Salah satu kerajaan alam hidup termasuk organisma hidup unisel, yang diperuntukkan kepada jabatan Bakteria. Kebanyakan spesies mereka menghasilkan sebatian kimia khas - eksotoksin dan endotoksin. Klasifikasi, sifat dan pengaruhnya pada tubuh manusia akan dikaji dalam artikel ini.
Apakah itu toksin
Bahan (terutamanya bersifat protein atau lipopolisakarida) yang dirembeskan oleh sel bakteria ke dalam cecair antara sel selepas kematiannya ialah endotoksin bakteria. Jika organisma prokariotik hidup menghasilkan bahan toksik ke dalam sel perumah, maka dalam mikrobiologi sebatian tersebut dipanggil eksotoksin. Mereka mempunyai kesan yang merosakkan pada tisu dan organ manusia, iaitu: mereka menyahaktifkan radas enzimatik di peringkat sel, mengganggu metabolisme. Endotoksin adalah racun yang mempunyai kesan merosakkan pada sel hidup, dan kepekatannya boleh menjadi sangat kecil. Dalam mikrobiologi, kira-kira 60 sebatian yang dirembeskan oleh sel bakteria diketahui. Pertimbangkan mereka dengan lebih terperinci.
sifat racun bakteria lipopolysaccharide
Para saintis telah mendapati bahawa endotoksin adalah hasil belahan membran luar bakteria Gram-negatif. Ia adalah kompleks yang terdiri daripada karbohidrat kompleks dan lipid yang berinteraksi dengan jenis reseptor sel tertentu. Sebatian sedemikian terdiri daripada tiga bahagian: lipid A, molekul oligosakarida, dan antigen. Ia adalah komponen pertama, memasuki aliran darah, yang menyebabkan kesan merosakkan terbesar, disertai dengan semua tanda keracunan teruk: gejala dyspeptik, hipertermia, lesi sistem saraf pusat. Keracunan darah dengan endotoksin berlaku dengan pantas sehingga renjatan septik berkembang di dalam badan.
Elemen struktur lain yang termasuk dalam endotoksin ialah oligosakarida yang mengandungi heptosa – C7H14O7. Memasuki aliran darah, disakarida pusat juga boleh menyebabkan keracunan badan, tetapi dalam bentuk yang lebih ringan berbanding jika lipid A memasuki aliran darah.
Akibat pengaruh endotoksin pada tubuh manusia
Kesan paling biasa racun bakteria pada sel ialah sindrom trombohemorrhagic dan kejutan septik. Jenis pertama patologi berlaku kerana kemasukan ke dalam darah bahan - toksin yang mengurangkan koagulasinya. Ini membawa kepada banyak kerosakan pada organ yang terdiri daripada tisu penghubung - parenkim, seperti, sebagai contoh, paru-paru, hati, buah pinggang. Dalam parenkim mereka, pelbagai pendarahan berlaku, dan dalam kes yang teruk, pendarahan. Satu lagi jenis patologiakibat daripada tindakan racun bakteria adalah kejutan septik. Ia membawa kepada peredaran darah dan limfa terjejas, akibatnya adalah pelanggaran pengangkutan oksigen dan nutrien ke organ dan tisu penting: otak, paru-paru, buah pinggang, hati.
Seseorang mengalami peningkatan mendadak dalam gejala yang mengancam nyawa, seperti penurunan tekanan darah yang cepat, hipertermia dan kegagalan kardiovaskular akut yang berkembang pesat. Campur tangan perubatan segera (terapi hormon dan antibiotik) menghentikan tindakan endotoksin dan cepat membuangnya daripada badan.
Ciri-ciri tersendiri eksotoksin
Sebelum menjelaskan spesifik jenis racun bakteria ini, mari kita ingat bahawa endotoksin adalah salah satu komponen lisat dinding sel bakteria gram-negatif yang mati. Eksotoksin disintesis oleh sel prokariotik hidup, kedua-dua Gram-positif dan Gram-negatif. Dari segi struktur kimia, ia adalah protein eksklusif dengan berat molekul yang kecil. Boleh dikatakan bahawa manifestasi klinikal utama yang berlaku dalam proses penyakit berjangkit disebabkan dengan tepat oleh kesan merosakkan eksotoksin, yang terbentuk akibat metabolisme bakteria itu sendiri.
Kajian mikrobiologi telah membuktikan virulensi yang lebih tinggi bagi jenis racun bakteria ini berbanding dengan endotoksin. Agen penyebab tetanus, batuk kokol, difteria menghasilkan racunbahan yang bersifat protein. Ia mempunyai kebolehbolehubahan dan musnah apabila dipanaskan dalam julat 70 hingga 95 darjah Celsius selama 12-25 minit.
Jenis eksotoksin
Pengkelasan jenis racun bakteria ini adalah berdasarkan prinsip kesannya terhadap struktur sel. Sebagai contoh, toksin membran dibezakan, mereka memusnahkan membran sel perumah atau mengganggu penyebaran dan pengangkutan aktif ion yang melalui dwilapisan membran. Terdapat juga sitotoksin. Ini adalah racun yang bertindak ke atas hyaloplasma sel dan mengganggu tindak balas asimilasi dan disimilasi yang berlaku dalam metabolisme selular. Sebatian lain - racun "berfungsi" seperti enzim, contohnya, hyaluronidase (neurominidase). Mereka menindas kerja sistem imun manusia, iaitu, mereka tidak mengaktifkan pengeluaran limfosit B, monosit dan makrofaj dalam nodus limfa. Jadi protease memusnahkan antibodi pelindung, dan lecitinase memecah lesitin, yang merupakan sebahagian daripada gentian saraf. Ini membawa kepada pelanggaran pengaliran bioimpuls, dan, akibatnya, penurunan dalam pemuliharaan organ dan tisu.
Sytotoxins boleh bertindak sebagai detergen, memusnahkan integriti lapisan lipid membran sel perumah. Selain itu, ia mampu memusnahkan kedua-dua sel individu badan dan sekutunya - tisu, menyebabkan pembentukan amina biogenik, yang merupakan hasil tindak balas metabolik dan mempamerkan sifat toksik.
Mekanisme tindakan racun bakteria
Kajian mikrobiologi telah membuktikan bahawa endotoksin adalah kompleksstruktur yang mengandungi 2 pusat molekul. Yang pertama melekatkan bahan beracun pada reseptor sel tertentu, dan yang kedua, membelah membrannya, masuk terus ke dalam hyaloplasma sel. Di dalamnya, toksin menyekat tindak balas metabolik: biosintesis protein yang berlaku dalam ribosom, sintesis ATP yang dijalankan oleh mitokondria, dan replikasi asid nukleik. Virulensi tinggi peptida bakteria, dari segi struktur kimia molekulnya, dijelaskan oleh fakta bahawa beberapa lokus toksin menyamar sebagai struktur ruang bahan dalam sel, seperti neurotransmitter, hormon, dan enzim. Ini membolehkan toksin "memintas sistem pertahanan selular" dan dengan pantas menembusi ke dalam sitoplasmanya. Oleh itu, sel tidak bersenjata terhadap jangkitan bakteria, kerana ia kehilangan keupayaan untuk membentuk bahan pelindungnya sendiri: interferon, globulin gamma, antibodi. Perlu diingatkan bahawa sifat endotoksin dan eksotoksin adalah serupa kerana kedua-dua jenis racun bakteria bertindak pada sel-sel tertentu badan, iaitu, ia mempunyai kekhususan yang tinggi.
