5 till 1:1. En viktig punkt med denna teknik är skapandet av en signal som skiljer sig från en periodisk. Därför genereras de angivna frekvenserna och amplituderna i stimulatorn enligt principen om "vitt brus". Avbrott i signalens rytm när den närmar sig brussignalen leder till en ökning av produktiviteten hos enheter för att producera gift, medan binas excitabilitet inte förändras efter stimulering.

Samtidigt ökar binas excitabilitet när de stimuleras av en periodisk signal efter en dag och minskar omedelbart efter stimulering. Detta beror troligen på en otillräcklig effekt på insekternas centrala nervsystem och är orsaken till den minskade produktionen av honung och pollen när bin irriteras av stimulantia av periodiska rektangulära pulser.

För exakt dosering av signalvärdet används "Spolokh K" -enheten, som ger exakt justering av alla elektriska stimulatorer, med hänsyn till bisamhällets tillstånd, temperatur och luftfuktighet.

Enheten ser ut som en linjal med elektroder. Elektrodernas potential ökar linjärt från ena änden till den andra. Bin som korsar linjalen får elektriska stötar av olika storlekar, vilket säkerställer ett annat antal stick längs indikatorns längd. Information från linjalen läses med den autografiska metoden. Författarna fann att giftet, som reagerar med den fotografiska emulsionen, lämnar ett avtryck i form av fläckar med låg optisk densitet, proportionell mot dess mängd på segmenten av indikatorlinjalen.

Venom-insamlingsramarna motsvarar i storlek kupans design, men de mest mångsidiga ramarna är 435 x 230 mm. I de övre (470 mm) och nedre (435 mm) stängerna med ett tvärsnitt på 16 x 12 mm skärs spår (10 x 5 mm), i mitten av vilka ett snitt görs (5 x 2 mm) . En stödplatta av aluminium, duralumin eller stål 2 mm tjock sätts in i spåren. Runt plattan dras en kromtråd (0,3 mm) i 2 rader genom stängerna och passerar den längs de tvärgående snitten av båda stängerna, belägna 3 mm från varandra. Totalt placeras från 70 till 110 varv (cirka 60 m tråd). På den översta stången är tråden säkrad på ena sidan med spikar eller bultar, och på den andra är en isolerad elektrisk tråd med en plugg eller en speciell kontakt fäst på tråden. På vardera sidan av bottenplattan glider 2 glasbitar in i ramen. Avståndet mellan glaset och tråden är 0,4-0,6 mm, men inte mer än 1 mm. Specialkassetter används i form av förlängningar, utrustade endast med elektroder och glas utan ramar. Elektroder gjorda av nikromtråd sträcks i par på ett avstånd av 3 mm och från planet för giftsamlande glasögon - 10,1 mm. Kassetten har en utgång till den elektriska stimulatorn. Kassetternas yttermått motsvarar måtten på magasinen och montera dem som vanliga magasinförlängningar.

Bin, som faller på elektroderna på giftinsamlingsanordningar, stänger det elektriska nätverket, utsätts för en svag elektrisk ström och sticker, trycker sticket in i utrymmet mellan tråden och glaset. Giftet hälls på ytan av glaset och bildar en kladd som torkar på 10-15 minuter.

Giftuppsamlingsglas gjorda av malet 3 eller 4 mm glas förtvättas med ytaktiva ämnen och steriliseras med 70 % etylalkohol. Giftuppsamlingsramar med sterilt glas transporteras i speciella kassettbehållare för placering i kupan.

Metoder för val av gift skiljer sig i placeringen av giftinsamlingsanordningar. Metoden inom kupan går ut på att placera giftinsamlingsramar vertikalt inuti boet mellan kammarna eller horisontellt under yngelkroppen, på kupans golv, ovanför boets kammar. Extra-hivemetoden med placering av giftuppsamlingsanordningar nära ingången och på kanten av bigården med gödningsmedel som lockar bin har inte blivit utbredd på grund av den lilla mängd gift som tas emot, liksom på grund av dess förorening med föroreningar som minska kvaliteten på produkten (pollen etc.).

Ramar placeras på båda sidor av boets yngeldel på ett avstånd av ca 20 mm från närmaste kam eller på en höjd av 10 mm från boramarnas bommar vid insamling av gift ovanför boet. Ramar och kassetter placeras i boet omedelbart före mottagande av gift efter slutet av binas flygning eller tidigt på morgonen 1 timme före massflykten av bin.

Den maximala tillåtna exponeringen för elektrisk ström är 3 timmar (1 timme vardera med 15 minuters paus). 15-20 minuter efter elektrisk stimulering avlägsnas giftuppsamlingsanordningarna utan att använda en rökare och placeras i en speciell behållare för transport.

Parametrarna för irritation av bin väljs med hänsyn till väderförhållandena (minska spänningen på elektroderna från 30 till 24 V och pulsfrekvensen från 1000 till 800 Hz med ökande luftfuktighet), såväl som rasen av bin, deras fysiologiska tillstånd, bisamhällets styrka, antalet giftinsamlingsanordningar i kupan och deras utformningar.

Giftet tas från familjer som har minst 10 bin och 6-7 vaxkakor med yngel, 30-40 dagar före huvudhonungsinsamlingen, inte mer än en gång var 10-12:e dag. Familjer bör inte ha brist på proteinfoder. Ett enda val av gift är möjligt omedelbart efter honungsinsamling. Det är nödvändigt att ha en stödjande muta under perioden för giftval.

Det rekommenderas inte att ta emot gift vid hög luftfuktighet (efter regn) och under kalla perioder. För att förhindra att yngel dör på grund av en kraftig ökning av temperaturen i boet och för att minska förskjutningen av bin från bikupan under giftinsamlingen, avlägsnas isolering från bikuporna och öppningarna i de övre och nedre ingångarna ökas.

Följande exponeringssätt av bin för elektrisk pulsström anses vara optimal: pulslängd - 2 s, paus - 3 s, spänning - 24-30 V, pulsfrekvens - 1000 Hz.

Varaktigheten av pausen bör alltid vara längre än impulsens varaktighet, vilket ger biet möjlighet att fly från upprepad exponering.

De giftuppsamlingsanordningar som väljs från kupan överförs till laboratoriet. Giftet rensas bort med ett rakblad eller skrapa i en speciell glaslåda. Om nödvändigt, innan detta, används tvångstorkning av giftuppsamlingsanordningar i en kammare med en elektrisk fläkt vid en temperatur på högst 400C.

