Je leest:

Dodelijke eiwitten

Dodelijke eiwitten

Auteur: | 1 januari 2007

Dieren als slangen, spinnen, schorpioenen, bijen en wespen gebruiken gif om zich te verdedigen of een prooi te vangen. Andere dieren, zoals de kogelvis, zijn alleen giftig voor hun consumenten. Dierlijke gifstoffen zijn meestal eiwitten, net zoals bacteriële toxines. Eén daarvan is misschien wel de giftigste stof op aarde.

Gewone Adder (Vipera berus).
Wikimedia commons

Actief gebruikte dierlijke gifstoffen zijn meestal eiwitten met enzym-werking. Ook bij onze enige vaderlandse gifslang, de adder, is dat het geval. Het enzym in addergif breekt de celwand van rode bloedlichaampjes af; een proces dat dodelijk kan zijn. Egels kunnen dit enzym onwerkzaam maken en zijn daarom ongevoelig voor addergif: ze hebben zelfs adders op hun menu staan.

Andere dierlijke gifstoffen werken weer anders. De paling heeft bijvoorbeeld een eiwit in zijn bloed, dat (dodelijke) verlammingen kan veroorzaken. Het vlees is gifvrij, maar er zijn talrijke vergiftigingen bekend door niet uitgebloede aal. Net zoals alle eiwitten wordt ook dit gif door verhitten onwerkzaam. Gerookte of gebakken paling is dus prima te consumeren.

De kleur van chemie

Dit artikel is afkomstig uit het hoofdstuk ‘Leven met gif’ uit de VU-uitgave ‘De kleur van chemie’, een bundeling van informatieve brochures voor havo/vwo scholieren.

Kogelvis

De kogelvis of fugu-vis, een Japanse delicatesse, bevat het zeer sterke gif tetrodotoxine. Dit is géén eiwit, en het blijft ook na verhitting schadelijk. Vlees en bloed van de vis bevatten nauwelijks gif, maar lever, eierstokken, kuit en ingewanden bevatten grote hoeveelheden tetrodotoxine. Deze delen moeten bij de bereiding dan ook voorzichtig worden uitgesneden.

Ongeveer 1 mg tetrodotoxine is dodelijk voor de mens. Om ongelukken te voor komen mogen fugu-vissen in Japan alleen verkocht en bereid worden door mensen die daar een vergunning voor hebben.

Wikimedia commons

Officiële fugu-koks moeten op een speciale fugu-school hun proeve van bekwaamheid hebben afgelegd. Daarbij moeten ze in aanwezigheid van getuigen hun eigenhandig toebereide fugu-visgerechten zelf opeten. Pas als ze dit zonder schadelijke gevolgen doorstaan hebben, krijgen ze hun diploma. Door deze maatregelen is het aantal vergiftigingen in officiële restaurants verwaarloosbaar, maar buiten deze restaurants sterven er elk jaar nog vele tientallen mensen aan dit gif.

Zeldzame structuur

Het tetrodotoxine-molecuul heeft een zeldzame kooi-struktuur en de werking als zenuwgif is heel bijzonder. Dit maakt de stof ook voor scheikundigen interessant. In tegenstelling tot de meeste zenuwgifstoffen, die de overdracht van zenuwsignalen van de ene naar de volgende zenuwcel ontregelen, voorkomt tetrodotoxine de voortgang van een signaal binnen de zenuwcel zelf.

Zo’n zenuwcel is van binnen een beetje negatief geladen door een overmaat aan negatieve ionen. Bij prikkeling stromen er positieve natriumionen door de wand naar binnen, zodat de lading binnenin de cel tijdelijk positief wordt. Die doorlaatbaarheid voor natriumionen wordt zeer snel doorgegeven; dit is het eigenlijke zenuwsignaal. Tetrodotoxine blokkeert het transport van de natriumionen door de wand, en maakt zo de zenuwcel onwerkzaam.

Vrije Universiteit

De giftigste stof op aarde.

Botulisme, vergiftiging door een toxine (gifstof) van de bacterie Clostridium botulinum, was vroeger wijdverbreid. Deze bacterie, die alleen in zuurstofloze omgeving groeit, kwam vroeger veel voor in worst en ingemaakte producten. De latijnse naam (botulus = worst) herinnert hier nog aan. Gebruik van conserveermiddelen, zoals nitriet, heeft de bacteriegroei in voedsel tegenwoordig sterk teruggedrongen. Hierdoor komen botulisme-toxinen nu veel minder vaak voor in onze levensmiddelen.

De verschillende botulisme-toxinen zijn allemaal eiwitten; één hiervan is waarschijnlijk de meest giftige stof die bekend is. Tijdens de Tweede Wereldoorlog is in enkele landen botulisme-toxine geproduceerd. Gelukkig is het niet gebruikt: volgens een berekening zou 2 gram gif (een half suikerklontje) voldoende zijn om ruim 15 miljoen mensen (bijna de hele bevolking van Nederland) te doden.

Andere soorten gifproducerende bacteriën zijn Stafylokokken en Salmonella, maar ook de veroorzakers van cholera en difterie. In alle gevallen zijn de gifstoffen eiwitten, die door verhitten te vernietigen zijn. Net als bij het koken van eiwit van een ei, verandert de structuur van de eiwitketens en hierbij gaat de werking verloren. Dit proces wordt denatureren genoemd: de natuurlijke eigenschappen verdwijnen.

Vrije Universiteit Amsterdam

Het boek ‘De kleur van chemie’ werd in 2007 uitgegeven door de Faculteit der Exacte Wetenschappen van de Vrije Universiteit Amsterdam (Afdeling Scheikunde en Farmaceutische Wetenschappen). Het is een geactualiseerde bundeling van informatieve brochures voor havo/vwo scholieren. Ze belichten de rol van de scheikunde op tal van gebieden.

Alle Kennislinkartikelen uit het hoofdstuk ‘Leven met gif’:

Dit artikel is een publicatie van VU Amsterdam, Faculteit der Exacte Wetenschappen.
© VU Amsterdam, Faculteit der Exacte Wetenschappen, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 01 januari 2007

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.