Змијски отров је отровна, типично жута течност која се чува у модификованим жлездама слиновница отровних змија. Постоје стотине отровних врста змија које се ослањају на отров који производе како би ослабио и имобилизирао свој плен. Веном се састоји од комбинације протеина, ензима и других молекуларних супстанци. Ове токсичне материје делују на уништавање ћелија, ометају нервне импулсе или обоје. Змије користе свој отров опрезно, убризгавајући количине довољне да онемогуће плен или живот брани се од предатора. Змијски отров делује разградњом ћелија и ткива, што може довести до парализе, унутрашњих крварења и смрти жртве змијске угризе. Да би отров ступио на снагу, мора се убризгати у ткива или ући у крвоток. Иако је змијски отров отрован и смртоносан, истраживачи такође користе компоненте змијских отрова да би развили лекове за лечење људских болести.
Примарна компонента змијског отрова је протеин. Ови токсични протеини су узрок већине штетних ефеката змијског отрова. Такође садржи ензими
, који помажу у убрзавању хемијских реакција које прекидају хемијске везе између великих молекула. Ови ензими помажу у распаду Угљени хидрати, протеини, фосфолипиди, и нуклеотиди у плену. Токсични ензими такође делују на снижавање крвног притиска, уништавају црвена крвна зрнца и инхибирају контролу мишића.Додатна компонента змијског отрова је полипептидски токсин. Полипептиди су ланци аминокиселина који се састоје од 50 или мање амино киселине. Полипептидни токсини нарушавају ћелијске функције што доводи до ћелијске смрти. Неке отровне компоненте змијског отрова налазе се у свим отровним врстама змија, док се друге компоненте налазе само у одређеним врстама.
Иако се змијски отров састоји од сложене колекције токсина, ензима и нетоксичних супстанце, оне су у историји класификоване у три главне врсте: цитотоксини, неуротоксини и хемотоксини. Остале врсте змијских токсина утичу на специфичне врсте ћелија и укључују кардиотоксине, миотоксине и нефротоксине.
Цитотоксини су отровне материје које уништавају ћелије тела. Цитотоксини доводе до смрти већине или свих ћелија у ткиву или органу, стање познато као некроза. Неко ткиво може доживети ликворну некрозу у којој је ткиво делимично или потпуно укапљено. Цитотоксини помажу да се делимично пробави плен пре него што га и поједу. Цитотоксини су обично специфични за врсту ћелије на коју утичу. Кардиотоксини су цитотоксини који оштећују ћелије срца. Миотоксини циљају и растварају мишићне ћелије. Нефротоксини уништавају ћелије бубрега. Многе врсте отровних змија имају комбинацију цитотоксина, а неке могу стварати и неуротоксине или хемотоксине. Цитотоксини уништавају ћелије оштећујући ћелијску мембрану и индукујући лизију ћелије. Они такође могу проузроковати да ћелије доживе програмирану ћелијску смрт или апоптоза. Већина опажених оштећења ткива узрокованих цитотоксинима настају на месту убода.
Неуротоксини су хемијске материје које су отровне за нервни систем. Неуротоксини делују разбијајући хемијске сигнале (неуротрансмитере) који се шаљу између неурона. Они могу смањити производњу неуротрансмитера или блокирати места пријема неуротрансмитера. Остали неуротоксини змија блокирају канале калцијума са напоном и калијум канале са напоном. Ови канали су важни за трансдукцију сигнала дуж неурона. Неуротоксини узрокују парализу мишића што може такође резултирати респираторним потешкоћама и смрћу. Породице змије Елапидае обично производе неуротоксични отров. Ове змије имају мале усправне очњаке и укључују кобре, мамбе, морске змије, додаци смрти и кораљне змије.
Хемотоксини су отрови у крви који имају цитотоксичне ефекте и такође нарушавају нормалне процесе коагулације крви. Ове материје делују узрокујући да се црвена крвна зрнца отворе, интерферирајући са факторима згрушавања крви и узрокујући смрт ткива и оштећење органа. Уништавање црвених крвних зрнаца и немогућност згрушавања крви узрокују озбиљна унутрашња крварења. Акумулација мртвих црвених крвних зрнаца такође може пореметити правилно функционисање бубрега. Док неки хемотоксини инхибирају згрушавање крви, други узрокују да се тромбоцити и друге крвне ћелије скупе. Настали угрушци блокирају циркулацију крви кроз крвне судове и могу довести до затајења срца. Породице змије Виперидае, укључујући гутљаје и јаре, стварају хемотоксине.
