مقاله در مورد سموم سیانوباکتریایی

word قابل ویرایش
94 صفحه
34700 تومان

سيانوباكترها (جلبك‎هاي سبز ‎- آبي) جزء پروكاريوت‎ها محسوب مي‎شوند. اين فيتوپلانكتون‎ها معمولاً در آب‎هاي شيرين و لب شور يافت مي‎شوند و از لحاظ شكل ظاهري به دو گروه رشته‎اي و كلني تقسيم مي‎شوند.


سيانوباكترها در هنگام بلوم (شكوفايي)، سمومي را توليد مي‎كنند كه سلامت آب آشاميدني را به مخاطره مي‎اندازند و اثرات مضري بر روي موجودات زنده دارند. اين سموم عبارتند از: ميكروسيس‎تين‎ها، نودولارين‎ها، ساكسي توكسين‎ها، آناتوكسين ‎a، آناتوكسين ‎S(a) و ‎Cylindrospermopsin. اين سموم از نظر ساختماني متفاوتند و محدودة عصبي را شامل مي‎شود. وجود سيانوباكترها و سموم آنها در مخازن آبي مورد استفاده براي آشاميدن به علت عدم مديريت صحيح منابع و مخازن آبي است.
روش‎هاي تيمار آبي كه در اين پروژه مورد بحث قرار گرفته‎اند عبارتند از: كلرزني، فيلتراسيون سريع يا كند، به ويژه استفاده از ازن و غيره، از موثرترين روش‎ها در از بين بردن سيانوباكترها هستند.

مقدمه
بعضي از جلبك‎هاي سبز ‎- آبي سمومي توليد مي‎كنند كه وجود اين سموم و افزايش آنها در آب آشاميدني باعث ايجاد اثرات حاد و مزمن مي‎گردد و ممكن است حيات موجودات زندة آبزي و ديگر موجوداتي را كه از اين آب آلوده استفاده مي‎كنند، تهديد كنند.


فعاليت‎هاي انساني مانند ورود فاضلابهاي شهري، صنعتي و كشاورزي كه حاوي عناصر غذايي فراواني هستند باعث شكوفايي اين جلبك‎ها مي‎گردد و در نتيجه اكسيژن آب كاهش مي‎يابد و آب رنگ و بوي نامطبوع پيدا مي‎كند و سبب افزايش مرگ و مير موجودات زنده و يا افزايش بيماريهاي حاد و مزمن مي‎شود. مديريت صحيح منابع آبي مي‎تواند از لوم اين جلبك‎ها جلوگيري كند.
با ارزيابي اين سموم در منابع آبي و تعيين مقادير آنها و اتخاذ روشهاي مناسب براي مبارزه و كنترل آنها مي‎توان ميزان آلودگي منابع آبي و تعيين مقادير آنها و اتخاذ روشهاي مناسب براي مبارزه و كنترل آنها مي‎توان ميزان آلودگي منابع آبي به سموم سيانوباكترها را تا حد قابل ملاحظه‎اي كاهش داد و سلامت و بقاء موجودات زنده را تضمين كرد.


پژوهش‎ها و مطالعات فراواني در زمينة روشهاي كنترل اين سموم صورت گرفه است و اين روشها تا حد قابل ملاحظه‎اي در كاهش سموم سيانوباكترها مؤثر واقع شده‎اند. اين روشها عبارتند از كنترل يا مبارزة بيولوژيك و يا افزودن مواد شيميايي به منابع آب.
البته سيانوباكترها در بعضي از نقاط دنيا به علت اينكه شرايط مناسبي فراهماست تجمع زيستي پيدا كرده‎اند.

فصل اول
انواع سيانوباكترها (جلبك‎هاي سبز ‎- ويژگيهاي بيولوژيكي، ظاهري و ‎بلومهاي سمي آنها)

جلبك‎هاي سبز ‎- آبي داراي 150 جنس و 2000 گونه هستند كه در حال حاضر كمتر از 40 گونة سمي تشخيص داده شده‎اند. جلبك‎هاي سبز ‎- آبي با بيش از 3 ميليون سال قدمت از قديمي‎ترين موجودات بوده كه سالانه با بلوم خود سبب مرگ و مير بسياري از آبزيان و احشام مي‎گردند.
1-1- تاريخچه
سيانوفيت‎ها يا جلبك‎هاي سبز ‎- آبي در واقع همان سيانوباكترها هستند كه تا سال 1978 اين ميكروارگانيسم‎ها جزء جلبك‎ها محسوب مي‎شدند تا اينكه در سال 1978 دانشمندي به نام ‎Stanier و همكارانش بررسي علمي بسيار منطقي روي اين ميكروارگانيسم‎ها انجام دادند و ثابت نمودند كه سيانوفيت‎ها نه تنها فاقد هسته و غشاء هسته مي‎باشند، بلكه از نظر ضريب رسوبگذاري ميتوكندري ‎SRNA شانزده مي‎باشند كه شباهت بسيار زياد بين آنها و باكتريهاست.