Det torra giftet siktas genom en nylonsikt (0,3 mm) i mörka glasburkar med inslipade proppar, steriliseras med 70 % etylalkohol och märks med etiketten "Raw bee venom, weight ... g." Burkarna förvaras i exsickatorer (torrt gift är hygroskopiskt) vid 150C i 24 timmar, vid -200C i mer än ett dygn.

Under alla operationer med bigift, undvik exponering för solljus och kontakt av arbetande operatörer med det. Det är obligatoriskt att skydda slemhinnor och övre luftvägar med gasbinda, andningsskydd och dammglasögon. Skrapning, siktning och förpackning av bigift ska utföras i sterila manuella lådor.

Reglerna för att erhålla bigift i bigårdar och testa det i laboratorier presenteras i följande regleringsdokument: "Regler om arbete i bigårdar under produktion av bigift", "Regler om arbete med gift i ett fältprovningslaboratorium", "Säkerhet instruktioner för att arbeta med bigift” gift och förvaring av dess prover.”

Under en säsong får de 1-2 g gift från en familj utan att minska dess honungsproduktion, eller upp till 10 g med förlust av honungsproduktion.

I Republiken Moldavien, vid insamling av gift på morgonen (från klockan 5 till 9) med en sessionslängd på 45-60 minuter och en frekvens på 1 urval var 12:e dag, var den maximala produktiviteten 767 mg gift per 1 session och 3,5 g gift per säsong med 1 bifamilj.

Kvaliteten på det resulterande giftet bestäms binrasen, kolonins styrka, tidpunkten för urvalet, den dagliga tillförseln av nektar, antalet och placeringen av giftinsamlingsramar eller -kassetter, frekvensen av elektrisk stimulering. Den största mängden gift med maximal hemolytisk aktivitet kan erhållas från bin från den centralryska rasen. Maximal giftproduktivitet hos bin och giftets biologiska aktivitet säkerställs genom att bibehålla starka kolonier under en lång biodlingssäsong, i närvaro av en konstant stödjande muta, och genom att placera 2 giftinsamlingsramar eller -kassetter inuti boet mellan de yttre honungskakor. Att installera giftuppsamlingskassetter vid ingången, ovanför eller under boet, samt "total elektrisk stimulering" är mindre effektiva.

För närvarande har mycket erfarenhet samlats på användningen av bigift. Läkemedel baserade på det produceras: apifor (tabletter för elektrofores); salvor apizartron, virapin, apiroven, melivenon; för subkutana injektioner - venapiolin, apitoxin, apicain. Bigiftpreparat lindrar akut smärta och inflammatoriska processer vid reumatoid artrit, radikulit, används vid behandling av ischias, inflammation i trigeminus- och ischiasnerver, olika neuroser, har en tonisk effekt på hjärtmuskeln, minskar blodkoagulering och ökar hemoglobinhalt i blodet.

för att organisera en levande hörna slutförde jag: Art. gr. BZ-01-3 Dmitry Aleksandrovich Spodarets

DNIPROPETROVSK NATIONELLA UNIVERSITET

Dnepropetrovsk 2002

1. Skaffa bigift i bigårdar. Elektriska stimulatorer

För närvarande finns det ett stort antal olika konstruktioner av elektriska bisticksstimulatorer. De är dock alla lika i princip och uppfyller de grundläggande förutsättningarna för industriell produktion av bigift: möjligheten att samtidigt välja gift från ett stort antal bin samtidigt som de hålls vid liv.

En analys av de olika designerna av sådana elektriska stimulatorer som produceras idag gör att vi kan dra slutsatsen att de alla är av samma typ och på ett eller annat sätt upprepa designen av NIIH-serien (Research Institute of Chemistry vid universitetet), publicerad omkring 20 år sedan (Solodukho et al., 1977, 1978) och förbättrades därefter (Oshevensky et al., 1985).

Skillnaden mellan alla de olika enheterna idag ligger huvudsakligen i enhetens tjänst: automatiska eller manuella styrlägen tillhandahålls för utsignalens form, frekvens, amplitud, dess drifttid, på och av; ljus- och ljudindikering av drift, etc.

Följaktligen inför komplikationen av tjänsten inte något fundamentalt nytt, förutom en minskning av tillförlitligheten, i driftsprincipen. I detta avseende kan ytterligare optimering av den elektriska stimulatorn för bin uppnås genom att förenkla, minska kostnaderna och förena elementbasen, så att du kan montera en sådan enhet själv. Som ett exempel på en sådan optimerad krets av en elektrisk stimulator, utvecklad och testad i bigårdar, nedan är ett kretsschema för en enhet som låter dig bearbeta en liten bakgårdsbigård med 5-15 bikolonier.

Figuren visar ett diagram som testats i laboratoriet och i bigårdar, tillverkat med hjälp av icke-brista grundämnen från industrin. Huvudelementet i kretsen är masteroscillatorn för den elektriska signalen, gjord enligt multivibratorkretsen på mikrokretsar (element D1.3, D1.4, R3, C2). Generatorn producerar en rektangulär signal med en frekvens på 1000 Hz±200 Hz med en arbetscykel på 2. Element R3, C2 är timing och bestämmer den specifika genereringsfrekvensen. För att bilda paket (paket) av pulser och pauser mellan dem, styrs masteroscillatorn av en andra generator gjord enligt samma krets (element D1.1, D1.2, VD1, R1, R2, C1). Denna generator producerar pulser med en varaktighet på 0,5-1 s. med en repetitionsfrekvens på 0,5-0,3 Hz. Varaktigheten av en skur av pulser justeras av motståndet R1, och pauserna mellan skurarna justeras av motståndet R2.

Signalen som genereras på generatorerna förstärks av transistorerna VT1, VT2, VT3, VT4 med hög effektivitet. För att matcha effektförstärkaren med giftmottagarnas elektroder ansluts en autotransformator T1 (W 16x16; I-50 varv PEV-2, d 0,44; II - 300 varv) till dess utgång, vilket ökar utspänningen till de erforderliga 25 varv. -35 V. Ytterligare element R4, VD2, P1 ger ljus- och ljudkontroll av enheten. Tester har visat att i pausläge är strömförbrukningen 1 mA, vid maximal belastning - 150 mA, kortslutningsström - 300 mA, belastningskapacitet utan strömförlust - 1000 ohm. Enheten drivs av ett batteri (12 V), eller någon stabiliserad likströmskälla med angiven spänning.

Som framgår av ovanstående beskrivning och diagram är funktionsprincipen för en sådan optimerad elektrisk stimulator för att erhålla bigift, såväl som alla sorter som är kända idag, att generera en pulsad elektrisk signal med en viss frekvens, och pulserna är grupperade i paket, mellan vilka det finns tysta pauser.

