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| Informationen über Insektengifte |
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| Bienengift |
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Entstehung des Giftes
Bienen produzieren in zwei schlauchförmigen Giftdrüsen im Hinterleib in ihrer 'Stockphase' (nach dem Schlupf und vor ihrer Rekrutierung als Sammelbiene) die Komponenten des Giftes, eine wasserklare Flüssigkeit.
Verantwortlich sind hierfür die saure und die alkalische Giftdrüse. Durch Erweiterung der Drüsen gelangen die beiden Sekrete zur Aufbewahrung in die Giftblase. Hauptbestandteil ist Melittin.
Die Giftblase ist bei Jungbienen zunächst leer und wird im Laufe ihrer Entwicklung im Innendienst gefüllt. Am meisten Gift besitzen deshalb die Bienen während ihres Wächterdienstes am Ende ihrer 'Innendienstlaufbahn' und kurz vor oder während der Aufnahme ihres Sammeldienstes.
Das Stechen
Bienengift ist das tödlichste Eiweißgift und dient der natürlichen Feindabwehr. Es wird von den Bienen beim Stechen mit dem am Hinterleibsende in einer Körperfalte liegenden Stachel in das Opfer injiziert. Die 2 Stechborsten (Stachel) sind bei der Arbeitsbiene mit je zehn kleinen Widerhaken versehen, der Stachel der Königin hat nur drei Widerhaken.
Bei Gliedertieren (z.B. Insekten) als Gegner gelingt ihr die Durchdringung nur an den sogenannten Intersegmentalhäuten, also zwischen den Körperplatten, die einen Kerbtierkörper zusammenhalten und schützen. An den flexiblen Häuten dazwischen sind alle Gliedertiere am empfindlichsten. Auch die Bienen selbst versuchen hier sich gegenseitig zu stechen, um so Gift in die Körperhöhle des Gegners zu injizieren.
Bienengift ist für Bienen selbst tödlich. Wenn zwei Bienen miteinander kämpfen, so sind dies keine ritualisierten Schaukämpfe, sondern es geht auf Leben und Tod. Dieses geschieht zum Beispiel, wenn zwei zeitgleich geborene Tochterköniginnen im Bienenstock aufeinander treffen.
Sticht eine Biene dagegen ein weichhäutiges Tier mit Innenskelett, so kann sie ihren Stich theoretisch überall am Körper des Tieres anbringen. Praktisch wird sie jedoch durch Fell und Federn an vielen Stellen daran gehindert, oder sie muss sich erst mühsam einen Weg bahnen. Hier jedoch dringt sie nur wenig unter die Oberfläche. Damit es beispielsweise auf einer Bärennase dennoch wenigstens ein bisschen beeindruckender für den Honigdieb wird, hat die Evolution der Biene den Kamikazetod angezüchtet. Verjagt sie den Stockräuber nicht vor der endgültigen Vernichtung des Volkes, ist ihr Leben praktisch wertlos geworden. Mithin schadet es auch nicht mehr, wenn eine Biene sich nun beim Stechen den Hinterleib selbst zerfetzt indem der Stachel beim Abflug vom Zielgebiet ausreißt. Dieser ist ob seiner Winzigkeit viel schwerer vom gestochenen Aggressor wieder zu entfernen, als eine ganze Biene, die sich mit einem Prankenhieb fortwischen ließe. Der ausgerissene Stachel jedoch trägt einen eigenen Nervenknoten, der fortwährend die Stachelmuskulatur animiert, die Stechborsten tiefer und tiefer in die Haut voranzutreiben. Die ebenfalls anhaftenden Giftdrüsen und die Giftblase sorgen für Nachschub von Wirksubstanzen.
Am Ende des Stachels sitzt noch ein Organ, das eine (bananenähnlich) duftende Substanz abgibt, die rasch weitere Bienen zum Stechen anlockt. Selbst wenn der Honigdieb fliehen will, wird er auf diese Weise chemisch markiert und über weite Strecken verfolgt.
Kein anderes Insekt schlägt seine Feinde so zielsicher und nachhaltig in dieFlucht. Die Wirkstoffmenge eines Stiches reicht bei größeren Tieren jedoch nicht zur Lähmung wie bei kleineren Kerbtieren sondern nur zur lokalen Schmerzauslösung und zum Anschwellen des Stichgebietes. Hierbei ergeht es den Menschen genauso wie zum Beispiel den Bären oder den Honigdachsen.
Die Giftwirkung
Die Gifte der Honigbiene enthalten drei Klassen von Wirkstoffen. Man kann biogene Amine (Histamin), Polypeptide und Enzyme unterscheiden.
Die Wirkung des Histamins kommt durch die Einwirkung auf im Körper vorhandene Histaminrezeptoren zustande. Histamin kommt im Körper zum einen als Entzündungsmediator in der Granula von Mastzellen und basophilen Granulozyten vor, zum anderen findet sich Histamin als Neurotransmitter in Neuronen im hinteren Hypothalamus.