1-2- ويژگيهاي ساختاري و بيولوژيكي سيانوباكترها
سيانوباكترها فاقد هستة مشخص، مژك و تاژك بوده و گروه اصلي پروكاريوتها را تشكيل مي‎دهند. از نظر ساختماني حاوي ديوارة سلولي هستند، كه در باكتريهاي گرم منفي وجود دارد. با اين تفاوت كه در بسياري از آنها لاية پكتيني و سلولزي نيز موجود است. سيانوباكترها داراي رنگدانه‎هاي مخصوص بيلوپروتئين‎ها (فيكواريترين ‎C)، زانتين، كلروفيل ‎a و كاروتين. معمولاً كلروفيل ‎c و ‎b در سيانوباكترها وجود ندارند. جلبك‎هاي سبز ‎- آبي علاوه بر كلروفيل ‎a داراي رنگ خاص آبي به نام فيكوسيانين مي‎باشند. رنگ قرمز فيكواريترين هم در برخي گونه‎ها ديده مي‎شود. تقريباً در تمامي

گونه‎ها اطراف سلول را يك غشاء ژله‎اي فرا گرفته است كه از بخش غشاء سلولي و يا از سلول مستقيماً ترشح مي‎شود. واكوئل در سيانوباكترها از انواع هوايي و يا غذايي هستند كه واكوئل‎هاي هوايي موجب شناوري سيانوباكترها در سطح آب و بهبود فتوسنتز مي‎گردند. معمولاً ذرات رنگي (كروموبلاست) بر روي تيلاكوئيد قرار دارند. سنتروبلاست‎ها در مركز سلول قرار دارند و برخلاف كروموبلاست‎ها ناحية بي‎رنگ محسوب مي‎شوند. طيف رنگ و رنگدانه‎ها در سيانوباكترها با توجه به نوع گونه متفاوت است. معمولاً، هيدراتهاي كربن در سيانوباكترها وجود دارند كه به آميلوپكتين معروفند. برخي از چربيها و پروتئين‎هاي ديگر نيز در سيانوباكترها ديده مي‎شوند.


جلبك‎هاي سبز ‎- آبي براساس نوع و نسبت رنگدانه‎ها ممكن است به رنگ‎هاي چمني، سياه، قرمز، قهوه‎اي، زرد و يا بنفش ديده شوند و با وجودي كه سيانوباكترها فاقد هرگونه مژك يا تاژك‎اند، ولي نوعي حركت ويژه در گونه‎هاي رشته‎اي ديده مي‎شود كه هنوز مكانيسم دقيق آن روشن نشده است. در حقيقت گونه‎هاي رشته‎اي يك حركت بطني خزنده دارند و گونه‎هاي تك سلولي و تشكيل

دهندة كلني فاقد تحرك هستند. برخي از گونه‎هاي جلبك‎هاي سبز ‎- آبي (در گونه‎هاي رشته‎اي) تا حدي بزرگ مي‎شوند كه با چشم غيرمسلح قابل ديد هستند. در جلبك‎هاي رشته‎اي مواد ژله‎اي به شكل لوله بوده و سلولها در امتداد يكديگر از طريق پلاسموديوم به يكديگر متصل‎اند. شناسايي مواد ژله‎اي به ويژه زماني كه بي‎رنگ هستند از طريق ميكروسكوپ مشكل است. رديف‎هاي سلولي در گونه‎هاي نخي شكل را تريكوم گويند.


تكثير جلبك‎هاي سبز ‎- آبي از طريق غيرجنسي (پاره شدن غلاف ژلاتيني و دو نيم شدن سلولها) صورت مي‎گيرد، يعني تكثي در قسمت داخلي ديوارة سلولي انجام مي‎شود ولي بخش خارجي بدون تقسيم باقي مي‎ماند به طوري كه يك تراكم بالاي سلولي رسيده و تشكيل كلني مي‎دهند.


تشكيل اسپور: نانويست‎ها سلولهاي بسيار كوچكي هستند كه با سرعت از طريق تقسيم سلول مادر و پي‎درپي تشكيل مي‎شوند. اين سلولها تا حد طبيعي رشد مي‎يابند بنابراين اسپورهاي داخلي از طريق تقسيم متوالي يك سلول بزرگ مادر حاصل مي‎شوند. ولي اسپورهاي خارجي در بخش سلولهاي انتهايي تشكيل مي‎شوند در تكثير جلبك‎هاي رشته‎اي جدا شدن رشته‎هاي كوچك از رشتة اصلي را هورموژني و جدا شدن سلولها را پلانوكوكون گويند.


