Defenses químiques en meduses


Defenses químiques en meduses
Introducció
Les defenses químiques es basen en la secreció en cèl·lules especialitzades de toxines biològiques que els organismes utilitzen com a armes ofensives i/o defensives en resposta a les necessitats vitals bàsiques com alimentar-se, reproduir-se o protegir el seu territori. A l’hora de fer referencia a les defenses químiques obligatòriament hem de parlardels cnidaris ja que constitueixen el fílum més gran d’animals tòxics (Turk i Kem 2009).
Els cnidaris són un fílum que agrupa al voltant de 10.000 espècies d’animals relativament simples que viuen en ambients aquàtics i majoritàriament marins i que es caracteritzen per tenir unes estructures úniques anomenades cnidocists en les 4 classes en les que es divideix el fílum (classe Hydrozoa,Scyphozoa, Cubozoa i Anthozoa). Un dels diferents tipus de cnidocists són els nematocists, a l’interior dels quals trobem les toxines que poden provocar diverses patologies com ruptures de les membranes o la degradació dels eritròcits i que depenen de la naturalesa bioquímica de la toxina.
El nematocist
Les meduses representen la causa més freqüent de malalties produïdes per animals marins. Totes lesmeduses, que poden trobar-se en 3 de les 4 classes de cnidaris (Hydrozoa, Scyphozoa i Cubozoa), presenten els nematocists. Els nematocists són fines càpsules compostes per un material semblant a la quitina i que contenen un filament enrotllat que és una continuació de l’extrem més estret de la càpsula. Aquest està recobert per una tapa anomenada opercle. Ja a l’interior del nematocist trobem elfilament no descarregat i el cnidòcil, un cili rígid que actua com a receptor de l’estímul.

Estaria bé possar una foto d’un nematocist (aquesta o qualsevol altre on s’indiquin les parts)
Hi ha dues possibles hipòtesis per explicar la descàrrega del nematocist:
Pressió osmòtica: a l’interior del nematocist la pressió es excepcionalment alta (fins a 140 atmosferes) i si s’estimula la sevadescàrrega aquesta pressió interna tan alta fa que l’aigua entri molt ràpidament a l’interior ja que sobre l’opercle. Així quan s’obre l’opercle s’incrementa la pressió hidrostàtica dins de la càpsula i això provoca la sortida del filament amb molta força. Després un conjunt de petites punxes que es troben a les bandes del filament fixen aquest a la pell i es descarrega les toxines a l’interior de lapresa o del atacant.
Tensió muscular: la contracció de diversos músculs propers als nematocists fan augmentar la pressió intracapsular fent que el filament surti amb força i s’adhereixi a la presa o el atacant.
Les toxines introduïdes pel nematocist inclouen substàncies amb acció enzimàtica i compostos de l’amoni quaternari, catecolamines, histamines i els seus alliberadors com són la serotonina isubstàncies similars a la quinina.

Tipus de toxines
En l’estudi de les toxines de diferents tipus de cnidaris s’observa que les substàncies que posseeixen són una barreja de polipèptids tòxics i enzims, que poden provocar respostes inmunogèniques anormals. Aquestes reben el nom d’acord amb l’acció que produeixen.
Els constituents més importants i més comuns del verí són citolisines ineurotoxines. Les citolisines són compartides per hidrozous i escifozous. Només els antozous posseeixen citolisines i alhora neurotoxines.
Es difícil dilucidar en profunditat la naturalesa química de les toxines de meduses, degut a la elevada labilitat d’aquestes, que ha obstaculitzats diversos estudis.
Els efectes fisiològics depenen de la espècie i són deguts a la interacció dels diversos components.Alguns exemples de toxines són:
Citolisines: substància citotòxica amb activitat citolítica.

Neurotoxines: Substància capaç d’alterar el funcionament del sistema nerviòs. Les alteracions que provoca poden ser a nivell fisiologic, morfològic o manifestar-se canvis en el comportament.

Hemolisines: substància tòxica protèïca que provoca la lisis dels eritròcits.
Hipnotoxines: la...