Већина отровних змија убризгава отров у свој плен својим очњацима. Крпе су врло ефикасне у испуштању отрова јер пробијају ткиво и дозвољавају отровима да се улива у рану. Неке змије такође могу пљувати или избацивати отров као механизам одбране. Системи за убризгавање отрова садрже четири главне компоненте: отровне жлезде, мишиће, канале и очњаке.
Породице змије Виперидае имати систем убризгавања који је веома развијен. Веном се континуирано производи и складишти у отровним жлездама. Пре него што змијари угризе свој плен, усправљају предње очњаке. Након угриза, мишићи око жлезде форсирају део отрова кроз канале и у затворене вене канале. Количину убризганих отрова регулише змија и зависи од величине плена. Типично, гутљаји ослобађају свој плен након убризгавања отрова. Змија чека да отров ступи на снагу и имобилише плен пре него што животиња поједе.
Породице змије Елапидае (ек кобре, мамбе и додаци отрова) имају сличан систем за доставу и убризгавање отрова као виперс. За разлику од випера, елапиди немају помичне предње очњаке. Додатак смрти је изузетак од овога међу елапидима. Већина елапида има кратке, мале очњаке који су фиксни и остају усправни. Након угриза плена, елапиди обично одржавају свој стисак и жвачу како би се осигурала оптимална пенетрација отрова.
Отровне породице змија Цолубридае имати по један отворени канал на свакој пераји који служи као пролаз за отров. Веномални колубриди обично имају фиксне задња очњака и жваћу свој плен током убризгавања отрова. Колобридни отров има мање штетних утицаја на људе од отрова елапида или зуба. Међутим, отров бријег и гранчица змија резултирао је људском смрћу.
Од неких змије користити отров да убије свој плијен, зашто змија не наштети кад поједе отровану животињу? Отровним змијама не штети отров који се користи за убијање њиховог плена, јер је главна компонента змијског отрова протеин. Токсини на бази протеина морају да се убризгавају или апсорбују у телесна ткива или у крвоток да би били ефикасни. Уношење или гутање змијског отрова није штетно јер се протеински киселине и пробавни ензими на бази протеина разграђују у њихове основне компоненте. Ово неутралише протеинске токсине и раставља их на аминокиселине. Међутим, ако би токсини ушли у крвоток, резултати би могли бити смртоносни.
Веномне змије имају бројне заштитне мјере које ће им помоћи да остану имуни на или мање подложни властитом отрову. Жлезде змијске отровнице постављене су и структуриране на начин који спречава повратак струје у тело змије. Отровне змије такође имају антитела или анти-отрове на сопствене токсине да би се заштитиле од излагања, на пример, ако их је угризла друга змија исте врсте.
Истраживачи су то такође открили кобре имају модификоване рецепторе за ацетилколин на својим мишићима, који спречавају њихове сопствене неуротоксине да се вежу за ове рецепторе. Без ових модификованих рецептора, змијски неуротоксин могао би да се веже за рецепторе што би резултирало парализом и смрћу. Модификовани ацетилхолински рецептори су кључни за разлог зашто су кобре имуне на отров кобре. Иако отровне змије можда нису рањиве на сопствени отров, оне су рањиве на отров других отровних змија.
Поред развоја анти-отров, проучавање змијских отрова и њихово биолошко деловање постају све важнији за откривање нових начина борбе против људских болести. Неке од ових болести укључују мождани удар, Алзхеимерову болест, рак и срчане болести. Пошто токсини змија циљају специфичне ћелије, истраживачи истражују методе помоћу којих ти токсини раде на развијању лекова који су у стању да циљају одређене ћелије. Анализом компоненти змијских отрова помогло је у развоју снажнијих средстава против болова, као и ефикаснијих средстава за разрјеђивање крви.
Истраживачи су користили својства против згрушавања хемотоксини развити лекове за лечење високог крвног притиска, крвних поремећаја и срчаног удара. Неуротоксини коришћени су у развоју лекова за лечење можданих болести и можданог удара.
Први лек на бази отрова који је ФДА развио и одобрио био је каптоприл, добијен из бразилске змије и коришћен за лечење високог крвног притиска. Остали лекови који се добијају из отрова укључују ептифибатид (звери) и тирофибан (афричка пепела) за лечење срчаног удара и болова у грудима.