Följaktligen är det möjligt att variera alla de specificerade parametrarna - storleken och formen på pulserna, deras frekvens, varaktigheten av skurar och pauser mellan dem - inom vida gränser. Vilka? I den givna stimulatorn "Sting" väljs och registreras dessa parametrar. I andra enheter kan de justeras antingen av operatören själv eller automatiskt. Varför anser vi att de valda parameternivåerna är optimala? För det första, för att under loppet av två decennier genomfördes ett experimentellt urval av de angivna parametrarna för irritation, som bedömdes å ena sidan av mängden gift som erhölls och å andra sidan av den milda effekten på bi. För det andra, vilket gjordes relativt nyligen, erhölls teoretisk bekräftelse av optimaliteten hos de valda egenskaperna för irritation. Utvalda experimentellt visade de sig motsvara biets fysiologiska egenskaper.

Låt oss titta på detta mer i detalj. Först och främst är det nödvändigt att ta hänsyn till att biets kropp i anatomiska, biokemiska och funktionella (beteende) aspekter inte skiljer sig från andra organismer. Därför gäller alla fysiologiska lagar som är inneboende i en levande organism även för biet. Precis som andra djur har biet ett centralt och perifert nervsystem, och muskler som styr dessa system. Nervsystemets kontrollkommandon regleras i sin tur av signaler som anländer längs känsliga nervbanor från receptorer som finns överallt - inuti och på kroppens yta. I detta avseende kommer kontrollkommandon att leda till åtgärder som på ett adekvat sätt förändrar villkoren för den yttre eller inre miljön, som syftar till att bibehålla eller uppnå ett "bekvämt" tillstånd av kroppen.

Låt oss titta på ett exempel. Om du trycker lätt på kroppen av ett bi med något föremål kommer det att höja sina ben och vingar. Om trycket ökar kommer biet att försöka flyga iväg. Slutligen, om man applicerar för mycket tryck kommer stickan att sticka ut och försöka sticka. Alla dessa reaktioner är instinktivt komplexa reflexer, som när en persons underben rycker tillbaka efter att en terapeut slagit knäsanan med en hammare. Av exemplet följer att dessa reflexer och motsvarande reaktioner är gradvisa och beror på styrkan av den irriterande effekten, det vill säga att biet sticker först när en viss tröskelstyrka för irritationsmedlet uppnås.

Dessutom, för en tydligare svarsreflex, är själva stimulansens natur också viktig. Vi har redan noterat ovan att det mest effektiva för att få gift inte var mekanisk eller kemisk, utan elektrisk stimulering, eftersom både nerver och muskler (exciterbara vävnader) fungerar tack vare de bioelektriska processerna som förekommer i dem. Samtidigt är aktiviteten impulsiv! Om dessa nervfiberimpulser förstärks och presenteras på oscilloskopskärmen, så kan du se hela spektrumet av denna aktivitet - från fullständig tystnad, till lågamplitud bakgrundsaktivitet och högamplitudimpulser som formas till skurar när nerven är upphetsad.

I samband med ovanstående blir det tydligt varför likström, som studerats tidigare, inte fick stor spridning som stimulans. Det har konstaterats att likström, dvs. en ström vars storlek och riktning är konstanta (till exempel från ett batteri) kommer att orsaka ett svar i exciterbara vävnader endast i det ögonblick då den slås på och av. Dessutom, genom att passera genom vävnader, orsakar det deras uppvärmning, olika elektrokemiska processer (laddningsöverföring), och följaktligen vävnadsförstörelse. Under experimentella förhållanden har det visat sig att när bigift erhålls med hjälp av likström, observeras en hög dödsfrekvens av bin: döda bin uppvisar karakteristiska ställningar - med sina käkar trycker de ihop trådelektroderna i giftmottagarna, deras vingar sprids. åt sidorna är deras snabel uträtad. Detta registrerades när likströmmen nådde ett signifikant värde - vid ett lågt värde (upp till 20 V) var det ineffektivt och stick inträffade inte.

Det är logiskt att anta att irritation som appliceras i pulsläget kommer att vara mer adekvat, och frekvensen av dessa pulser bör också motsvara den fysiologiska frekvensen. Det har konstaterats att nervkedjan av insekter har bioelektrisk bakgrundsaktivitet, d.v.s. någon konstant bakgrund med låga amplitudpotentialer (pulser), med en frekvens på 500-700 pulser per sekund (Vereshchagin, Lapitsky, 1982, etc.). Dessutom är sådan bakgrundsaktivitet mest uttalad i bröstkorg och sista bukganglie hos insekter, där de rörelsecentra som betjänar könsorganen och följaktligen binas stickapparat är koncentrerade. Av dessa data följer att den optimala frekvensen av elektriska irritationsimpulser hos bin bör ligga i intervallet 500-1000 Hz.

Det har experimentellt visat sig att den mest effektiva frekvensen är 1000±200 Hz.

När den är upphetsad intensifieras bakgrundsaktiviteten, tåg av impulser med hög amplitud dyker upp, vilket i slutändan kommer att leda till ett svar från den innerverade vävnaden eller organet. Dessa lagar har studerats väl hos människor och djur, och de är också karakteristiska för bin. Övergången av en vävnad eller ett organ från ett tillstånd av fysiologisk vila till ett tillstånd av fysiologisk aktivitet under påverkan av en stimulans kommer att ske om den senare har en viss minsta tröskelkraft - tröskeln för irritation. Stimuli vars styrka är under tröskeln orsakar ingen reaktion i kroppen.

Irritationströskeln beror på stimulans varaktighet och hur brant den ökar. Ju långsammare storleken på den elektriska stimulansen ökar, desto högre blir tröskeln vid vilken en reaktion på stimulering inträffar (fenomenet ackommodation). Tvärtom kommer en omedelbart ökande stimulans att orsaka ett vävnadssvar till ett lägre värde. Därför visade sig elektriska stimulatorer med den kortaste framkanten (lutningen) på pulsen vara de mest effektiva - rektangulära pulsgeneratorer. Varaktigheten av en sådan rektangulär stimulans (puls) är vanligtvis 0,5-1 ms, vilket också motsvarar varaktigheten av bioelektriska impulser från exciterade vävnader hos djur - hos insekter överstiger den inte 4 ms.

