Endotoksinler, Gram-Negatif Bakterilerin hücre duvarının ayrılmaz bir parçasını yapmaktan sorumlu olan Lipopolisakkarit-protein kompleksleridir (LPS) ve hücre ölümü veya bakteri lizisi sırasında salınır. Ekzotoksinler, birkaç bakteri türü tarafından salgılanan ve yakındaki veya çevreleyen ortama yayılan proteinlerdir . İkincisi, endotoksinler ısıya dayanıklı, zayıf immünojenikken, ekzotoksinler ısıya dayanıksız, yüksek oranda antijeniktir.
Endotoksinler Gram-negatif bakteriler tarafından üretilirken, ekzotoksinler genellikle Gram-pozitif veya bazıları Gram-negatif bakteriler tarafından üretilir. Birçok patojenik bakterinin hastalık ürettiği veya toksin üretme yeteneğinin altında yatan mekanizma, Toksigenez olarak bilinir . Kimyasal düzeyde tartışırsak, esas olarak iki tip bakteriyel toksin vardır.
Birincisi, lipopolisakkarit olarak bilinen Gram-negatif bakterilerin hücre duvarı ile ilişkili olan, diğeri bakteri hücresinden serbest bırakıldıktan sonra doku bölgelerinde hareket eden proteinlerdir. Bu nedenle, endotoksinler hücre ile ilişkili toksinlerdir, ekzotoksinler hücre dışı difüze edilebilir toksinlerdir.
Bakteriyel toksinler çeşitli görevleri yerine getirebilen proteinlerdir. Bir organizmanın spesifik hücresini hedefleyen ve diğer bazı yollarla yok eden bireysel moleküler cihazlar olarak işlev görürler. Toksinler, örneğin bağışıklık tepkilerini (S, aureus superantigens) aktive ederek, protein sentezini (difteri toksini) inhibe ederek, ikincil haberci yollarını (kolera toksini) aktive ederek, hücre zarına (E.coli hemolizini) aktive ederek konakçı çeşitli yollarla tetikleyebilir. hatta metaloproteaz aktivitesinin (tetanoz toksini) etkisiyle.
Toksinler bulunur ve çeşitli formlarda işlev görebilir, aralarında Lipopolisakkarit (LPS) en güçlü endotoksin olarak kabul edilir. Bu içerikte, iki toksinin 'endotoksinleri ve ekzotoksinlerinin kısa bir tanımıyla farklılaştığı noktaları tartışacağız.
Karşılaştırma Tablosu
| Karşılaştırma Esası | Endotoksin | Ekzotoksinler |
|---|---|---|
| anlam | Endotoksinler, Gram-Negatif Bakterilerin hücre duvarının ayrılmaz bir parçasını yapmaktan sorumlu olan lipopolisakkarit-protein kompleksleridir. | Ekzotoksinler, birkaç bakteri türü tarafından salgılanan proteinlerdir. |
| yer | Endotoksinler hücrelerin bir parçasıdır. | Ekzotoksinler hücreden salınır. |
| Kaynak | Gram negatif bakterilerin lizizinden sonra. | Canlı gram-pozitif ve gram-negatif bakterilerde. |
| Moleküler ağırlık | 50-1000 KDa. | 10 KDa. |
| Ondan yapılmış | Lipopolisakkarit. | Protein. |
| Isı Hassasiyeti | Endotoksinler ısıya dayanıklıdır ve 250 ° C'de veya hatta 1000 ° C'de aktiftir. | Ekzotoksinler ısıya yatkındır ve 60-80 ° C'nin ötesinde tahrip olur. |
| Kaynama üzerine denatürasyon | Endotoksin denatüre olmaz. | Ekzotoksin denatüre olur. |
| İmmün Reaksiyonlar | Güçsüz. | Kuvvetli. |
| Toxoids Dönüşümü | Mümkün değil. | Mümkün. |
| Ateş | Evet. | Hayır. |
| hastalık | Sepsis, meningokoksemi .. | Difteri, botulizm, tetanoz. |
| Tarafından tespit edilen | Limulus lizat deneyi. | Nötralizasyon, yağış vb. Çeşitli testler. |
| Enzimatik aktivite | Yüksek enzimatik aktivite. | Enzimatik aktivite yok. |
| Özgünlük | Spesifik değildirler. | Belirli bakteri suşuna özgüdürler. |
| Antijenlik | Yoksul. | Yüksek. |
| Örnekler | Salmonella typhi, E.coli, Vibrio cholera, Shigella. | Bacillus cereus, Bacillus anthrcis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes. |
Endotoxin'un tanımı
Endotoksinler, bakterilerin hücre zarında veya dış zarında bulunur, bunlara bakterilerin yapısal bileşenlerinden sorumlu olan hücreye bağlı maddeler denir. Endotoksinlere Lipopolisakkaritler veya LPS de denir. LPS, Gram-negatif bakterilerin dış yüzeyinde bulunur ve bazı koşullar altında bağlı olduğu konakçı için toksik hale gelir.
