Endotoksiinit ovat lipopolysakkaridiproteiinikomplekseja (LPS), joiden tehtävänä on muodostaa olennainen osa gram-negatiivisten bakteerien soluseinää ja vapautuvat solujen kuoleman tai bakteerien hajoamisen yhteydessä. Eksotoksiinit ovat proteiineja, joita erittelee muutama bakteerilaji ja jotka diffundoituvat läheiseen tai ympäröivään väliaineeseen. Toiseksi, endotoksiinit ovat lämmönkestäviä, heikosti immunogeenisiä, kun taas eksotoksiinit ovat lämpölabiileja, erittäin antigeenisiä.
Endotoksiineja tuottavat gramnegatiiviset bakteerit, kun taas eksotoksiineja tuottavat yleensä grampositiiviset tai jotkut gramnegatiiviset bakteerit. Taustana oleva mekanismi, jonka kautta monet patogeeniset bakteerit tuottavat sairautta tai kyky tuottaa toksiineja, tunnetaan nimellä toksigenesis . Jos keskustelemme kemiallisella tasolla, bakteeritoksiineja on pääasiassa kahta tyyppiä.
Ensinnäkin se, joka liittyy lipopolysakkaridina tunnettujen gramnegatiivisten bakteerien soluseinään, kun taas toinen on proteiineja, jotka toimivat kudoskohdissa vapautumisen jälkeen bakteerisolusta. Joten, endotoksiinit ovat soluihin liittyviä toksiineja, kun taas eksotoksiinit ovat solunulkoisia diffundoituvia toksiineja.
Bakteeritoksiinit ovat proteiineja, jotka kykenevät suorittamaan erilaisia tehtäviä. Ne toimivat yksittäisinä molekyylilaitteina, jotka kohdistuvat organismin tiettyihin soluihin ja tuhoavat ne joillakin muilla tavoilla. Toksiinit voivat laukaista isännän monin tavoin, esimerkiksi aktivoimalla immuunivasteet (S, aureus superantigeenit), inhiboimalla proteiinisynteesiä (difteeriatoksiini), aktivoimalla sekundaariset lähettireitit (koleratoksiini), vahingoittamalla solukalvoa (E. coli hemolysin). tai jopa metalloproteaasiaktiivisuuden (tetanustoksiini) vaikutuksesta.
Toksiineja on läsnä ja ne voivat toimia monissa muodoissa, muun muassa lipopolysakkaridia (LPS) pidetään tehokkaimpana endotoksiinina. Tässä sisällössä keskustelemme kohdista, joissa kaksi toksiinia "endotoksiinit ja eksotoksiinit" eroavat, kuvaamalla niistä lyhyt kuvaus.
Vertailutaulukko
Vertailun perusteet | endotoksiineja | exotoxins |
---|---|---|
merkitys | Endotoksiinit ovat lipopolysakkaridiproteiinikomplekseja, jotka tekevät olennaisen osan gram-negatiivisten bakteerien soluseinästä. | Eksotoksiinit ovat proteiineja, jotka erittävät muutamat bakteerilajit. |
Sijainti | Endotoksiinit ovat osa soluja. | Eksotoksiinit vapautuvat solusta. |
Lähde | Gramnegatiivisten bakteerien hajotuksen jälkeen. | Elävissä gram-positiivisissa ja gram-negatiivisissa bakteereissa. |
Molekyylipaino | 50 - 1 000 KDa. | 10 kDa. |
Koostuu | Lipopolysakkaridia. | Proteiinia. |
Lämpöherkkyys | Endotoksiinit ovat lämpöstabiileja ja aktiivisia 250 ° C: ssa tai jopa 1000 ° C: ssa. | Eksotoksiinit ovat lämmönkestäviä ja tuhoutuvat yli 60-80 ° C: seen. |
Denaturointi kiehuessa | Endotoksiini ei denaturoidu. | Eksotoksiini denaturoituu. |
Immuunireaktiot | Heikko. | Vahva. |
Toksoidien muuntaminen | Ei mahdollista. | Mahdollista. |
Kuume | Joo. | Ei. |
tauti | Sepsis, meningocockemia .. | Kurkkumätä, botulismi, jäykkäkouristus. |
Havaitsi | Limulus-lysaattimääritys. | Erilaisia testejä, kuten neutralointi, saostus jne. |
Entsymaattinen toiminta | Korkea entsymaattinen aktiivisuus. | Ei entsymaattista aktiivisuutta. |
spesifisyys | Ne ovat epäspesifisiä. | Ne ovat spesifisiä tietylle bakteerikannalle. |
antigeenisyys | Huono. | Korkea. |
esimerkit | Salmonella typhi, E. coli, Vibrio kolera, Shigella. | Bacillus cereus, Bacillus anthrcis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes. |
Määritelmä Endotoksiini
Endotoksiinit sijaitsevat bakteerien soluvaipassa tai ulkokalvossa. Näitä kutsutaan soluihin liittyviksi aineiksi, jotka ovat vastuussa bakteerien rakenteellisista komponenteista. Endotoksiineja kutsutaan myös lipopolysakkarideiksi tai LPS: ksi. LPS on läsnä gramnegatiivisten bakteerien ulkopinnalla ja tietyissä olosuhteissa tulee myrkyllisiksi isännälle, johon se kiinnittyy.