Vi indikerade ovan att när den är upphetsad blir impulsaktiviteten hos nervfibrer salva - förpackningar med högamplitudimpulser dyker upp. Denna egenskap - singel- och volleyimpulser - blir särskilt viktig när föremålet för irritation är muskler. Faktum är att med en enda stimulans, även av stor styrka, svarar muskeln med en enda sammandragning. Men om ett paket med impulser av en viss frekvens appliceras på en muskel, så svarar muskeln med en summerad, kontinuerlig sammandragning, mycket större i omfattning än en enskild sammandragning. Det är bara tack vare sådana titaniska sammandragningar som den riktade rörelseverkan av kroppens muskelsystem inträffar - en lem höjs eller sänks, en del av kroppen hålls i önskad position, etc. Följaktligen kommer musklerna som tömmer biets giftreservoar när de sticker att dra ihop sig mer fullständigt och kraftfullt. En sådan titanisk reduktion kommer att inträffa om pulsrepetitionshastigheten i skurar är minst 500 Hz.

Å andra sidan, för en mer fullständig frisättning av gift från muskelreservoaren, måste musklerna i dess väggar arbeta i pumpläge - periodiskt sammandras och försvagas. Följaktligen måste tystnadsintervall (pauser) mellan pulsskurar tillhandahållas. Pausen mellan paket av impulser bör inte vara mindre än tiden för fullständig avslappning av muskelstrukturerna - endast i det här fallet kommer musklerna att bli av med kvarvarande post-tetanisk kontraktur och dra ihop sig mer kraftfullt med följande stimuli. I enlighet med beräknade data och experimentella resultat är varaktigheten för stimuluspaket och pauser mellan dem ungefär densamma och uppgår till 0,5-1 s. Det är denna varaktighet som är tillräcklig för att orsaka en fullständig titanisk sammandragning och efterföljande fullständig avslappning av musklerna i binas stickapparat.

I enlighet med den valda optimala varaktigheten för individuella stimuli visade sig deras amplitud- och tröskelegenskaper också vara optimerade. Med ovanstående parametrar för pulsernas varaktighet och form var deras optimala amplitud 25-35 V. Detta värde visade sig vara ganska tillräckligt för att helt tömma binas giftiga reservoar. Samtidigt, med de indikerade stimuleringslägena, finns det ett tillräckligt amplitudområde som inte skadar binas liv: först när ett värde på 80 V uppnås uppstår förlamning av extremiteterna, åtföljd av bins död på elektroder.

Under bigårdsförhållanden bekräftades det att en ökning av pulsströmmens amplitud över 35 V inte ledde till en ytterligare ökning av toxiciteten. Det fanns heller ingen skillnad mellan effekterna av unipolära eller bipolära impulser. Samma produktutbyte, både i kvantitet och kvalitet, visades med stimulering med rektangulära pulser och monopolära och bipolära riktningar.

Forskning om att optimera irritationen hos bin under valet av gift har lett till det faktum att det, förutom att ta hänsyn till de fysiologiska egenskaperna hos insektsvävnader, är nödvändigt att ta hänsyn till kroppens allmänna beteendereaktioner, både betingad reflex och instinktiv. Faktum är att amplituden, frekvensen och tidsegenskaperna för elektriska stimulatorer identifierade ovan är rytmiska (periodiska) till sin natur, dvs. har repeterbarhet av effektiva värden för irriterande ström, tidsintervall för paket och pauser för irriterande pulser. Denna rytmicitet leder till uppkomsten av binas tillvänjningseffekt till stimulansen, vilket resulterar i en minskning av det effektiva värdet av strömmen i kretsen av elektroder i giftmottagaren över tiden (bina lämnar giftmottagarna). Det visades experimentellt att ett sådant beroende uppträder efter 40-60 minuters drift av elektrisk stimulator.

Således, när man använder en vanlig elektrisk stimulator, redan efter 40 minuter, som ett resultat av att bina vänjer sig vid och lämnar elektroderna, minskas produktiviteten av giftvalet med 2 gånger.

2. Giftmottagare

Det andra huvudelementet i tekniken för att erhålla gift från bin är giftmottagare kopplade till elektriska stimulatorer, d.v.s. de områden med elektroder, genom att sticka som bina lämnar gift på dem.

När man överväger olika design av giftmottagare kan man lyfta fram den grundläggande principen: detta är en rektangulär ram gjord av plast, trä och andra material, på vilken två elektrodtrådar är lindade parallellt med ett avstånd på 3-5 mm mellan dem och med ledningar till den elektriska stimulatorns utgångskontakter.

Kretsen för en fungerande elektrisk stimulator stängs när biet vidrör två intilliggande elektrodtrådar. Inuti ramen, under elektrodtrådarna, finns 1-2 glasplattor beroende på ramens storlek. Det är på dem som giftet som frigörs från sticket faller. För att minska föroreningarna som faller på glasgiftsmottagaren när bin är ovanför dem på elektroderna, täcks glaset ibland med olika polymerfilmer (lavsan, latex, nylon, etc.). Men för användning av gift för farmaceutiska ändamål är sådana komplikationer vanligtvis inte nödvändiga. Med kompetent reproducerbar teknik, även på öppet glas, överstiger vattenolösliga föroreningar vanligtvis inte 8-10% (farmakopemonografin för rågift tillåter 12% föroreningar).

Det är lätt att själv tillverka en standard giftbehållare i en bigård av trä (ek, bok, furu). Förbered 2 stänger 470 och 435 mm långa. På insidan av båda stängerna görs längsgående spår 10 mm breda och 5 mm djupa. Inuti spåren, även längs stängernas längd, görs ett annat snitt med ett djup av 5 mm och en bredd av 2-3 mm (tjockleken bestäms av tjockleken på huvudplattan. På utsidan av stängerna, grunda (1 mm) snitt görs, orienterade vinkelrätt mot stängernas längd på ett avstånd av 3-5 mm från varandra. En stark bottenplatta 2-3 mm tjock (metall, plast, glas, etc.) med en bredd på 400 och en höjd på 200-300 mm sätts in i de djupa spåren på de övre och nedre stängerna. En dubbelspiral dras runt ramen monterad på detta sätt nikromtråd med en diameter på 0,2-0,4 mm, placera den i snitten. Ändarna av båda spiralerna är fixerade i ramen så att två ledningar från utgången av den elektriska stimulatorn kan fästas på dem. Inuti ramen, under elektrodtrådarna i spåren på stängerna på båda sidorna Från huvudet tallrik, två glas av lämplig tjocklek (så att de passar fritt i spåren) och storlek (enligt storleken på ramen) sätts in.

På senare tid har kassetter för giftmottagare blivit utbredda. Kassetterna skiljer sig från de ovan övervägda konstruktionerna i storleken på ramen, i vilken 5-20 glas giftbehållare kan sättas in mellan trådelektroder lindade på olika stöd. Vanligtvis görs en sådan kassettram till kupans storlek och placeras ovanpå istället för ett magasin.

