Endotoksini su kompleksi lipopolisaharid proteina (LPS), koji su odgovorni za sastavljanje sastavnog dijela stanične stijenke gram-negativnih bakterija i oslobađaju se u vrijeme stanične smrti ili lize bakterija. Egzotoksini su bjelančevine koje izlučuju nekoliko vrsta bakterija i difundiraju u obližnji ili okolni medij. Drugo, endotoksini su stabilni na toplinu, slabo imunogeni, dok su egzotoksini toplinski labilni, visoko antigeni.
Endotoksini stvaraju gram-negativne bakterije, dok egzotoksine uglavnom proizvode gram-pozitivne ili neke gram-negativne bakterije. Osnovni mehanizam kroz koji mnoge patogene bakterije proizvode bolest ili sposobnost stvaranja toksina poznat je pod nazivom Toksigeneza . Ako raspravljamo na kemijskoj razini, postoje uglavnom dvije vrste bakterijskih toksina.
Prvo je ona povezana s staničnom stijenkom gram-negativnih bakterija poznatih kao lipopolisaharid, a druga su bjelančevine koje djeluju na mjestima tkiva nakon oslobađanja iz bakterijske stanice. Dakle, endotoksini su toksini povezani sa stanicom, dok su egzotoksini izvanstanične difuzne toksine.
Bakterijski toksini su bjelančevine koje su sposobne za postizanje različitih zadataka. Oni djeluju kao pojedinačni molekularni uređaji, ciljajući specifične stanice organizma i uništavajući ih na neki drugi način. Toksini mogu pokrenuti domaćina na više načina, na primjer, aktiviranjem imunoloških odgovora (S, aureus superantigeni), inhibiranjem sinteze proteina (toksin difterije), aktiviranjem sekundarnih putova glasnika (kolerenski toksin), oštećenjem stanične membrane (E.coli hemolizin) ili čak djelovanjem metaloproteazne aktivnosti (tetanus toksin).
Toksini su prisutni i mogu djelovati u različitim oblicima, među njima se smatra da je lipopolisaharid (LPS) najmoćniji endotoksin. U ovom ćemo sadržaju raspravljati o točkama na kojima se endotoksini i egzotoksini dva toksina razlikuju s kratkim opisom istih.
Usporedni grafikon
| Osnove za usporedbu | endotoksina | egzotoksini |
|---|---|---|
| Značenje | Endotoksini su lipopolisaharidno-proteinski kompleksi, odgovorni za sastavljanje sastavnog dijela stanične stijenke gram-negativnih bakterija. | Egzotoksini su proteini koje izlučuje nekoliko vrsta bakterija. |
| Mjesto | Endotoksini su dio stanica. | Iz stanice se oslobađaju egzotoksini. |
| Izvor | Nakon lize gram-negativnih bakterija. | U živoj su gram-pozitivne i gram negativne bakterije. |
| Molekularna težina | 50-1000 KDa. | 10 KDa. |
| Sačinjena od | Lipopolisaharid. | Protein. |
| Osjetljivost na toplinu | Endotoksini su toplinski stabilni i aktivni na 250 ° C ili čak na 1000 ° C. | Egzotoksini su toplinski podložni i uništavaju se iznad 60-80 ° C. |
| Denaturacija na vrenje | Endotoksin se ne denaturira. | Egzotoksin se denaturira. |
| Imunološke reakcije | Slab. | Jaka. |
| Pretvorba toksoida | Nije moguće. | Mogući. |
| Groznica | Da. | Ne. |
| Bolest | Sepsa, meningokokcemija .. | Difterija, botulizam, tetanus. |
| Otkrio | Analiza limuznog lizata. | Različiti testovi poput neutralizacije, taloženja itd. |
| Enzimska aktivnost | Visoka enzimska aktivnost. | Nema enzimske aktivnosti. |
| Specifičnost | Oni su nespecifični. | Specifični su za određeni soj bakterija. |
| antigenost | Loše. | Visoka. |
| Primjeri | Salmonella typhi, E.coli, Vibrio kolera, Shigella. | Bacillus cereus, Bacillus anthrcis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes. |
Definicija endotoksina
Endotoksini su smješteni u staničnoj ovojnici ili vanjskoj membrani bakterija, oni se nazivaju tvarima povezanim sa stanicama koje su odgovorne za strukturne komponente bakterija. Endotoksini se nazivaju i lipopolisaharidi ili LPS. LPS je prisutan na vanjskoj površini gram-negativnih bakterija i pod određenim uvjetima postaje toksičan za domaćina na kojeg je vezan.