هرويست‎هاي سلولهاي فاقد مواد فتوسنتزي بيرنگ يا زردرنگ هستند و اغلب داراي ديوارة‌ ضخيم سلولي بوده كه در گونه‎هاي رشته‎اي در دورة‌رشد در بين سلولها در انتهاي رشته ظاهر مي‎شوند.
جلبك‎هاي سبز ‎- آبي از قديمي‎ترين جانداران فوتواتوتروف به شمار مي‎روند كه معمولاً در درياها، آب‎هاي لب شور و شيرين به صورت پلانكتوني و بنتيك زندگي نموده و مي‎توانند دامنة وسيعي از شوري و تغييرات درجه حرارت را تحمل نمايند. البته بيشتر جلبك‎هاي سبز ‎- آبي ساكن آب‎هاي شيرين مي‎باشند و اين جلبك‎ها فيتوپلانكتون‎هاي غالب تابستاني هستند.


سيانوفيت‎ها در صنايع مختلف از جمله آرايشي، دارويي، غذاي دام، طيور، ماهي‎ها، ماكيان و نيز غذاي انسان مصرف دارند. البته اين ميكروارگانيسم‎ها به دليل داشتن ژلاتين زياد براي تغذيه چندان مناسب نيستند ولي بعضي از انواع آن، مثل نوستوك ‎(Nostoc) به علت داشتن پروتئين و چربي زياد مصرف مي‎گردد.
1-3- شكوفايي ‎(Bloom)
بلومهاي سمي سيانوباكترها در ابتدا از طريق گزارشات موجود پيرامون مرگ و مير آبزيان مورد توجه قرار گرفت. اولين مدرك از اين نوع گزارشات در سال 1878 در استراليا مشاهده شده است (1878، ‎Francis).


سيانوباكترها معمولاً در مناطق گرمسيري و نيمه گرمسيري يافت مي‎شوند و معمولاً در تمام طول سال حضور دارند. اخيراً با استفاده از دستگاه‎هاي مدرن اغلب مي‎توان ايجاد بلوم‎هاي سمي با فركانس زياد را حتي قبل از اينكه مسموميتي اتفاق بيفتد، گزارش و پيش‎بيني نمود.
در زمان بلوم سيانوباكترها، بر روي سطح آب به صورت غلاف موسيلاژي درآمده (به دليل داشتن واكوئل‎هاي گازي) و اكسيژن محلول را كاهش مي‎دهند. توليد توكسين (سم) توسط اين جلبك‎ها زندگي آبزيان و ساير مصرف‎كنندگان را به مخاطره مي‎اندازند.


در تمامي دنيا سم كبد (هپاتوتوكسيك حاوي ميكروسيس‎تين) ناشي از بلومهاي سيانوباكترهاي آب شيرين نسبت به بلومهاي نوروتوكسين‎ها فراوان‎تر است.
بلومهاي سم كبد تا به حال تقريباً از تمامي نقاط دنيا گزارش شده است ولي توده‎هاي سيانوباكترها عامل نوروتوكسين در بعضي كشورها مثل شمال آمريكا و اروپا و استراليا گزارش شده است.
جنس‎هاي ميكروسيس‎تيس و عمدتاً ‎Mycrocystis aeruginosa در سراسر جهان بارها باعث شكوفايي و توليد سموم كبدي شده است.
گونه‎هاي ‎M.viridis، ‎M.botrys توليداتي مانند ميكروسيس‎تين‎ها را ايجاد مي‎كنند. توجه شود كه در قسمت 2، 2 ميكروسيسي‎تين يك ژن غيرنيتروژني است كه اغلب در شرايط كم غذايي غالب است (مخصوصاً در محلي كه توليد آمونياك چشمگير است). جنس‎هاي آنابنا كه عامل توليد ميكروسيس‎تين است از كانادا، دانمارك، فنلاند، فرانسه و نروژ گزارش شده‎اند. مطالعات اخير در مصر حاكي از آن است كه 25% گونه‎هاي آنابنا و نوستوك در مزارع برنج و پيكره‎هاي آبي شامل ميكروسيس‎تين مي‎باشد.
Planktothrix agardhii و ‎Planktothrix rubescen عمدتاً توليدكنندة ميكروسيس‎تين در نيمكرة شمالي هستند و به عنوان گونه‎هاي غالب باعث شكوفايي در چين، آلمان و سوئد شناسايي شده‎اند. در درياچه‎هاي سوئيس گونة ‎Oscillatoria limosa (در رسوبات و صخره‎ها) توليدكنندة عامل ميكروسيس‎تين است. عليرغم وقوع گستردة شكوفايي سيانوباكتر در استراليا، شكوفايي توسط ‎Planktothrix نادر است. اين مسئله ناشي از دماي بالا و افزايش گل‎آلودگي است.