Bakteriologiassa termi "lipopolysakkaridit" on varattu monimutkaisuudelle, joka liittyy gramnegatiivisten patogeenien, kuten Escherichia colin, Pseudomonasin, Shigellan, Haemophilus influenssaan, Vibrio choleraean ja Bordetella pertussisiin, ulkopintaan. LPS purkautui bakteerisolujen hajoamisen tai solukuoleman yhteydessä. Tässä toksisuus liittyy lipidikomponenttiin (lipidi A), kun taas immunogeenisyys liittyy polysakkaridikomponenteihin.
Eläimissä LPS herättää lukuisia tulehduksellisia vasteita ja aktivoi komplementin vaihtoehtoisella reitillä. Gramnegatiiviset bakteerit vapauttavat kasvaessaan pienen määrän endotoksiinia, jolla on tärkeä rooli luonnollisen immuniteetin vahvistamisessa.
Määritelmä eksotoksiini
Bakteerit erittävät eksotoksiineja yleensä ja toimivat entsymaattisesti tai isäntäsolun suoran vaikutuksen kautta. Bakteerit vapauttavat ne ympäristöön. Eksotoksiinit ovat proteiineja tai polypeptidejä, ja suurin osa niistä toimii kudoskohdassa, joka on kaukana alkuperäisestä bakteerien kasvun tai hyökkäyksen kohdasta.
Yleensä eksotoksiinit erittyvät bakteerisolun eksponentiaalisessa vaiheessa. Toksiinituotanto on spesifinen tietyille bakteerilajeille, joiden tiedetään tuottavan sairauksia, kuten esimerkiksi Clostridium tetani, tiedetään tuottavan tetanustoksiineja; Cornybacterium difterian tiedetään tuottavan kurkkumätätoksiini.
Nämä ovat bakteerin virulentteja kantoja, jotka tuottavat toksiineja, kun taas ei-virulentit kannat eivät. Eksotoksiineja pidetään myrkyllisimpinä ja tappavimpana aineina, ja ne ovat myrkyllisiä jopa nanogrammoina kilogrammaa kohti.
Keskeiset erot endotoksiinien ja eksotoksiinien välillä
Annetut kohdat oppivat tuntemaan endotoksiinien ja eksotoksiinien tarkat erot:
- Endotoksiinit ovat lipopolysakkaridiproteiinikomplekseja (LPS), joiden tehtävänä on muodostaa olennainen osa gram-negatiivisten bakteerien soluseinää. Eksotoksiinit ovat proteiineja, joita erittelevät muutamat bakteerilajit. Vaikka endotoksiinien katsotaan olevan enemmän toksiineja kuin eksotoksiineja.
- Endotoksiinit ovat osa soluja, koska ne liittyvät gramnegatiivisten bakteerien ulkomembraaniin ja vapautuvat solujen hajoamisen aikana, kun taas eksotoksiinit erittyvät solun sisällä ja ovat aktiivisia grampositiivisissa ja gramnegatiivisissa bakteereissa. . Eksotoksiinit vapautuvat solusta.
- Endotoksiinien molekyylipaino voi olla välillä 50 - 1 000 KDa ja ne liittyvät lipopolysakkaridikompleksiin, ja toisaalta eksotoksiinien molekyylipaino on 10 KDa ja ne liittyvät proteiinikompleksiin.
- Endotoksiinit ovat stabiileja 250 ° C: ssa eivätkä denaturoidu, kun taas eksotoksiinit ovat 60-80 ° C: n lämpötilassa ja denaturoituvat kiehuessaan.
- Immuunireaktiot heikentyvät, kun endotoksiinit laukaisevat solun ja joilla on korkea entsymaattinen aktiivisuus, mutta heikko antigeenisyys, kun taas eksotoksiinireaktioiden aikana immuunireaktiot ovat voimakkaita, vaikka entsymaattista aktiivisuutta ei ole ja korkea antigeenisyys.
- Sepsis, meningokokkemia on endotoksiinien aiheuttama sairaus, kun taas Diptheria, botulismi ja jäykkäkouristus ovat eksotoksiinien aiheuttamia.
- Esimerkkejä bakteereista, joiden avulla LPS tai endotoksiinit laukaistaan, ovat Salmonella typhi, E. coli, Vibrio cholera, Shigella, kun taas Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyrogeenit ovat esimerkkejä eksotoksiinien laukaisusta.
johtopäätös
Bakteeritoksiinit ovat tehokkaimpia ja tehokkaimpia ihmisen myrkkyjä ja erittäin aktiivisia suurissa laimennoksissa. Tässä sisällössä saimme tietää endotoksiinista ja eksotoksiinista ja siitä, miten ne eroavat toisistaan ja vaikuttavat eläimiin ja heidän immuunijärjestelmään kemiallisen luonteensa vuoksi.