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生物毒素的分类及其多样性

发布时间:2019-05-06 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:2282

2016年发布的《国家卫生计生委办公厅关于2015年全国食物中毒事件情况的通报》中,微生物性食物中毒人数最多,占全年食物中毒总人数的53.7%。有毒动植物及毒蘑菇引起的食物中毒事件报告起数和死亡人数最多,分别占全年食物中毒事件总报告起数和总死亡人数的40.2%和73.6%。食物中毒事件的主要致病因子为沙门氏菌、副溶血性弧菌、蜡样芽孢杆菌金黄色葡萄球菌及其肠毒素、致泻性大肠埃希氏菌、肉毒毒素等。有毒动植物及毒蘑菇引起的食物中毒事件报告起数和死亡人数最多,病死率最高,是食物中毒事件的主要死亡原因,主要致病因子为毒蘑菇、未煮熟四季豆、乌头、钩吻、野生蜂蜜等,其中,毒蘑菇食物中毒事件占该类食物中毒事件报告起数的60.3%。主要原因是食物污染或变质、加工不当、储存不当及交叉污染等。这也从另一个侧面说明当前食品生产中受生物毒素污染的环节多、程度重、危害大。因此,需要对其及时监测和有效控制,确保餐桌安全。

所谓生物毒素,也叫天然毒素,是由各种生物包括动物、植物、微生物等的代谢产物,这些产物对其他生物物种有毒害作用。生物毒素使生物中毒的机制一般作用于神经系统,阻碍神经传导,或抑制酶的活性,或破坏组织细孢,目前尚没有特效抢救、治疗药物,病死率高。生物毒素广泛存在对食品安全领域,特别是对餐饮业的影响非常大,严重威胁着人类的生命健康。人类在历史长河中,经过了无数次的食物中毒事件,逐渐地归纳了很多经验,从开始的外观判断是否有毒,到最终形成一门比较成熟的科学,这就是毒素学。美籍华裔毒素学家Anthony T. Tu主编的《天然毒素学手册》,以最新的视角、最全的范围和最权威的理论分析了当代世界上有关天然毒素问题。毒素的分类也基本由此确定,根据不同的分类方式,生物毒素有不同的分类。

根据毒素产生的生物分类,分为细菌毒素、真菌毒素、植物毒素、动物毒素和海洋生物毒素;根据致病作用分类如下。

①引起光敏反应的毒素。食物中的光敏性物质进入体内后,容易引发日光性皮炎等症状,如裸露部位皮肤的红肿、起疹,并伴有明显疹痒、烧灼或刺痛感等症状。比如新鲜木耳中含有光敏物质卟啉,食用后经阳光照射会发生日光性皮炎。光敏性食物:泥螺、灰菜、紫云英、雪菜、葛芭、首香、觉菜、荞菜、芹菜、萝卜叶、菠菜、荞麦、香菜、红花草、油菜、芥菜、无花果、柑橘、柠檬、芒果、菠萝等。

②引起神经系统病变的毒素。神经毒素是对神经组织有毒性或破坏性的内毒素,可使周围神经(如髓鞘、脑和脊髓及其他组织)产生脂肪性变。多为天然存在,肉毒梭菌产生的肉毒毒素、破伤风梭菌产生的破伤风毒素、产气荚膜梭菌产生的产气荚膜梭菌。毒素等困。

③引起胃肠道和肝脏病变的毒素。肠道毒素被吸收以后随血液流经全身,会对全身的器官有所损伤,如呕吐毒素困;还能影响肝脏的解毒功能,加重肝脏的负担。比如夹竹桃,全株都有剧毒,中毒早期有恶心,呕吐,腹泻最后累及心脏;黄曲霉素、蓖麻毒素等都能导致肝脏细胞癌变。

④致癌的毒素。黄曲霉素、储曲霉素等容易污染谷物、玉米的毒素是一些地方致癌的罪魁祸首,目前发现的植物性致癌毒素有百余种,有千里光碱、野百合碱等,还有一些海洋生物毒素、端镰菌肽等对细胞的癌变有强促进作用。

生物的多样性决定了生物毒素的多样性,多样性特征具体表现为:来源的多样性、毒素的化学结构多样性、作用机制多样性等。因为生物毒素具有多样性,所以它对于不同学科的研究发展都具有重大的吸引力,是生物学、化学、医学、药物学以及生命科学的多方面交叉学科。来源多样性是生物毒素多样性的基础特征,包括如细菌、真菌、植物、昆虫、爬行动物、两栖动物以及海洋生物。产生的毒素具有化学结构多样性,目前已经探明其结构的生物毒素可达数千余种,包括了小分子化合物,比如萜类;复杂的有机化合物,比如黄曲霉素的基本结构为二呋喃环和香豆素;还有多肽类和蛋白质大分子等化学类型结构。表6-1为食品中生物毒素的主要种类。

表6-1 食品中生物毒素的主要种类

这些生物毒素通过不同的作用,以高特异性选择作用于特定靶位,发挥各自的作用,比如溶解细胞、抑制蛋白质合成、破坏离子通道、作用于突触、凝血和抗凝血等,产生各类不同的致死或毒害效应。表6-2是食品中常见毒素的化学参数、作用靶位以及毒性参数。

表6-2 食品中常见生物毒素的相关数据

文章来源:《食品安全中的化学危害物》

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