در ابتدا ‎Anabaena flos-aquae به عنوان توليدكنندة نوروتوكسين و آناتوكسين ‎a در كانادا معرفي شد. بعدها گونه‎هاي ناشناخته‎اي از جنس‎هاي ‎Oscillatoria، ‎Aphanizomenon، ‎Cylindrospermum در اسكاتلند و ايرلند معرفي شدند. هومو آناتوكسين ‎a تنها در گونة ‎Anabaena flos-aquae در آمريكا و اسكاتلند و گونة ‎Anabaena Lemermannii در دانمارك ديده شده است.
شكوفايي ‎Aphanizomenon flos-aquae در آمريكا، براي مدت زمان طولاني تنها توليدكنندة بزرگ ساكسي توكسين در ميان سيانوباكترها قلمداد مي‎شد. اخيراً ساكسي توكسين در رودخانه‎هاي استراليا توسط ‎Anabaena circinalis يافت شده است. در آمريكاي شمالي گونة Lynbya wollei

(كفزي آب شيرين) و در برزيل گونة ‎Cylindrospermopsi raciborskii به عنوان توليدكنندة ساكسي توكسين معرفي شده‎اند.
براساس مشاهدات به طور معمول در درياچه‎هاي غني شده جلبك‎هاي سبز ‎- آبي از گونه‎هاي غالب جلبك به شمار مي‎روند. اين جلبك‎ها قادرند نيتروژن را به طور مستقيم از اتمسفر جذب كنند، بنابراين براي كنترل غني شدن اين درياچه‎ها در درجة اول مي‎بايد غلظت فسفر به عنوان يك عامل محدودكننده تحت كنترل قرار گيرد. پس فسفر مهمترين عنصر محدودكنندة سيانوباكترها است. به منظور محاسبة‌ مقدار فسفر و نيتروژن مورد نياز براي رشد سيانوباكترها كه براي فرمول فتوسنتز آنها مفيد خواهد بود.
+H18 + 20H122 + 2-4HPO + ‎-3NO16 + ‎2CO 106
(فرمول 1-1) 2O138 + ‎P6N 110O 263H 106C
با استفاده از تجزية استوكيومتري ساده نسبت وزني نيتروژن به فسفر در اين جلبك‎ها برابر خواهد بود با

براساس تخمين به منظور توليد مقدار مشخصي از جلبك‎ مصرف نيتروژن 7 برابر فسفر است. توضيح ديگر اينكه اگر نسبت در آب بيشتر از 20 واحد باشد در اين حالت فسفر به عنوان عامل

محدودكننده عمل مي‎كند. نسبت‏هاي برابر 5 يا كمتر از 5 واحد بيانگر ايجاد محدوديت از سوي نيتروژن است. سوير اظهار داشت كه غلظت‎هاي بالاتر از 015/0 ميلي‎گرم بر ليتر فسفر و 3/0 ميلي‎گرم بر ليتر نيتروژن به منظور رشد و جوانه‎زني جلبك‎ها كافي است. اين نتايج، با نتايج تحقيقاتي كه در سالهاي اخير انجام گرفته همسويي دارد، به طوري كه امروزه بيان مي‎شود كه غلظت 01/0 ميلي‎گرم بر ليتر فسفر در آب قابل قبول، در حالي كه غلظت 02/0 ميلي‎گرم بر ليتر و بالاتر از آن بسيار زياد و غيرقابل قبول است.


نكتة مهمي كه بايستي به آن توجه داشت اين است كه انسان هميشه در به وجود آمدن اين توده‎هاي سمي از طريق آلودگي ناشي از پديدة غذايي دخالت ندارند. مثلاً‌ بلومهاي غليظ از سيانوباكترهاي سمي از مخازن دست نخورده يا تقريباً مدرن اغلب مي‎توان ايجاد بلومهاي سمي با فركانس زياد را حتي، قبل از اينكه مسموميتي اتفاق بيفتد گزارش و پيش‎بيني نمود.
1-4- مهمترين راسته‎هاي جلبك‎هاي سبز ‎- آبي
مهمترين راسته‎هاي جلبك‎هاي سبز ‎- آبي عبارتند از:
1) ‎Chroococcales تكثير اغلب از طريق تقسيم سادة سلولي
2) ‎Pleurocapsales تكثير از طريق آندوسيتوز


3) ‎(Dermocarpales) Chamae siphonales تكثير از طريق آندوسيتوز و اگزوسيتوز
4) ‎Stigonematales و ‎Nostocales رشته‎اي منشعب و غيرمنشعب، برخي از جنس‎ها همراه با هتروسيست.

