Endotoksiner er Lipopolysaccharide-proteinkomplekser (LPS), der er ansvarlige for at udgøre en integreret del af cellevæggen af Gram-Negative Bakterier og frigives på tidspunktet for celledød eller lysering af bakterier. Exotoksiner er de proteiner, der udskilles af få arter af bakterier og bliver diffuse i det nærliggende eller omgivende medium. For det andet er endotoksiner varmestabile, svagt immunogene, mens eksotoksiner er varmelabile, meget antigene.
Endotoksiner produceres af gramnegative bakterier, mens eksotoksiner generelt produceres af grampositive eller nogle af gramnegative bakterier. Den underliggende mekanisme, gennem hvilken mange patogene bakterier producerer sygdom eller evnen til at producere toksiner, er kendt som Toxigenese . Hvis vi diskuterer på det kemiske niveau, er der hovedsageligt to typer bakterietoksiner.
For det første den, der er forbundet med cellevæggen af gramnegative bakterier kendt som lipopolysaccharid, mens den anden er proteinerne, der virker på vævsstederne efter frigivelse fra bakteriecellen. Så endotoksiner er de celle-associerede toksiner, mens eksotoksinerne er ekstracellulære diffunderbare toksiner.
Bakterielle toksiner er proteiner, der er i stand til at udføre forskellige opgaver. De fungerer som individuelle molekylære enheder, der er målrettet mod den specifikke celle i en organisme og ødelægger dem på nogle af de andre måder. Toksiner kan udløse værten på flere måder, for eksempel ved at aktivere immunresponser (S, aureus superantigens), hæmme proteinsyntese (difteritoksin), aktivere sekundære messenger (kolera-toksin), ved at ødelægge cellemembranen (E. coli hemolysin) eller endda ved hjælp af metalloproteaseaktivitet (stivkrampetoksin).
Toksiner er til stede og kan fungere i forskellige former, blandt dem Lipopolysaccharid (LPS) betragtes som det mest kraftfulde endotoksin. I dette indhold vil vi drøfte de punkter, hvorpå de to toksinenes endotoksiner og eksotoksiner er forskellige med en kort beskrivelse af dem.
Sammenligningstabel
Grundlag for sammenligning | endotoksiner | eksotoksiner |
---|---|---|
Betyder | Endotoksiner er lipopolysaccharid-proteinkomplekserne, der er ansvarlige for at udgøre en integreret del af cellevæggen i Gram-Negative Bacteria. | Exotoksiner er de proteiner, der udskilles af nogle få bakterier. |
Beliggenhed | Endotoksiner er en del af cellerne. | Exotoksiner frigives fra cellen. |
Kilde | Efter lysering af de gramnegative bakterier. | I de levende gram-positive og gram-negative bakterier. |
Molekylær vægt | 50-1000 KDa. | 10 KDa. |
Består af | Lipopolysaccharid. | Protein. |
Varmefølsomhed | Endotoksiner er varmestabile og aktive ved 250 ° C eller endda ved 1000 ° C. | Eksotoksiner er varmeansvarlige og ødelægges over 60-80 ° C. |
Denaturering ved kogning | Endotoksin bliver ikke denatureret. | Exotoksin bliver denatureret. |
Immunreaktioner | Svag. | Stærk. |
Toksoider Konvertering | Ikke muligt. | Muligt. |
Feber | Ja. | Ingen. |
Sygdom | Sepsis, meningococcemia .. | Difteri, botulisme, stivkrampe. |
Registreret af | Limulus lysatassay. | Forskellige test som neutralisering, nedbør osv. |
Enzymatisk aktivitet | Høj enzymatisk aktivitet. | Ingen enzymatisk aktivitet. |
Specificitet | De er ikke-specifikke. | De er specifikke for særlig bakteriestamme. |
Antiqenicitet | Fattige. | Høj. |
eksempler | Salmonella typhi, E.coli, Vibrio cholera, Shigella. | Bacillus cereus, Bacillus anthrcis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes. |
Definition af endotoksin
Endotoksinerne er placeret i cellehylsteret eller den ydre membran af bakterierne, disse benævnes celleassocierede stoffer, der er ansvarlige for bakteriens strukturelle komponenter. Endotoksiner kaldes også Lipopolysaccharides eller LPS. LPS er til stede på den ydre overflade af de Gram-negative bakterier og bliver under en eller anden betingelse giftig for værten, hvortil den er bundet.