Bakteriyolojide, 'Lipopolisakkaritler' terimi, Escherichia coli, Pseudomonas, Shigella, Haemophilus influenza, Vibrio cholerae ve Bordetella pertussis gibi Gram-negatif patojenlerin dış yüzeyi ile ilişkili karmaşıklığa ayrılmıştır. LPS, bakteriyel hücre lizizinde veya hücre ölümünde taburcu edildi. Bu durumda, toksisite lipit bileşeni (Lipid A) ile ilişkilidir, imünojenisite ise polisakkarit bileşenleri ile ilgilidir.
Hayvanlarda, LPS çok sayıda enflamatuar tepki uyandırır ve alternatif yol ile tamamlayıcıyı aktive eder. Gram-negatif bakteriler büyürken az miktarda endotoksin salgılar, bu da doğal bağışıklığın arttırılmasında önemli bir rol oynar.
Exotoxin'un tanımı
Ekzotoksinler genellikle bakteriler tarafından salgılanır ve enzimatik olarak veya konakçı hücrenin doğrudan etkisi ile etki eder. Bunlar bakteriler tarafından çevreye salınır. Ekzotoksinler proteinler veya polipeptitlerdir ve bunların çoğu, bakteriyel büyüme veya istila orijinal noktasından uzakta olan doku bölgesinde hareket eder.
Genellikle, ekzotoksinler bakteri hücresinin üstel fazında salgılanır. Toksin üretimi, örneğin Clostridium tetani gibi hastalık ürettiği bilinen belirli bakteri türlerine özgüdür; tetanoz toksinleri ürettiği bilinmektedir; Cornybacterium difterinin difteri toksini ürettiği bilinmektedir.
Bunlar, toksin üreten bakterilerin virülan suşlarıdır, oysa virülan olmayan suşlar üretmez. Ekzotoksinler en toksik ve öldürücü madde olarak kabul edilir ve kilogram başına nanogram konsantrasyonlarında bile toksiktir.
Endotoksin ve Ekzotoksin Arasındaki Anahtar Farklılıklar
Verilen noktalar endotoksinler ve ekzotoksinler arasındaki kesin farkları öğrenecektir:
- Endotoksinler, Gram-Negatif Bakterilerin hücre duvarının ayrılmaz bir parçasını yapmaktan sorumlu olan lipopolisakkarit-protein kompleksleridir (LPS). Ekzotoksinler, birkaç bakteri türü tarafından salgılanan proteinlerdir. Endotoksinlerin ekzotoksinlerden daha fazla toksin olduğu düşünülse de.
- Endotoksinler, Gram-negatif bakterilerin dış membranı ile ilişkili oldukları için hücrelerin bir parçasıdır ve hücre lizizinde salınırken, ekzotoksinler hücre içinde salgılanır ve Gram-pozitif ve Gram-negatif bakterilerde aktiftir . Ekzotoksinler hücreden salınır.
- Endotoksinlerin moleküler ağırlığı 50-1000KDa arasında olabilir ve Lipopolisakarit kompleksi ile ilişkilidir, diğer yandan ekzotoksinler 10KDa'lık moleküler ağırlığa sahiptir ve protein kompleksi ile ilişkilidir.
- Endotoksinler 250 ° C'de stabildir ve denatüre olmazken, ekzotoksinler 60-80 ° C'dir ve kaynadığında denatüre olur.
- Endotoksinler hücreyi tetiklediğinde ve yüksek enzimatik aktiviteye ancak zayıf antijenikliğe sahip olduğunda bağışıklık reaksiyonları zayıflar, oysa ekzotoksin reaksiyonları sırasında, enzimatik aktivite ve yüksek antijeniklik olmamasına rağmen bağışıklık reaksiyonları güçlüdür.
- Sepsis, meningokoksemi endotoksinlerin neden olduğu hastalıktır, Diptheria, botulizm, tetanoz ekzotoksinlerden kaynaklanır.
- LPS veya endotoksinlerin tetiklendiği bakteri örnekleri Salmonella typhi, E.coli, Vibrio cholera, Shigella, Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Staphylococcus aureus, Streptococcus pirojenler ekzotoksinlerin tetiklenmesine örnektir.
Sonuç
Bakteriyel toksinler en güçlü ve etkili insan zehirleridir ve yüksek seyreltilerde oldukça aktiftir. Bu içerikte, endotoksinler ve ekzotoksinleri ve bunların kimyasal yapıları ile hayvanları ve bağışıklık sistemlerini nasıl farklılaştırdıklarını ve etkilediğini öğrendik.