1-5- تقسيم‎بندي سيانوباكترها از لحاظ شكل ظاهري
سيانوباكترها به دو گروه رشته‎اي و كلني تقسيم مي‎‎شوند. انواع رشته‎اي به دو گروه سيانوباكترهاي داراي هتروسيست و فاقد هتروسيست تقسيم مي‎شوند. از گروه سيانوباكترهاي رشته‎اي بدون هتروسيست مي‎توان گونه‎هاي ‎ Lyngbya، ‎Sprulina و ‎Oscillatoria را نام برد. از گروه سيانوباكترهاي رشته‎اي داراي هتروسيست مي‎توان به گونه‎هاي ‎Anabaenopsis، ‎Anabae na (از مهم‎ترين سيانوباكترهاي رشته‎اي هتروسيست‎دار)، ‎Aphanizomenon و ‎Nostoc اشاره كرد. از مهمترين جلبك‎هاي سبز ‎- آبي كلني گونه‎هاي مربوط به جنس‎هاي ‎Microcysris و ‎Merismopodia است.
1-5-1- سيانوباكترهاي رشته‎اي
‎Oscillatoria: از مشخصات عمدة گونه‎هاي اسيلاتوريا، فقدان غلاف ژلاتيني، حركات و نوسانات ويژه در آب است. اسيلاتوريا در آب دريا، آب‎هاي لب شور و شيرين و خاك‎هاي مرطوب يا روي صخره‎ها يافت مي‎شوند. گونه‎اي از آن به نام ‎rubescens ‎Oscillatoria به صورت پلانكتونيك بوده و در اوقات معيني از سال متراكم و به آب رنگ قرمز مي‎دهند.
‎Sprulina: اگرچه اسپيرولينا تك سلولي است، اما نخ مانند و اغلب به صورت توده‎هاي گروهي همراه با اسيلاتوريا يافت مي‎شوند. گونه‎هاي آن براساس اندازه و شكل حلقه‎ها از هم متمايز مي‎گردند. حركات اين نوع سيانوفيت‎ها را به راحتي مي‎توان در زير ميكروسكوپ ملاحظه نمود.
‎Lyngbya: اين‎گونه مشابه ‎Oscillatoria است، اما رشته‎ها در يك غلاف محكم از جنس موسيلاژ قرار گرفته‎اند. معمولاً‌ غلافها در سلولهاي انتهايي قابل رؤيت است. ‎Lyngbya نسبت به ‎Oscillatoria حركت كمتري دارد. تكثير در ‎Oscillatoria و ‎yngbya به وسيلة ‌سلولهاي جديد كه باعث دراز شدن رشته‎ها مي‎شود رخ مي‎دهد و وقتي يك قسمت از رشته مي‎شكند رشته‎اي جديد شكل مي‎گيرد كه قطعة كوچك را هورموژينوم مي‎نامند.


‎Anabaena: اين جنس داراي گونه‎هاي زياد است كه برخي تك سلولي و برخي رشته‎اي بوده كه توسط غلاف موسيلاژي احاطه شده‎اند. برخي گونه‎ها كاملاً پلانكتونيك بوده و برخي ديگر در آب‎هاي كم عمق يا روي زمين‎هاي مرطوب به صورت توأم با انواع جلبك‎هاي ديگر يافت مي‎شوند.
‎Anabaena Spp يكي از گونه‎هاي سمي است كه به دليل توليد نوعي مادة سمي موجب مرگ و مير جانوران مي‎گردد.
‎Anabaenopsis: اين جنس بسيار شبيه به جنس ‎Ana baena و داراي تريكوم‎هاي نسبتاً كوتاه و متشكل از 20-8 سلول است كه با هم ايجاد حلقه مي‎نمايند.
1-5-2- سيانوباكترهاي كلني
‎Merosmopodia: اين جنس و همچنين جنس ‎Microcystis مربوط به راستة ‎Chroococcales هستند. سلولهاي اين جنس داراي آرايش مرتب مي‎باشند. شناسايي گونه‎ها براساس شكل، رنگ سلول و واكوئل‎ها‎ است.
Microcystis: شامل صدها سلول كروي است كه همگي درون يك غلاف موسيلاژي قرار گرفته‎اند. به علت وجود واكوئل‎هاي گازي، در زير ميكروسكوپ به رنگ سياه ديده مي‎شود.

فصل دوم
طبقه‎بندي سموم سيانوباكتريايي

2-1- طبقه‎بندي سموم سيانوباكتريايي براساس مكانيسم عمل
مكانيسم عمل سموم سيانوباكترهايي كه تا به حال شناخته شده‎اند بسيار متنوع است و شامل: هپاتوتوكسين ‎(hepatotoxin)، نوروتوكسين ‎(neurotoxin)، درماتوتوكسين ‎(dermatotoxin) و سموم مهاركنندة سنتز عمومي مي‎باشند.