Det finns många alternativ för placering av giftmottagares ramar och kassetter i förhållande till kupan. Det finns möjliga alternativ för deras placering framför kupan, ovanpå kupan, i gapet i boet, etc. Samtidigt kan glasgiftmottagare, liksom själva ramarna, placeras vertikalt, horisontellt, i en eller annan vinkel, etc. Å ena sidan gör sådana alternativ det möjligt att få ett renare gift utan föroreningar, men i små mängder, å andra sidan en större mängd gift, men med ett stort antal föroreningar. Därför är det möjligt att avgöra vilken produktionsmetod som är mer tekniskt avancerad, beroende på specifika uppgifter, förutsättningar, lönsamhet etc.

3. Urval av gift från bin

Det finns flera alternativ för att välja gift över tid. Giftet kan fås under dagen, kvällen, natten och morgonen. Oftast används nattinsamling på kvällen, eller morgonsamlingen – redan innan bina flyger ut. Varje metod har sina egna fördelar och nackdelar. Låt oss överväga den längsta insamlingsprocessen - över en natt. Sekvensen av operationer kommer att utföras enligt följande:

16-17 timmar. Under denna period installeras ramar för giftbehållare i bikuporna som förbereds under dagen. För att göra detta tas locket och isoleringen bort från kupan, en del av duken lyfts från de yttre honungsramarna och en brunn bildas om den inte bildas. En ram (kassett) - en giftmottagare - installeras i den "räfflade" brunnen så att avståndet från elektrodtrådarna till brunnens väggar - honungsramarna är 20-25 mm.

Notera. På stort avstånd minskar insamlingsproduktiviteten på grund av det otillräckliga antalet bin på elektroderna och på kortare avstånd skapas förhållanden som är farliga för bina för deras ständiga närvaro på elektroderna.

Duken sänks ner på ramarna, anslutningstrådarna förs ut till utsidan av kupan. På samma sätt installerar du giftmottagarens ram på andra sidan av boet.

Notera. Det har konstaterats att när endast en ram placeras i en kupa, rör sig ett stort antal bin i motsatt riktning, och produktiviteten minskar i enlighet därmed.

Efter installation av giftmottagarens ramar stängs kupan med ett lock utan isolering. Detta beror på det faktum att under processen med giftval i boet, på grund av binas upphetsning, stiger temperaturen kraftigt och förhållanden skapas som kan leda till att yngeln dör. Om dock överhettning inträffar är skyddet det naturliga avlägsnandet av bina från kupan. För att minska hophopning och möjligheten till överhettning vid giftprovtagning, öppna ventilationsfönster i locket och öka öppningarna i tapphålen.

Ovanstående procedur för att installera 200 giftmottagarramar (100 bikolonier) av två operatörer tar vanligtvis 1,2-2 timmar. Prestanda för giftmottagarens ram övervakas igen när den installeras i kupan. Vid anslutning av anslutningsledningarna till en ohmmeter måste motståndet i giftmottagarkretsen vara minst 500 kOhm.

Efter att ha installerat alla giftmottagarramar är de anslutna i en parallell krets genom tees och förlängningar. Den resulterande kretsen är ansluten till utgångsuttagen på den elektriska stimulatorn.

klockan 21 Den elektriska stimulatorn är påslagen.

Notera. Valet av pulslängd och paus mellan dem är relativt konstant och bestäms av utformningen av den elektriska stimulatorn. De kan varieras inom snäva gränser, och det specifika värdet kan bestämmas av biodlaren själv experimentellt.

Efter att ha slagit på den elektriska stimulatorn måste du se till att processen med giftval har börjat. Den normala processen för giftval kännetecknas av ökad akustisk aktivitet hos bisamhällen: lågfrekvent ljud från upphetsade bin hörs i bikupan. Det finns en karakteristisk lukt av bigift nära ventilationshålen. Dessutom kan det finnas utslag, "pumpning" av bin på väggarna i kupan i starka kolonier, vilket är ett normalt fenomen, som varar 20-30 minuter. Högen av en bikoloni är en sorts indikator genom vilken processen för val av gift kan justeras.

Det finns två huvudorsaker till varför bin dödas:

En ökning av temperaturen i kupan på grund av binas höga motoriska aktivitet;

Giftlukten retar upp bina och ökar effektiviteten av giftfrisättningen, men vid höga koncentrationer orsakar giftlukten en självbevarelsereaktion hos bina och de lämnar kupan.

För att öka produktiviteten hos enheter när du väljer gift, rekommenderas det att öppna hela öppningarna i kupan och ersätta duken med en ny, inte täckt med propolis.

4-5 timmar. Den elektriska stimulatorn är avstängd.

7-8 timmar. Det elektriska nätverket demonteras och giftbehållarens ramar tas bort från bikuporna. Borttagning måste ske snabbt och noggrant. Giftmottagarramar med det resulterande giftet placeras i bärlådor och transporteras till laboratoriet eller bigården.

4. Samling av bigift

Insamling av bigift från giftbehållare utförs i ett förventilerat rum, utan drag. I detta fall utförs uppsamlingen antingen omedelbart eller efter preliminär torkning i ett luftflöde vid en temperatur på högst 40°C. Giftet torkas vanligtvis vid hög luftfuktighet i bigården. För att göra detta installeras giftmottagares kassetter, placerade i lådor, i fläktens varma luftflöde. För att förhindra att damm kommer in i giftkärlen är de täckta med gasväv vikt i 2-3 lager. Kriteriet för tillräcklig torkning av giftet är dess bräcklighet när det samlas upp.

Schema för operationen för att samla in och bearbeta bigift (förklaringar i texten).

Giftmottagaren med det torkade giftet tas ur kassetten och inspekteras. Fläckar och punkter av främmande inneslutningar (vaxflingor av pollenkorn, droppar nektar, propolis, etc.) avlägsnas med ett säkerhetsrakblad. Efter detta kommer giftmottagaren att placeras på laboratoriebordet, på ett svart papper. Ta en fräs, vars skäregg representeras av bladet på en rakhyvel," "Skärkanten på skäraren är installerad på ytan av glaset i giftbehållaren i en vinkel på 45° och med hjälp av en fram- och återgående rörelse, avlägsnas giftet på kanten av glaset, på avstånd från operatören, på ett ark vitt bestruket papper (fig. 16) Skärhastigheten bör vara sådan att den förhindrar överdriven spridning av dammiga partiklar av bigift som bildas under Giftet som avlägsnas från glaset koncentreras på kanten av glaset och papperet. Sedan överförs det med en skopa gjord av kalkerpapper, fotografisk film etc. till mörka glasburkar.