Die Wirkung als Entzündungsmediator steht bei der toxikologischen Bedeutung als Insektengift im Vordergrund. Das Histamin wirkt danach als Entzündungsmediator, indem es zur Erweiterung der lokalen Arteriolen und Venolen kommt und zur Erhöhung der endothelialen Perabilität. Dadurch bewirkt das Histamin eine lokale Hyperämie verbunden mit den wichtigen Entzündungszeichen Rötung (rubor), Wärme (calor) und Schwellung (tumor). Die Hyperämie und die gesteigerte Gefäßpermeabilität führen im Entzündungsgebiet zum Austritt von Plasmaproteinen und von Leukozyten. Der Schmerz entsteht hierbei zum Teil durch den Druck der Gewebeschwellung auf sensible Dendriten, die frei im Gewebe liegen.
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| Wespengift |
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Wann und wie stechen Wespen?
Echte Wespen wie auch Hornissen setzen ihren Stachel meistens zur Beutejagd ein - und zwar dann, wenn sie diese kräftemäßig nicht mit ihren Mundwerkzeugen fangen können.
Normalerweise greift eine Wespe den Menschen nicht an, es sei denn, sie fühlt sich bedroht oder verteidigt ihr Nest.
Der Stachel wird beim Stechvorgang abwechselnd vor und zurück bewegt. Im Gegensatz zur Biene zieht die Wespe ihn aus der Wunde wieder zurück, um später im gegebenen Fall wieder zuzustechen.
Eine Wespe injiziert mit jedem Stich etwa 20 µg Gift in die Stichwunde.
Giftzusammensetzung
Hauptbestandteile sind biogene Amine sowie basische Polypeptide und Kinine sowie einige Enzyme.
Biogene Amine
Aus dieser Stoffgruppe wurden Histamin, Serotonin (5-Hydroxytryptamin), Dopamin, Noradrenalin, Adrenalin sowie der Neurotransmitter Acetylcholin nachgewiesen.
Der Anteil an Acetylcholin beträgt etwa 5 % des Trockengewichts und liegt damit in der höchsten Konzentration vor, die bisher bei einem Lebewesen gefunden wurde.
Histamin und Serotonin machen weitere 1-3 % des Trockengewichts aus.
Alle genannten Substanzen haben einen starken Schmerz erzeugenden Effekt. Sie sind außerdem für Hautrötung, Juckreiz und Quaddelbildung verantwortlich. Sie werden im Körper aber sehr rasch wieder abgebaut.
Peptide
Die Oligopeptide wirken fast alle wie Kinine, die auch im menschlichen Körper vorhanden sind;
Kinine bilden eine Gruppe von physiologisch hochaktiven Molekülen (griech. kinein, bewegen). Man nennt sie auch Gewebshormone. Ihre bedeutendste Funktion haben sie im Entzündungsprozess, indem sie unter anderem eine Permeabilitätserhöhung der Gefäße auslösen. Sie führen zur Kontraktion der glatten Muskulatur, wirken blutdrucksenkend (hypotensiv), stark schmerzerzeugend und erhöhen die vaskuläre Permeabilität.
Die Oligopeptide im Wespengift imitieren sozusagen deren Wirkung.
Die Polypeptide enthalten vor allem basische Aminosäurereste. Sie setzen durch Beeinflussung von Mastzellen Histamin frei und sind dadurch wesentlich für die starke Schmerzwirkung eines Wespenstichs mit verantwortlich.
Enzyme
Im Gegensatz zu anderen tierischen Giften enthält Wespengift anteilsmäßig nur wenige Enzyme.
Die wichtigsten davon sind Phospholipase A und B sowie Hyaluronidase.
Außerdem treten saure, alkalische und neutrale DNAsen und Proteasen auf. Die Phospholipasen sowie Hyaluronidase wirken lokal zytolytisch (Zellen zersetzend). Sie erhöhen die Permeabilität des Gewebes und erleichtern dadurch die Ausbreitung des Giftes in das angrenzende Gewebe.
Die drei Enzyme Phospholipase A und B sowie Hyaluronidase sind zudem die wichtigsten Allergene im Hornissen- und Wespengift. |
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| Hornissengift |
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Giftzusammensetzung
siehe Wespengift
Giftwirkung
Hornissengift enthält zahlreiche schmerzerzeugende Komponenten, insbesondere Acetylcholin in hoher Konzentration. Dadurch – und auf Grund der durch den längeren Stachel tieferen Stichwunde – wird ein Hornissenstich als deutlich schmerzhafter empfunden als ein Bienen- oder Wespenstich.
Die Allgemeintoxizität ist hingegen im Vergleich mit anderen stacheltragenden Hautflüglern erstaunlich gering. Zwar lässt sich das gebräuchliche Maß für die Gefährlichkeit einer Giftsubstanz, die in Tierversuchen ermittelte mittlere letale Dosis LD50, nicht ohne weiteres auf den Menschen übertragen, sie liefert jedoch durchaus einen groben Anhaltspunkt.
Tabelle: LD50 - Werte für Hymenopterengifte bei Mäusen1)
1) Anmerkung: Ein niedriger LD50-Wert impliziert höhere Giftigkeit (weniger Gift wird benötigt). Bei mehreren Quellen für die Giftigkeit einer Art wurde stets der kleinste Wert ausgewählt.
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