Jedno zdumienie dziennie...

 

 zestawienia tematyczne 

 

Piękno trucizn.

Aby toksyna działała skutecznie, musi być zaadresowana do jakiegoś kluczowego rpocesu biologicznego potencjalnej ofiary. Precyzyjne adresowanie w układach biologicznych może być spełnione tylko podniesieniem złożoności strukturalnej danej toksyny. Przedstawione poprzednio zestawienie toksyczności trucizn wyraźnie na to wskazuje. 
O ile cyjanowodór ma ciężar cząsteczkowy zaledwie 28 daltonów, dioksyna 318, to rycyna 'waży' 66 kilodaltonów, a omawiana poprzednio dokładniej botulina aż 150 kilodaltonów. O ile dioksyna składa się zaledwie z 18 atomów, to botulina składa się aż z około dziesięciu tysięcy. Wyprodukowanie tak skomplikowanej cząsteczki ze wszystkimi strukturalnymi szczegółami wymaga niezmiernie złożonej maszynerii biochemicznej i jest także kosztowne pod względem energetycznym. Ale widocznie opłaca się. Aby osiągnąć bójczy skutek wystarcza miliony razy mniej trucizny w porównaniu do prostszych, niezbyt precyzyjnie adresowanych toksyn typu np. alkaloidów. 
Stopień złożoności toksyn przedstawiają wzory strukturalne wybrane dla trzech omawianych związków. 
Cyjanowodór ma stopień skomplikowania nie większy od wody. 

HCN  

Dioksyna jest dziecinnie prosta, zobrazować ją można ubogim zestawem elementów modeli atomowych.

Zupełnie inaczej przedstawia się sprawa z botuliną. Tu trzeba już bardzo skomplikowanego systemu komputerowego dla odczytania i przedstawienia tego, co wypluwają bardzo złożone i kosztowne maszyny służące do sekwencjonowania białek. 

Darujmy sobie opisu funkcji jakie spełniają poszczególne części tej cząsteczki. Warto tylko wiedzieć, każda spirala, każdy zawijas złożony z aminokwasów czy cukrów spełnia bardzo określone zadania, by doprowadzić do zakotwiczenia cząsteczki we właściwym miejscu i zablokowania drogi poprzez którą komórki nerwowe otrzymują swoje rozkazy chemiczne. Po takim zablokowaniu komórka nerwowa jest głucha na wszelkie sygnały i koordynacja całego organizmu bierze w łeb. 

Proste wyliczenia wskazują, że letalny skutek w wyniku podania cyjanowodoru wymaga dostarczenia każdej komórce ciała około 10 miliardów cząsteczek (zakładając, że składamy się z około 1012
komórek), to w przypadku botuliny rzecz ma się zupełnie inaczej. Jedna cząsteczka 'załatwia' około dziesięć tysięcy komórek w naszym organizmie. Tak więc precyzja adresowania najwyraźniej się opłaca. 

Jedno jeszcze trzeba dodać na koniec tych toksykologicznych rozważań. 
Trudno odmówić botulinie strukturalnego piękna. Rzeźby abstrakcyjne podziwiane w muzeach nie umywają się pod względem przestrzennych rozwiązań i geometrycznego piękna. Wystarczy nieco fantazcji by w skrzydlatym tworze dopatrzyć się anioła śmierci ... 

[QZD01::020];[QZD00::084]

 


 

witrynę prowadzi
© R. Antoszewski
Titirangi, Auckland, 
Nowa Zelandia

(wybrane z publ. R. Antoszewskiego)


kwiecień 2004

v.49

  Site Meter