Obs: Vid rengöring av gift från giftmottagarens glas uppstår en stor spridning av dammliknande partiklar av den resulterande produkten, vilket leder till att de tränger in i slemhinnorna och i luftvägarna hos operatörerna.

Öppna burkar med uppsamlat gift placeras i exsickatorer för torkning. Torkning utförs med exsickatorlocket stängt över ett vattenavlägsnande ämne (smält kalciumklorid, kiselgel) Vilken glasbehållare som helst som säkerställer tätning av den inre volymen kan användas som exsickator. Torkningsprocessen varar minst en dag. Det har fastställts att torkning av det råa giftet i en exsickator över kalciumklorid i 6-7 dagar säkerställer maximal viktminskning - luftfuktigheten reduceras till 2-3%.

Innan giftet förseglas i burkar siktas det genom en sikt gjord av icke-metalliskt nät (nylon, siden) med en maskstorlek på minst 15x15 trådar per 1 centimeter. Silen är vanligtvis gjord av två plastburkar med lock. Botten av varje burk har tagits bort. Ett nät är installerat mellan de nedre hålen.

Siktning utförs enligt följande: En portion gift hälls i den övre delen (mängden gift bör inte överstiga 1/3 av volymen) och locket stängs. Giftet siktas och extraheras genom att öppna bottenlocket. De återstående sikterna placeras i en separat burk.

Notera. Det är inte tillåtet att använda ett metallnät för att sålla giftet, eftersom giftet är ett substrat som aktivt reagerar kemiskt med metaller. Metaller inaktiverar giftets peptid- och proteinkomponenter.

Efter siktning och torkning stängs burkarna med lock med polyeten- eller vaxpapperspackningar. För att säkerställa täthet är locken på burkarna fyllda med smält vax eller paraffin, eller lindade med PVC-tejp.

En etikett placeras på burken som anger datum för insamling av giftet, dess vikt (netto och brutto).

Att erhålla bigift i bigårdar bör utföras med hänsyn till honungsinsamlingsschemat. Startdatum, varaktighet och intensitet för den huvudsakliga honungsinsamlingen är olika för varje område. Biodlaren, med hänsyn till honungsinsamlingsförhållandena i hans område, måste upprätta ett schema och planera tidpunkten för valet av gift med hänsyn till detta schema.

Följande måste beaktas. Under förhållanden för den huvudsakliga honungsinsamlingen, när det finns en intensiv tillväxt av familjen för att ta emot en muta, rekommenderas det inte att utföra giftprov. Och först efter att familjestorleken har stabiliserats, med en minskning av mutan, kan man börja få gift.

Den optimala frekvensen av giftval i samma koloni bestäms utifrån våra idéer om utvecklingen av giftkörtlar och livslängden för ett bi. Således kan detta optimum teoretiskt motiveras med halveringstiden för en bigeneration - 20 dagar. Praktiskt, empiriskt har vi funnit att denna period är 15-20 dagar. Endast med ett sådant giftprovtagningsintervall minskar inte den viktigaste indikatorn för biodling - honungsproduktivitet. Dessutom har det fastställts att giftval, utfört i enlighet med de tekniska element som beskrivits ovan, leder till en ökning av livsdugligheten för bisamhället. Först och främst ökar binas flygaktivitet och tillgången på nektar. Men honungsproduktiviteten kanske inte förändras, eftersom binas konsumtion av honung ökar. Generellt sett kan effekten av elektrisk stimulering av bin när de tar emot gift bedömas som att binas fysiologiska tillstånd aktiveras, vilket intensifierar metabolismen i deras kropp. Mängden fett i kroppen minskar, den feta kroppen blir mindre.

Som bevis på dessa bestämmelser presenterar vi några data från studier utförda av medlemmar av avdelningen (Khomutov et al., 1994) och andra forskare (Giniyatulin, 1990; Toiganbaev, 1994). När man valde gift i lägen efter 5, 10 och 15 dagar fann författarna att elektrisk stimulering efter 5 dagar åtföljdes av en minskning av tillförseln av nektar till bikupan med 200-800 g, fyllning av honungsgrödan med 7-5 %, och en minskning av yngeluppfödningen med 4-17%. Tvärtom åtföljdes elektrisk stimulering efter 10-15 dagar av en ökning av den dagliga nektarproduktionen med 100-600 g, en ökning av grödornas vikt med 4-7% och en ökning av den odlade yngeln med 8-42% . Allt detta ledde till en ökning av styrkan hos bisamhällen. Vid ytterligare studier av tillståndet hos familjer efter övervintring fann man att styrkan hos familjer där gift togs emot var 5:e dag under föregående säsong var 13-14% lägre än kontroll. Samtidigt, med elektrisk stimulering efter 10-15 dagar, ökade styrkan hos familjer som kom från övervintringen med 5-20% jämfört med kontrollen.

Av särskilt intresse är de indirekta effekterna av elektrisk stimulering på bisamhället. Olika studier har visat att en ökning av familjens styrka uppstår som ett resultat av en ökning av äggproduktionen i livmodern. Denna ökning kan bero på det faktum att under processen med giftval, när bina är irriterade, ökar deras motoriska aktivitet, vilket leder till en ökning av temperaturen i boet, och följaktligen till en ökning av processen med ärrbildning. av drottningen. Dessutom skedde under denna period en ökad utsöndring av mjölk från sjuksköterskor.

Att öka temperaturen i bikupan under elektrisk stimulering av bin leder till en annan viktig konsekvens - det minskar förekomsten av varroatos hos bin. Vi tror att detta beror både på ökad motoraktivitet hos bina i kupan och på effekten av ökad temperatur.

Av ovanstående blir det tydligt varför bin som utsätts för elektrisk stimulering under hösten och våren matar mer intensivt, svärmningsintensiteten minskar och bin dör på vintern.

Tekniken som diskuteras ovan gör det möjligt att erhålla 350-500 mg bigift i en session från två giftmottagare installerade i en koloni med medelstark (3 kg bin). Under hela vår-sommar-höstperioden (5-8 sessioner) är det alltså teoretiskt möjligt att få 2-4 g rågift utan någon speciell intensifiering av denna process.

5. Bigift

Bigift är en produkt av den sekretoriska aktiviteten hos ett bis giftiga körtlar, som är en tjock, färglös vätska med en skarp karakteristisk lukt och en bitter, brännande smak.

Hos honungsbiet börjar gift släppas från 6-7 dagars ålder, men produceras mest aktivt vid 10-18 dagars ålder. Cirka 0,02 mg gift samlas i den giftiga vesikeln hos ett bi.

Sekretet som utsöndras av den stora giftkörteln är surt, och sekretet från den lilla giftkörteln är basiskt.