2-1-1- نوروتوكسين‎ها
اين سموم از نوع عصبي بوده و روي سيستم عصبي و دستگاه تنفسي تأثير مي‎گذارد. از عوارض آن، لرزش عضلات، فلج شدن اعضاء، اختلال در دستگاه تنفس، ترشح زياد بزاق، سرگيجه، تشنج و نهايتاً مرگ است. نوروتوكسين‎ها بيشتر از آمريكاي شمالي، اروپا و استراليا گزارش شده است. در موش آزمايشگاهي، مرگ بر اثر توقف سريع تنفس روي مي‎دهد. سه گروه از نوروتوكسين‎ها تاكنون شناسايي شده‎اند كه عبارتند از:
1- آناتوكسين ‎a و هوموآناتوكسين ‎a، كه اثراتي شبيه استيل كولين را داراست.
2- آناتوكسين ‎(S)a، كه يك آنتي‎كولين استراز است.
3- ساكسي توكسين، كه به عنوان يك سم فلج‎كنندة آبزيان اقتصادي صدف‎دار ‎(PSP) شناخته شده است اين سم كانالهاي سديم در سلولهاي عصبي را مسدود مي‎كند.
نوروتوكسين‎ها جزء سموم آلكالوئيدي هستند و معمولاً داراي وزن مولكولي كمتر از 1000 هستند. سموم آلكالوئيد غير سولفاته در سيانوباكترهاي آب شيرين همگي جزء نوروتوكسين‎ها محسوب مي‎شوند، در حالي كه آلكالوئيد سولفاته ناشي از ‎Cylindrospermopsin، تجزية‌ پروتئين را در كبد متوقف مي‎سازد.
2-1-2- هپاتوتوكسين‎ها
هپاتوتوكسين سم كبدي بوده و معمولاً توسط جنس‎هاي ‎Anabaena، Microcystis و ‎Oscillatoria توليد مي‎شود. از عوارض آن، آسيب شديد كبدي، استفراغ، اسهال، اختلالات تنفسي و غيره است. از مهمترين سموم هپاتوتوكسين، ميكروسيس‎تين است.
2-1-3- درماتوتوكسين‎ها
اين سموم ليپوپلي ساكاريدي ‎(LPS) است. بيشتر سيانوباكترها اين سموم را توليد مي‎كنند و از عوارض آن تورم و التهاب پوست است.


2-2- انواع سيانوتوكسين‎ها
سيانوتوكسين‎ها شامل ميكروسيس‎تين، نودولارين، آناتوكسين ‎a، آناتوكسين ‎(S)a و ساكسي‎توكسين است.
2-2-1- نودولارين
نودولارين در گونة ‎Spumigena ‎Nodularia در مناطق طبيعي نظير درياي بالتيك و آب‎هاي شور، مصب‎ها و درياچه‎هاي ساحلي استراليا و نيوزيلند يافت شده است. با اين وجود بهترين محل شناخته شدة بلوم ‎Nodularia spumigena در سال 1878، درياچة الكساندرينا استراليا است كه تنها شوري كمي بيش از حد معمول آب رودخانه دارد. مجموعة نمونه‎برداري‎ها به مدت چندين سال وجود نودولارين را به عنوان تركيب غالب در درياي بالتيك نشان مي‎دهد.
2-2-2- ساكسي توكسين‎ها
سيانوباكترهاي ساكسي توكسين، پراكنش متنوعي را در سراسر جهان دارا است. كمبود آمار ساكسي‎توكسين‎ها احتمالاً به علت محدوديت يافتن آنها در برخي كشورهاست. ‎Anabaena circinalis عامل ساكسي‎توكسين در رودخانه‎هاي استراليا است. در آمريكاي شمالي در گونة ‎Aphanizomenon flos-aquae در گونة ‎Cylindrospermopsis raciborskii عمدتاً نوروتوكسين و مقدار كمتري ساكسي‎توكسين شناسايي شده است. در آمريكاي شمالي ‎‎Aphanizomenon flos-aquae تنها گونه‎اي است كه باعث شكوفايي مي‎گردد از گونة ‎Lyngbya wollei در آلباماي آمريكا توليدات دي كربوميل ساكسي توكسين و دي كربوميل گوآنوتوكسين 2 و 3 و 6 شناسايي شده است. گروهي از نوروتوكسين‎هاي آلكالوئيدي كربامات (استرمشتق از اسيد كرباميك) هستند كه غيرسولفاته (ساكسي توكسين ‎STX)، يا به طور منفرد سولفاته ‎(gonyautoxins – GTX) و يا دو بار سولفاته شده‎اند (‎C- توكسين). منشأ ساكسي توكسين، در آبزيان اقتصادي صدف‎دار بر اثر تجمع دينوفلاژله‎هاي دريازي است كه باعث مرگ در انسان‎ها مي‎شود. ساكسي‎توكسين‎ها در سيانوباكترهاي ‎Anabaena circinalis، ‎‎Aphanizomenon flos-aquae، ‎Cylindrospermopsis raciborskii و ‎Lyngbya wollei يافت شده است.