I bakteriologi er udtrykket 'Lipopolysaccharides' forbeholdt kompleksiteten forbundet med den ydre overflade af de Gram-negative patogener som Escherichia coli, Pseudomonas, Shigella, Haemophilus influenza, Vibrio cholerae og Bordetella pertussis . LPS udledes ved bakteriecellelysering eller celledød. I dette er toksiciteten relateret til lipidbestanddelen (Lipid A), mens immunogenicitet er med polysaccharidkomponenter.
Hos dyrene fremkalder LPS adskillige inflammatoriske reaktioner og aktiverer komplement ved den alternative vej. De gramnegative bakterier frigiver en lille mængde endotoksin, mens de vokser, hvilket spiller en vigtig rolle i at styrke den naturlige immunitet.
Definition af eksotoksin
Exotoksiner udskilles generelt af bakterier og virker enzymatisk eller med værtscelle direkte virkning. Disse frigives af bakterier i det omgivende. Exotoksiner er proteiner eller polypeptider, og de fleste af dem virker på vævssted, som er væk fra det oprindelige punkt for bakterievækst eller invasion.
Normalt secerneres eksotoksinerne i den eksponentielle fase af bakteriecellen. Toxinproduktionen er specifik for bestemte arter af bakterier, der er kendt for at producere sygdomme, som f.eks. Clostridium tetani vides at producere stivkrampetoksiner; Cornybacterium difteri er kendt for at producere difteritoksin.
Dette er de virulente stammer af bakterien, der producerer toksiner, hvorimod ikke-virtuelle stammer ikke. Eksotoksiner betragtes som det mest giftige og dødbringende stof, og de er giftige selv i nanogram pr. Kg koncentrationer.
Vigtige forskelle mellem endotoksin og eksotoksin
Givne punkter lærer de nøjagtige forskelle mellem endotoksiner og eksotoksiner at kende:
- Endotoksiner er lipopolysaccharid-proteinkomplekserne (LPS), der er ansvarlige for at udgøre en integreret del af cellevæggen af Gram-Negative Bakterier. Exotoksiner er de proteiner, der udskilles af nogle få bakterier. Selvom endotoksiner betragtes som mere giftstoffer end eksotoksiner.
- Endotoksiner er den del af cellerne, da de er forbundet med den ydre membran af de Gram-negative bakterier og frigives ved cellelysen, mens eksotoksiner udskilles i cellen og er aktive i Gram-positive og Gram-negative bakterier . Exotoksiner frigives fra cellen.
- Endotoxins molekylvægt kan være mellem 50-1000KDa og er forbundet med Lipopolysaccharid-komplekset, på den anden side har eksotoksinerne molekylvægten på 10KDa og er relateret til proteinkomplekset.
- Endotoksiner er stabile ved 250 ° C og bliver ikke denatureret, mens eksotoksiner er ansvarlige er 60-80 ° C og bliver denatureret ved kogning.
- Immunreaktioner bliver svage, når endotoksiner udløser cellen og har høj enzymatisk aktivitet, men dårlig antigenicitet, medens immunreaktionerne under eksotoksinereaktioner er stærke, skønt der ikke er nogen enzymatisk aktivitet og høj antigenicitet.
- Sepsis, meningococcemia er sygdommen forårsaget af endotoksiner, mens Diptheria, botulisme, stivkrampe er forårsaget af eksotoksiner.
- Eksempler på de bakterier, hvormed LPS eller endotoksiner udløses, er Salmonella typhi, E.coli, Vibrio cholera, Shigella, medens Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyrogens er eksempler til at trigge eksotoksiner.
Konklusion
Bakterielle toksiner er de mest kraftfulde og effektive menneskelige giftstoffer og meget aktive ved høje fortyndinger. I dette indhold lærte vi at vide om endotoksiner og eksotoksiner, og hvordan de adskiller sig og påvirker dyrene og deres immunsystem efter deres kemiske karakter.