I ett fritt tillstånd är bigift (utsöndras av bin och ligger i sanitetsbehållare) en sirapsliknande gulaktig vätska med en sur reaktion med en behaglig honungsarom och en bitterbrinnande smak. Det löser sig bra i vatten, vattenlösningar av glycerin, vegetabiliska oljor och ännu värre i etylalkohol med varierande koncentrationer och organiska syror. Det är tyngre än vatten (relativ densitet 1,085-1,131). Innehåller 30-48% torrsubstans. Det torkar ut i luften, men de torra resterna absorberar lätt fukt.

Bigift är ett ganska stabilt ämne, men det förstörs av koncentrerade syror (saltsyra, svavelsyra, kväve), kaustiska alkalier, väteperoxid och andra oxidationsmedel och etylalkohol. Solstrålar och förhöjda temperaturer minskar mycket snabbt dess biologiska aktivitet (upp till fullständig förstörelse). Den är resistent mot låga temperaturer och förlorar inte sin aktivitet under frysning och frystorkning (torkning av en frusen produkt i ett djupt vakuum).

Bigift har en komplex kemisk sammansättning. Den innehåller proteinämnen (inklusive ett antal enzymer), peptider, aminosyror, biogena aminer (histamin, dopamin, noradrenalin), ett derivat av en kvartär ammoniumbas - acetylkolin, lipider (fetter och steroler), askelement (mineraler) ) , sockerarter (glukos och fruktos), nukleinsyra, ortofosforsyra, saltsyra och andra ämnen.

De viktigaste biologiskt aktiva föreningarna av bigift är enzymer, peptider och biogena aminer.

Bland enzymerna är hyaluronidas och fosfolipas A av största praktiska betydelse. Hyaluronidas katalyserar nedbrytningen av hyaluronsyra, en komplex kolhydrat som är en bindande ("cementerande") substans i bindväv. Den biologiska aktiviteten hos hyaluronidas är att främja penetration av bigift i kroppen. Detta enzym hjälper till att påskynda resorptionen av hematom, sårskorpor, ärr och andra bindvävshärdningar som bildas under läkning av sår och sår. Det används aktivt vid behandling av kroniska inflammatoriska processer i livmodern och äggledarna, vilket återställer den senares öppenhet. Hyaluronidas spelar en viktig roll i bildandet av kroppens immunitet. Eftersom dess verkan påskyndar nedbrytningen av hyaluronsyra i cellmembran, ökar permeabiliteten hos väggarna i blodkapillärerna, vilket i slutändan leder till en minskning av kroppens motståndskraft mot infektioner.

En viktig biologisk roll spelas också av enzymet fosfolipas A2 (fosfatidacylhydrolas), som påskyndar reaktionen av eliminering av en fettsyrarest i fosfolipidmolekyler (främst fosfatidylkoliner eller lecitiner). Som ett resultat av denna process bildas ett giftigt ämne - lysofosfatidylin eller lysolecitin, som orsakar förstörelse (hemolys) av röda blodkroppar, skadar membranen i celler och cellulära organeller, minskar blodets förmåga att koagulera, eftersom det förstör koagulering faktorer, som inkluderar fosfolipider. Genom att verka på cellmitokondriernas membran stör lysolecitin också processen med vävnadsandning. Genom att tränga in i kroppen förstärker fosfolipas den inflammatoriska processen som orsakas av bigift.

Fosfolipasmolekylen består av en proteindel, som inkluderar 183 aminosyrarester, och en icke-proteindel, bestående av kolhydratrester - fruktos, galaktos, mannos och glukosamin. Liksom hyaluronidas kan fosfolipas orsaka bigiftallergi hos känsliga personer.

Bigift innehåller också lysofosfolipas, som katalyserar reaktionen att omvandla lysofosfatidylkolin (lysolecitin) till en icke-toxisk förening. De biologiska och farmakologiska rollerna för surt fosfatas, alfa-glykosidas och vissa andra giftenzymer har ännu inte studerats tillräckligt.

Bland de mycket aktiva komponenterna i bigift, som bestämmer effektiviteten av dess terapeutiska effekt, hör en viktig plats till gruppen av peptider. Peptider är fragment av proteinmolekyler som består av aminosyrarester kopplade till varandra genom en så kallad peptidbindning. Av bigiftspeptiderna har melitin, apamin, peptid 401 (MSD-peptid), adolapin, proteashämmare, sekapin, tertsiapin, etc. den högsta biologiska aktiviteten.

Melitinmolekylen består av 26 aminosyrarester, inklusive lysin, arginin, treonin, serin, prolin, glycin, glutaminsyra, alanin, valin, leucin, isoleucin, tryptofan. När det kommer in i människokroppen i stora doser orsakar melitin hemolys (förstörelse) av röda blodkroppar och spasmer av glatta muskler, blodkärl och inre organ.

Melitin sänker ytspänningen, vilket innebär förstörelse av membranen av röda blodkroppar och leukocyter, störning av strukturen hos cellulära organeller - lysosomer och mitokondrier. Samtidigt försämras syretillförseln till vävnader, syresvält uppstår. Som ett resultat av förstörelsen av cellmembran frigörs biogena aminer: serotonin och histamin, som bidrar till utvecklingen av inflammation, ökar permeabiliteten hos blodkapillärernas väggar, vidgar blodkärlen, sänker blodtrycket och avslappnar bronkospasmer. Utvecklingen av den inflammatoriska processen under påverkan av stora doser melitin beror på en ökning av syntesen i kroppen av hormonliknande ämnen (prostaglandiner), särskilt en av deras typer - prostacyklin, som vidgar blodkärlen och försenar bildningen av blodproppar.

Genom att hämma aktiviteten av tromboplastin och orsaka fibrinogendenaturering, minskar melitin blodets koaguleringsförmåga. Dessutom har denna peptid en uttalad antimikrobiell effekt, vilket hämmar tillväxten av grampositiva mikroorganismer.

Införandet av bigift i människokroppen ökar bildandet av hypofys- och binjurehormoner. De ämnen som finns i störst mängd är kortisol, kortison och andra hormoner i binjurebarken, som har en kraftig antiinflammatorisk effekt. Denna verkan beror främst på melitin och förklarar effektiviteten av att använda bigift som ett antiinflammatoriskt medel, mest effektivt vid behandling av reumatism och polyartrit.