در آمريكاي شمالي نژادهاي ‎‎Aphanizomenon flos-aquae ‎(NH-1, NH-5) حاوي بيشترين مقدار نئوساكسي توكسين و كمترين ميزان ساكسي توكسين مي‎باشند. گونة ‎Anabaena circinalis (از استراليا) عمدتاً‌ شامل توكسين‎هاي 2C و ‎1C به همراه مقادير كمي از گوانوتوكسين‎هاي 2 و 3 مي‎باشند. سيانوباكتر آب شيرين ‎Lyngbya wollei شش آنالوگ ساكسي توكسين توليد مي‎نمايند. گونة برزيلي ‎Cylindros[permopsis raciborskii عمدتاً داراي نئوساكسي توكسين و مقدار كمي ساكسي توكسين است.


براثر شكوفايي ‎Trichodesmium در جزاير ويرجين نوعي نوروتوكسين گزارش شده است كه گرچه آناتوكسين ‎a و يا آناتوكسين ‎(S)a نمي‎باشد ولي خصوصيات آنها را دارا است.
2-2-3- آناتوكسين ‎a و هوموآناتوكسين ‎a
اين تركيب سمي يك آلكالوئيد با وزن ملكولي 165 و آمين نوع دوم 2-acety-9azabicyclo(4-2-1)non-2-ene است.


آناتوكسين ‎a در گونه‎هاي ‎‎Anabaena flos-aquae، ‎Cylindrospermum Sp.، ‎‎Aphanizomenon flos-aquae، ‎Anabaena planktonica، ‎Aphanizomenon sp.Oscillatoria sp.، ‎Microcystis sp. توليد مي‎شود.
هوموآناتوكسين با وزن ملكولي ‎(MW = 179) از گونة ‎Oscillatoria formosa (Phormidium formosum) ‎ استخراج شده است كه داراي يك گروه پروپيونيل در ‎2C به جاي گروه استيل مي‎باشد. LD50 (دوزي كه در آن 50% اثر آن باعث مرگ 50% نمونه‎ها مي‎گردد) در آناتوكسين ‎a معادل 250-200 ميكروگرم بر كيلوگرم وزن بدن است.


2-2-4- آناتوكسين ‎a ‎(S)
تنها استرفسفات از ‎N- هيدروكسي گوانين حلقوي با وزن ملكولي ‎(MW=225) است. كه از گونة ‎‎Anabaena flos-aquae ‎(NRC 525-17) و شكوفايي گونة ‎Anabaena Lemmermanii به دست آمده است. ‎LD50 آناتوكسين ‎(S)a در موش معادل 20 ميكروگرم بر كيلوگرم است. تغييرات ساختماني آناتوكسين ‎(S)a هنوز شناسايي نشده است.


2-2-5- ‎Cylindrospermopsin
اين سم معمولا‌ً در پيكره‎هاي آبي نواحي گرمسيري و نيمه گرمسيري يا مناطق خشك توليد مي‎شود و يك آلكالوئيد سولفاته است كه تجزية پروتئين را در كبد متوقف مي‎سازد.
2-1- ساختار آناتوكسين ‎a و آناتوكسين ‎(S)a
2-2- ساختار ساكسي توكسين
2-3- ساختار ‎Cylindrospermopsin
2-2-6- ميكروسيس‎تين


ميكروسيس‎تين يكي از مهم‎ترين سموم سيانوباكترها است. در حاليكه بسياري از گونه‎هاي توليدكنندة توأم با چندين ميكروسيس‎تين هستند، معمولاً يك يا دو نوع آنها در گونه‎هاي خاصي غالب‎اند. تنوع كيفيت ميكروسيس‎تين مكرراً در اغلب گونه‎هاي آنابنا و هم‎چنين ميكروسيس‎تين‎ها مشاهده شده است به طور معمول، ‌برخي گونه‎ها مثل ‎Planktothrix، ‎Anabaena و ‎Microcystis داراي انواع ميكروسيس‏‎تين هستند.
در آلمان نمونه‎هايي از ‎Planktothrix كه ميكروسيس‎تين توليد مي‎نمايند در گونه‎هاي ‎Planktothrix rubescens و ‎Planktothrix agardhii ديده مي‎شود.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 34700 تومان در 94 صفحه
سایر مقالات موجود در این موضوع

مقاله در مورد مبارزه بیولوژیکی طرحی نو در کاهش مصرف سموم کشاورزی

word قابل ویرایش
14 صفحه
18700 تومان
مبارزه بیولوژیکی ( طرحی نو درکاهش مصرف سموم کشاورزی )مصرف بی رویه سموم شیمیایی در یکی ، دو دهه اخیر واثرات پایداری بسیاری از این سموم در خاک افزایش مرگ ومیرهای ناشی ازمسمومیت هاموجب پیدایش زمینه هائی درجهت پرورش وتکثیرحشرات شده که دشمنان طبیعی آفات زراعی محسوب شده وباتغذیه وتخم گذاری برروی بخشی ازبدن آفت باعث ...

