VENENOS DE ANFIBIOS Y REPTILES. LAS SERPIENTES
Los ofidios o serpientes son quizás los animales venenosos mas conocidos, en esta entrada investigare sobre los diferentes tipos de venenos que disponen este tipo de animales, pero antes me gustaría tratar un poco los grandes grupos de serpientes que existen y algún concepto de morfología.
Actualmente hay descritas unas 30 familias de serpientes de las cuales no todas son venenosas, entre las que si lo son, a grandes rasgos, podemos destacar 3 grupos: la familia de los elapidos (cobras, kraits, taipanes, serpientes marinas...), la familia de los viperidos (víboras y crótalos) y las culebras ( se les llama culebras mayoritariamente a las especies de la familia Colubridae, aunque también se les llama así a especies de la familia Lamprophiidae, como la culebra bastarda (Malpolon monspessulanus)).
Cogiendo estos grupos, hay un rasgo morfológico que los diferencia con claridad: la dentición.
En las serpientes que no son venenosas todos los dientes son mas o menos iguales, podríamos decir que son como espinas, tienen una dentición aglifa, pero las especies venenosas tienen los dientes adaptados para poder inocular el venenos en sus presas. Los elapidos tienen los dientes inoculadores en la parte delantera de la boca, estos no tienen un gran tamaño y son fijos, a esto se le llama dentición proteroglifa. En cambio, los viperidos tienen una dentición solenoglifa, esto significa que tienen los dientes venenosos también en la parte delantera de la boca, pero estos son grandes y móviles, se pueden plegar y desplegar. Por último esta la dentición opistoglifa, es la que tienen las culebras y se caracteriza por tener los dientes venenosos en la parte posterior de la boca, son mas grandes que los normales y fijos. Estas ultimas por lo general es mas difícil que inoculen el veneno debido a la posición de estos dientes y los venenos suelen ser menos peligrosos, aunque no debemos tomarlo como regla porque hay especies opistoglifas con venenos potentes.
Imagen extraída del Twiter de Biodiversidade Brasileira (@BiodiversidadeB)
Antes de explicar a grandes rasgos los tipos de venenos que existen y algunos de sus componentes, veremos algunos aspectos o conceptos de biología para entender mejor como afectan estos tóxicos a los organismos animales.
- La célula
La célula se podría decir que es la unidad mínima de la vida, es el mínimo componente al que podemos reducir un organismo, nuestros órganos y tejidos. En la parte mas externa encontramos la membrana celular, que realmente es una doble membrana formada principalmente por lípidos. La principales funciones de esta son separar el dentro y fuera de la célula, da estructura y participa en la comunicación y regulación de los procesos celulares. Dentro de esta membrana esta el citosol, que es donde encontramos todas las proteínas y orgánulos entre otros, básicamente toda la maquinaria que permite a las células y a nuestro organismo realizar las diferentes funciones. Dentro del citosol hay un compartimento aislado también por una doble membrana, es el núcleo, el lugar donde se encuentra protegido el material genético, las instrucciones y el código de la vida.
En el exterior de la célula encontramos la matriz extracelular, un conjunto de proteínas y otras biomoléculas que tienen la función de cohesionar las células y facilitar la comunicación entre estas. Quizás el componente mas conocido por todos es el colágeno.
Podemos observar las dos células (amarillo) unidas por la matriz extracelular compuesta por diferentes fibras y biomoléculas. Imagen extraída de: https://mmegias.webs.uvigo.es/5-celulas/2-matriz_extracelular.php
- Coagulación de la sangre
Se llama hemostasia a los mecanismos y procesos encargados de evitar la perdida de sangre, es un mecanismo de emergencia que actúa con rapidez y consta de diferentes etapas. Uno de los mecanismos es la formación de un coagulo, esto consiste en que la sangre se vuelve mas viscosa, como gelatina, para evitar la perdida de sangre. En vertebrados esto se lleva a cabo gracias a la acción de una proteína llamada fibrinógeno, que pasa a formar fibrina gracias a la intervención de diversos factores de coagulación. Mencionar que en mamíferos el plasma tiene elementos anticoagulantes para evitar la coagulación cuando no toca.
De forma resumida, la formación del coagulo es la siguiente:
1. A partir de ion calcio y factores de coagulación se forma la protrombinasa.
2. Con ayuda de la protrombinasa y iones calcio la protrombina forma trombina.
3. Esta trombina junto a iones calcio i factores de coagulación convierten el fibrinógeno a fibrina.
La fibrina es la encargada de formar una red de proteínas insoluble que aglutina la sangre y forma el coagulo. Lo que hay que entender de esto es que es un proceso que se divide en varias etapas donde un conjunto de proteínas precursoras, factores y calcio acaban dando a la fibrina que formara dicha red.
Nuestro organismo tiene un proceso contrario a la coagulación, la fibrinolisis, que es un proceso que rompe los coágulos con una enzima llamada plasmina y rompe la red de fibrina mencionada antes. En condiciones normales nuestro organismo tienen un equilibrio entre los dos procesos.
