呼吸性毒剂(呼吸毒物)
呼吸毒剂作用机制介绍 呼吸毒剂与昆虫接触后,由于物理或化学的作用,抑制呼吸链的某一部分,使昆虫呼吸发生障碍而窒息死亡。 昆虫的呼吸分两个过程:通过气孔与体外进行气体交换,吸入氧气呼出二氧化碳,称为外呼吸过程;进入体内的氧气经气管和微气管输送到各种器官和细胞,并在细胞内进行糖、脂肪及蛋白质代谢,转化为能量的过程,称为内呼吸过程。细胞呼吸是通过呼吸酶系来进行的,如呼吸酶系被抑制就会引起呼吸中毒以至死亡。有些杀虫药剂(如滴滴涕、六六六、对硫磷等),对呼吸酶也有抑制作用,但不是致死的主要原因,不是呼吸毒剂。
杀虫药剂中呼吸毒剂数量有限,有下列五类作用: ①物理作用。重油及油乳剂等杀虫药剂,阻塞气孔,切断外呼吸过程,使昆虫不能与体外进行气体交换而窒息死亡。 ②抑制细胞色素氧化酶。HCN、CO和H2S等通过抑制细胞色素C(还原型)的氧化而与酶辅基血红素(亚铁原卟啉)中的铁,共价结合为稳定的化合物。细胞色素氧化酶是呼吸链末端的氧化酶,它被抑制中止了电子沿呼吸链向下流动,使链的每一成分在好氧的情况下依然处于还原状态而不能氧化,使呼吸中断。 ③抑制电子转移系统。鱼藤酮作用于NAD+和辅酶Q之间,抑制呼吸链第一部分的电子转移系统。 ④抑制脱氢酶。砷素剂,如亚砷酸(即白砒)、亚砷酸钠、砷酸铅、砷酸钙等,以亚砷酸的形式与脱氢酶中SH基结合,成为不溶性的硫化物,影响丙酮酸脱氢酶及α-酮戊二酸脱氢酶的活性,使丙酮酸及α-酮戊二酸的氧化作用受到阻碍,破坏呼吸代谢。 ⑤抑制三羧循环。氟乙酸钠和氟乙酸铵等杀虫药剂,在昆虫体内转变成氟乙酸,它与乙酰辅酶A结合成氟乙酰乙酰辅酶A,再与草酰乙酸形成氟柠檬酸,而使乌头酸酶受到抑制,柠檬酸不能经过乌头酸转变成异柠檬酸,须有乌头酸酶参与,否则三羧循环被阻断,整个呼吸代谢受到阻碍。
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