為了方便起見,科學家們將地球分為氣圈、水圈、巖石圈和生物圈四部分(圖14—80)。氣圈是圍繞地球表面相當薄的大氣層。其主要由氮、氧、氬、氖、氦、二氧化碳和水蒸氣組成。水是水圈的主要組成部分,包括海洋、湖泊和江河,其中無機化合物甚微。巖石圈是地球的固體部分,包括地圖14_80氣圈、水圈、巖石圈和生物圈中無機表的土壤、靠近地表的地殼和地殼下的地幔。構 物的交換成地殼的常見元素如表14一12所示。生物圈指棲
息著生物的地域。生物有機體在生命過程中總是同其周圍的無機環境相聯系,并通過生物體的新陳代謝將無機物同化為生物體的有機組成成分,這就充分說明了生物的生命活動與其周圍環境的密切關系。而把生命和環境直接聯系起來的是化學元素,而且生命與環境之間物質和能量的交換、傳遞等也都是通過化學元素的變化來體現的。因此,任何環境因素的改變,生存條件與蛇體代謝方式的變化和蛇的健康狀況以及人工的飼養方法等均可對蛇體內微量元素的含量產生明顯的影響。
表14-12地殼和海水的元素組成(趙樹仁等)


(1)環境因素的影響。微量元素不僅與人體的生長發育、生理功能、代謝過程以及酶的生物合成等有著極為密切的關系,而且也是蝮蛇及其他蛇類的重要生命物質基礎,并參與有關的生理過程。因此,蛇體內基本上也含有人體內各種常量元素、必需微量元素(包括可能必需)和非必需微量元素,乃至還含有對人體有害的微量元素,如鉍(Bi)、銻(sb)、鎘(cd)、鉛(Pb)等(但對蛇體是否有害還有待研究)。我們的實驗已經證明,不同的生態環境和生活習性使某些微量元素在體內的主要分布部位及含量有著明顯差異。即使是其皮膚的衍生物也是如此。如蛇島蝮的蛇蛻中含有豐富的Fe、Al、zn、Rb、sr等微量元素,而在白眉蝮的蛇蛻中上述元素的含量相對較少。這可能反映了兩種蝮蛇不同的生物學特點,即可能是由于兩種蝮蛇的生態環境和生活習性的不同。如蛇島蝮由于終年生活在半封閉式的蛇島,與大陸隔絕,故其主要以捕食鳥類為主;而生存在東北長白山一帶的白眉蝮(蝮蛇烏蘇里亞種)則以獵取鼠、蛙、魚類為主,以及兩地的水質、地質地貌以及植被等環境因素的差異,可能造成了兩種蝮蛇及其蛇蛻微量元素含量的不同。
(2)攝食的影響。環境因素可以影響微量元素在蛇體內的含量,但在環境因素的諸因素中,攝食,即食源的改變,乃至整個食物鏈中任何一個環節的變化,都將影響微量元素在蛇體內的分布及其含量。如均為蝮蛇烏蘇里亞種,但由于食源的不同,其蛇毒中的鍺(Ge)含量也有非常明顯的差異。食魚組白眉蝮的蛇毒中Ge含量小于100mg/Kg,而食蛙組白眉蝮的蛇毒中Ge含量略大于10mg/kg。黑眉蝮蛇一般只捕食鼠或鳥,而與專食鳥的蛇島蝮相比,兩者蛇毒中的微量元素同樣存在著差異,后者的Ge含量遠遠大于前者,而且蛇島蝮的zn、Fe等元素的含量也比較高。再則,黑眉蝮和蛇島蝮的常量元素P、Ca、Mg和K等也有區別。徐克明等通過對蛇毒的定性定量分析發現,幾種微量元素在蛇體的含量具有一定的規律:蛇島蝮是Ge>Zn>Bi>Se>Sb>Al>Ni>(2r>Fe,而黑眉蝮和食魚組的白眉蝮則是Zn>AI>Bi>Fe>Se>Sb>Ge>Ni。造成此種差異的極為重要的原因之一是食源的不同,可能使蝮蛇的新陳代謝,乃至生物酶的合成及其生理作用也產生了相應的變化,并導致微量元素在蛇體內的分布及含量的差異。這也可以從同種白眉蝮由于食餌的不同,其蛇毒的前述第二至第八種微量元素含量的排列順序也有區別。食蛙組的白眉蝮蛇毒的微量元素含量的順序是Zn>Ge>Al>Bi>:Fe>Se>Sb>Cr>Ni,此種差異的出現,主要是由于食蛙組的白眉蝮蛇毒的e含量比較高,故其Ge由食魚組白眉蝮蛇毒的第八位前移至第二位,而使其他元素按順序后移。這說明控制或改變食源、食量,將影響微量元素在蛇毒乃至整個蛇體內的含量及其生物學特性。因此,這也可能是各種蛇毒在臨床和實驗中藥理、生理效應存在差異的重要原因之一。與此相關的問題是:我們在對蛇毒抗栓酶的檢測中發現,由于分離提純方法的差異,其微量元素的含量存在明顯區別,即蛇毒抗栓酶越純,其臨床療效越隨之降低,這可能與蛇毒中的金屬酶由于有關金屬微量元素的丟失,使酶活性下降所致,有待進一步研究。但值得生產和使用蛇毒抗栓酶的企業和I臨床單位注意,使蛇毒抗栓酶的分離提純可獲得療效較好的純度。
(3)饑餓的影響。徐克明等在實驗中還發現,饑餓(半年以上)的白眉蝮與飽食的白眉蝮相比,由于生理機能和代謝水平的不同,其微量元素在體內的分布及含量也存在明顯差異。如前者的肝臟微量元素含量(mg,I(g)是:Zn80.4、cu47.7、Fel 937,而后者分別為:Zn214、Cu6l、Fe5 507。上述實驗結果表明,饑餓狀態,雖然在一定條件(進水)下,仍然可以維持比較長時間的生命活動,但對蛇類的生理機能及其代謝活動,尤其是微量元素在體內的分布、含量、生物酶的合成及其生理功能等產生嚴重的影響。