U bakteriologiji, termin 'lipopolisaharidi' rezerviran je za složenost povezanu s vanjskom površinom gram-negativnih patogena poput Escherichia coli, Pseudomonas, Shigella, Haemophilus influenza, vibrio kolere i bordetella pertussis . LPS se ispušta kod lize bakterijske stanice ili smrti stanice. Pri tome je toksičnost povezana s lipidnom komponentom (Lipid A), dok se imunogenost odnosi na komponente polisaharida.
U životinja, LPS izaziva brojne upalne reakcije i aktivira komplement alternativnim putem. Gram-negativne bakterije oslobađaju malu količinu endotoksina dok rastu, što igra važnu ulogu u jačanju prirodnog imuniteta.
Definicija egzotoksina
Egzotoksini obično izlučuju bakterije i djeluju enzimski ili s izravnim djelovanjem stanice domaćina. Ove bakterije otpuštaju u okolinu. Egzotoksini su proteini ili polipeptidi, a većina njih djeluje na mjestu tkiva koje je udaljeno od izvorne točke rasta ili invazije bakterija.
Obično se egzotoksini izlučuju u eksponencijalnoj fazi bakterijske stanice. Proizvodnja toksina specifična je za određene vrste bakterija za koje se zna da proizvode bolest kao što je na primjer, Clostridium tetani za koji se zna da proizvode totanusove totanus; Cornybacterium difterija poznata je po tome što proizvodi toksin difterije.
To su virulentni sojevi bakterije koji proizvode toksine, dok nevirulentni sojevi nemaju. Eksotoksini se smatraju najotrovnijom i smrtonosnijom tvari, a toksični su čak i u koncentraciji nanograma po kilogramu.
Ključne razlike između endotoksina i egzotoksina
S obzirom na bodove upoznat ćemo s preciznim razlikama između endotoksina i egzotoksina:
- Endotoksini su lipopolisaharidno-proteinski kompleksi (LPS), odgovorni za sastavljanje sastavnog dijela stanične stijenke gram-negativnih bakterija. Egzotoksini su proteini koje izlučuje nekoliko vrsta bakterija. Iako se smatra da su endotoksini više toksina nego egzotoksini.
- Endotoksini su dio stanica jer su povezani s vanjskom membranom gram-negativnih bakterija i oslobađaju se pri staničnoj lizi, dok se egzotoksini izlučuju u stanici i aktivni su u gram-pozitivnim i gram-negativnim bakterijama, Iz stanice se oslobađaju egzotoksini.
- Molekularna težina endotoksina može biti između 50-1000KDa i povezana je s lipopolisaharidnim kompleksom, s druge strane, egzotoksini imaju molekulsku masu od 10KDa i odnose se na proteinski kompleks.
- Endotoksini su stabilni na 250 ° C i ne denaturiraju se, dok su podložni egzotoksini 60-80 ° C i denaturiraju se vrenjem.
- Imunske reakcije postaju slabe kada endotoksini pokreću stanicu i imaju visoku enzimatsku aktivnost, ali slabu antigenost, dok su tijekom reakcija na egzotoksine imunološke reakcije snažne, iako nema enzimske aktivnosti i velike antigenosti.
- Sepsa, meningokokemija je bolest koju uzrokuju endotoksini, dok su diptherija, botulizam, tetanus uzrokovani egzotoksinima.
- Primjeri bakterija kojima se aktiviraju LPS ili endotoksini su Salmonella typhi, E.coli, Vibrio kolera, Shigella, dok su Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyrogens primjer za pokretanje egzotoksina.
Zaključak
Bakterijski toksini su najmoćniji i najučinkovitiji ljudski otrovi i vrlo aktivni u visokim razrjeđenjima. U ovom smo sadržaju upoznali endotoksine i egzotoksine te kako se razlikuju i utječu na životinje i njihov imunološki sustav po svojoj kemijskoj prirodi.