- Impulso nervioso
Las neuronas son las células que transmiten el impulso nervioso, son las que mandan las ordenes a los diferentes tejidos como órganos o músculos para realizar diferentes acciones además de recopilar información sobre el estado de nuestro cuerpo y recibir los estímulos del exterior. La neurona se puede dividir en dos partes principales, un cuerpo celular que tiene unas prolongaciones llamadas dendritas que captan los impulsos que vienen de otras células, y el axón, que es una prolongación por la cual se transmite el impulso y llega a las terminaciones, estas secretaran neurotransmisores como la acetilcolina que transmitirán la señal a otra neurona. La sinapsis es es el procesos en el que una neurona (presináptica) transmite el impulso a la siguiente (postsináptica) mediante la liberación de los neurotransmisores al espacio sináptico.
Para entender de forma sencilla, imaginemos la neurona como una tubería que tiene diferentes cargas eléctricas, como una pila, el exterior de la tubería es positivo y el interior negativo. A lo largo de esta tubería hay una serie de canales que dejan entrar y salir elementos como el sodio y potasio. La entrada o salida de estos elementos permite que las cargas se intercambien, que dentro sea positiva y fuera negativa por un momento, y que esto se transmita a lo largo de la tubería. Esto es el impulso nervioso, y cuando llega al final de la tubería hay otros canales, los de calcio, que son los que permiten la entrada de este elemento y que salgan de nuestra tubería los neurotransmisores, unas moléculas que pasaran el impulso a la siguiente neurona.
Aquí lo podemos ver de forma grafica. Imagen extraída de: http://www.genomasur.com/BCH/BCH_libro/capitulo_09.htm
Ahora que hemos visto un poco como funciona nuestro cuerpo en algunos aspectos, podremos entender mejor como nos afectan los venenos. A continuación veremos de forma resumida los diferentes tipos de venenos que existen y algunos de sus componentes. Así como
en los lagartos, los venenos de serpientes están compuestos por péptidos,
polipéptidos, proteínas y enzimas, estos son unos biomoléculas formadas por
cadenas de aminoácidos, según el numero de estos son de un tipo o de otro. En
menor cantidad también contienen elementos inorgánicos como iones (sodio,
potasio, magnesio y calcio principalmente, estos iones son esenciales para
muchas reacciones y mecanismos de nuestro organismos, como la contracción
muscular y la transmisión del impulso nervioso) y también metales como el zinc
y el hierro entre otros.
- Efectos citotóxicos: Afectan a las células, las alteran y las destruyen, se degeneran los tejidos. El colágeno del que hemos hablado anteriormente, la membrana celular y las proteínas que forman la célula son destruidas por enzimas como proteasas, la colagenasa o las fosfolipasas produciendo así la muerte celular y provocando necrosis. Además también hay otras enzimas que pueden degradar el material genético, un ejemplo son las RNasas, DNasas y nucleotidasas. En resumen, provocan muerte celular, necrosis y hemorragias. Dentro de este grupo podríamos concretar subgrupos, como la miotoxicidad que afecta a las células musculares o la cardiotoxicidad que afecta a las células del corazón provocando paro cardiaco. Presentes en vipéridos y elápidos.
- Efectos coagulantes: afectan al proceso de coagulación explicado anteriormente. Componentes de los venenos como las fibrinogenasas, enzimas fibrinolíticas y activadores de protrombina influyen en este proceso causando alteraciones, haciendo que se decante hacia la coagulación o pudiendo causar también anticoagulación y hemorragias, dependiendo de que proteínas actúen. Si son factores de coagulación, activadores de protrombina o similares favorecerán la coagulación de la sangre, si son proteínas fibrinolíticas tendrán efectos anticoagulantes. Además de esto podemos encontrar toxinas que afecten a las células de los vasos sanguíneos, rompiéndolos y permitiendo que la sangre salga causando hemorragias. Por lo tanto provocan hemorragias, obstrucción de los vasos sanguíneos, necrosis o embolias. Presentes en vipéridos y algunos elápidos.
- Efectos neurotóxicos: afectan a la transmisión de los impulsos nerviosos, afectando por lo tanto al sistema nervioso. Al impedir la transmisión del impulso afecta a la contracción de los músculos y produce parálisis, tengamos en cuenta que el corazón es un musculo y nuestra capacidad de respirar depende de músculos como el diafragma. Por lo que al final estos venenos provocan fallos orgánicos y asfixia. Hay principalmente dos tipos de mecanismos, aquellos que actúan en la célula presináptica impidiendo la liberación de los neurotransmisores, o los que afectan a las neuronas postsinápticas afectando a la recepción de estos. En estos procesos actúan toxinas como la alfa, beta y k-neurotoxinas que alteran los receptores celulares y el transporte en los canales como los del potasio, esenciales para la transmisión del impulso. Un ejemplo de neurotoxina es la alfa-bungarotoxina, presente en elápidos del genero Bungarus. Presente en elápidos y algunos vipéridos.
- Efectos inflamatorios: tienen componentes que afectan a la permeabilidad de las paredes celulares e inflamatorios. provocan hipotensión, edema e inflamación principalmente, aunque puede llegar al paro cardiaco. Presentes en vipéridos y algunos elápidos.
En la siguiente pagina web podéis bichear un poco sobre los venenos de todo tipo de animales, se puede buscar una especie en concreto y ver algunos datos sobre su veneno. A continuación dejaré una captura de pantalla de un ejemplo de la cobra real (Ophiophagus hannah).
Comentarios
Publicar un comentario