دانلود فایل پاورپوینت مسمومیت TCA Overdos و داروهای ضد افسردگی

PowerPoint قابل ویرایش
45 صفحه
23700 تومان
دسته بندی : مقالات رشته پزشکی
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ---- اسلاید 1 : يكي از شايع‌ترين داروهاي مصرفي در suicide را ضد افسردگي‌هاي سه حلقه‌اي به خود اختصاص مي‌دهند. در عين حال شايعترين علت مرگ‌ومير ناشي از مسموميت هاي دارويي در ايران و خارج مسموميت با TCA مي‌باشد. براساس يك آمار 95% علت فوت بيماران ناشي از مسموميت دارويي در Engl ...

دانلود فایل پاورپوینت مسمومیت با گاز منوکسید کربن

PowerPoint قابل ویرایش
19 صفحه
23700 تومان
دسته بندی : مقالات رشته شیمی
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ---- اسلاید 1 : مشخصات گاز منوکسید کربن گاز منو اکسید کربن بی رنگ و بی بو بوده که بر اثر احتراق ناقص تولید می‌شود به طوری که بخاری، آبگرمکن، شومینه و اجاق گازها به علت سیستم تهویه نامناسب (دودکش) عامل مسمومیت با گاز CO می شود. اسلاید 2 :  اصول ایمنی و پیشگیری از گاز گر ...

دانلود فایل پاورپوینت مسمومیت با گاز منوکسید کربن

PowerPoint قابل ویرایش
19 صفحه
23700 تومان
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ---- اسلاید 1 : مشخصات گاز منوکسید کربن گاز منو اکسید کربن بی رنگ و بی بو بوده که بر اثر احتراق ناقص تولید می‌شود به طوری که بخاری، آبگرمکن، شومینه و اجاق گازها به علت سیستم تهویه نامناسب (دودکش) عامل مسمومیت با گاز CO می شود. اسلاید 2 :  اصول ایمنی و پیشگیری از گاز گر ...

دانلود فایل پاورپوینت مسمومیت با متانول ( الکل چوب )

PowerPoint قابل ویرایش
20 صفحه
23700 تومان
دسته بندی : مقالات رشته پزشکی
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ---- اسلاید 1 : متانول                    متانول یاالکل چوب یک ماده غیر خوراکی است که به عنوان یک جزء از ترکیباتی مانند ضدیخ –مایعات تمیز کننده وسائل شیشه ای مانند شیشه پاک کن ها –مایع شیشه شوی اتومبیل و... ماده تمیز کننده دستگاه های زیراکس وانواع پاک کننده های لاک وبراق ...

دانلود فایل پاورپوینت مسمومیت ها

PowerPoint قابل ویرایش
64 صفحه
23700 تومان
دسته بندی : مقالات رشته پزشکی
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ---- اسلاید 1 : مقدمه: گاهی اوقات چيزهايي که در ظاهر بسیار خوشمزه و هوس انگیز هستند، ممکن است واقعاً برایتان بد و خطرآفرین شوند. بله، حتی جذابترین و خوشایندترین غذاها هم ممکن است باعث مسمومیتتان شود. و اغلب افراد اين مسئله را نميدانند. اسلاید 2 : برای جلوگیری از مشکلات گ ...

دانلود فایل پاورپوینت مسمومیت ها

PowerPoint قابل ویرایش
63 صفحه
23700 تومان
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ---- اسلاید 1 : گاهی اوقات چيزهايي که در ظاهر بسیار خوشمزه و هوس انگیز هستند، ممکن است واقعاً برایتان بد و خطرآفرین شوند. بله، حتی جذابترین و خوشایندترین غذاها هم ممکن است باعث مسمومیتتان شود. و اغلب افراد اين مسئله را نميدانند. اسلاید 2 : برای جلوگیری از مشکلات گوارشی، ...

دانلود فایل پاورپوینت نحوه برخورد با انواع مسمومیتها

PowerPoint قابل ویرایش
59 صفحه
23700 تومان
دسته بندی : مقالات رشته پزشکی
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ---- اسلاید 1 : مسمومیت ها یکی ازعلل شایع مراجعه به اورژانس سم : هر ماده ای که مصرف آن برای بدن آسیب رسان باشد . علل مسمومیت : 1- عمدی 54./. (بیشتر در بزرگسالان ) 2- اتفاقی 46./. (در اطفال و سالمندان ) 3- جنایی کمتر از یک درصد اسلاید 2 : 1- خوراکی 75./ ...