Melitins verkan beror på dess dos: vid en dos på 0,05-2 μg/ml stabiliserar det membranen av lysosomer av leukocyter och har en uttalad antiinflammatorisk effekt, medan det vid 10 μg/ml förstör cellmembran, ökar vaskulär permeabilitet och främjar utvecklingen av inflammation. Vid doser på 10-30 mcg/kg (små doser) ökar bildningen av en högaktiv hormonliknande substans i levern, cykliskt adenosinmonofosfat, i levern, vilket stimulerar de endokrina körtlarnas funktion.

Melitin ökar motståndet mot röntgenstrålar och uppvisar en strålskyddande effekt. I stora doser (4-6 mg/kg) sänker melitin det centrala nervsystemet, höjer blodtrycket kraftigt och orsakar djupgående störningar i hjärtats funktion (förmaksflimmer etc.), vilket kan leda till döden.

En viktig biologisk roll tillhör också peptiden - apamin, vars molekyl består av 18 aminosyrarester: lysin, histidin, arginin, treonin, prolin, alanin, cystin, leucin, glutaminsyra och asparaginsyra. Till skillnad från andra bigiftspeptider innehåller apamin svavel. Ett kännetecken för effekten av apamin på kroppen är en stark stimulering av nervsystemet, som, när stora doser gift tas emot, till och med kan leda till kramper.

Apamin stör överföringen av nervimpulser, ökar excitationen och hämmar hämningsprocesser i det centrala nervsystemet. Under påverkan av apamin ökar produktionen av biogena aminer - noradrenalin, dopamin och serotonin, som har en spännande effekt framförallt på hypotalamusregionen och hjärnbarken. Apamin aktiverar funktionen hos de endokrina körtlarna - hypofysen och binjurarna. Detta orsakar ansamling av hormoner i blodet - adrenalin, kortisol och kortison (och blodtrycket stiger). Dessa hormoner har en kraftfull antiinflammatorisk effekt. Precis som melitin dämpar apamin kroppens immunförsvar.

Peptid 401 (MSD-peptid) främjar frisättningen i fri form av biogena aminer (histamin och serotonin) i kroppen, som har en aktiv multilateral biologisk effekt.

Histamin är en produkt av dekarboxylering av aminosyran histidin. Det finns i vävnader, vanligtvis i bundet tillstånd, vidgar blodkärlen, sänker blodtrycket. Med överdriven ackumulering av histaminderivat i kroppen kan ett tillstånd av chock uppstå.

Serotonin är ett hormon som bildas av aminosyran tryptofan. Det spelar en viktig roll i de komplexa processerna av excitation, hämning, omvandling av en typ av energi till en annan i det centrala nervsystemet; är en mediator som främjar överföringen av excitation från en nervcell till en annan. Serotonin har en antikonvulsiv effekt, har en uttalad skyddande effekt mot joniserande strålning, orsakar en förträngning av lumen i små artärer, ökar blodtrycket, förbättrar tarmens motilitet och främjar blodpropp.

Peptid 401 ökar permeabiliteten av väggarna i blodkapillärerna, stimulerar det centrala nervsystemet, uppvisar en uttalad antiinflammatorisk effekt och sänker blodtrycket. Det är effektivt i mycket små doser; vid högre doser är det giftigt.

Peptiden adolapin är den enda av alla komponenter i bigift som har en smärtstillande effekt; förhindrar aggregering (klibbar ihop) av röda blodkroppar och deltar därför i förebyggande och behandling av vaskulär trombos.

Peptiderna secapin och terzapin har en lugnande effekt på kroppen (de har ingen antiinflammatorisk aktivitet).

Bigift innehåller cirka 3-4% askelement (på absolut torr basis). Magnesium, kalium, fosfor, kalcium, järn, zink, koppar, svavel och några andra grundämnen hittades i de största mängderna.

6. Bigift i farmakologi

Vid användning av bistick och preparat med bigift bör försiktighet iakttas, särskilt vid behandling av barn och äldre. De är inte föreskrivna för ökad känslighet hos patientens kropp för bigift, för sjukdomar i blod, lever, njurar, bukspottkörtel, diabetes, tumörer, tuberkulos, allvarliga infektionssjukdomar, sepsis, dekompensation av hjärtaktivitet, psykisk sjukdom, skador på binjurar, utmattning, graviditet.

I samtliga fall måste behandling med bistick och preparat som innehåller bigift ske under strikt medicinsk övervakning.

Metoder för att använda bigift och dess preparat

Bigift och dess preparat används på olika sätt: genom att gnida in i huden i form av salvor; använda subkutana injektioner; ta piller som innehåller bigift; genom inandning och elektrofores; direkt stickande av bin i området för smärta eller i musklerna i den övre delen av båda armarna (i låren på båda benen).

Vid behandling genom stickning tvättas det önskade området av kroppen med varmt vatten och tvål, sedan tas biet av ryggen med pincett och magen appliceras på huden. Efter sticket lämnas sticket i huden i upp till 10 minuter, avlägsnas sedan och såret behandlas med borvaselin, hydrokortisonsalva (eller annan salva). Efter ett stick ska patienten ligga ner i 20-25 minuter.

K. A. Kuzmina råder att på den första dagen för behandling av en patient, bör sticket utföras av ett bi, sedan i 10 dagar (på varje efterföljande dag) lägg till ett bi; efter detta, ta en paus i 3-4 dagar och fortsätt behandlingsförloppet, öka antalet bin som används med 3 gånger. Således får patienten i två behandlingsförlopp 180-200 stick. Om det efter detta inte sker någon förbättring avbryts bisticksbehandlingen.

Det rekommenderas att påbörja bisticksbehandling med provtillfällen. Om det första testet orsakar sjukdomskänsla, huvudvärk, utslag, kräkningar, påtvingad avföring, stoppas behandlingen av patienten med bistick omedelbart. Om testet inte orsakar en negativ reaktion, ökar inte antalet leukocyter och eosinofili i patientens blod, och det finns inget protein, socker eller röda blodkroppar i urinsedimentet, kan bistickningen fortsätta.

Men med en snabb ökning av giftdosen efter 4-5 stick per session uppstår ibland allergiska reaktioner. I det här fallet måste dosen av injicerat gift minskas med 1-2 stick och behandlingen fortsätta.

Om urtikaria uppträder på ytan av patientens kropp, när blodtrycket minskar, bör offret ges 20-25 droppar cordiamin.

Den allergiska reaktionen i patientens kropp kan elimineras genom att ta ett antihistamin (difenhydramin, suprastin, pipolfen).

Med medicinsk hjälp injiceras stickplatsen med en 0,1% lösning av adrenalin (0,3-0,5 ml) med samtidig administrering av 1-2 ml av ett av ovanstående antihistaminer.

Apiterapeutiska preparat som innehåller bigift är mycket framgångsrika.

 

Det kan vara bra att läsa: