Obsah
- Hlavní rozdíl
- Endotoxin vs. exotoxin
- Srovnávací tabulka
- Co je endotoxin?
- Co je to exotoxin?
- Klíčové rozdíly
Hlavní rozdíl
Hlavním rozdílem mezi endotoxinem a exotoxinem je, že endotoxinem jsou lipopolysacharidové proteinové komplexy, které jsou strukturální složkou buněčné stěny bakterií, zatímco exotoxin je protein vylučovaný specifickými bakteriemi.
Endotoxin vs. exotoxin
Endotoxiny jsou lipopolysacharidy, které jsou nedílnou součástí buněčné membrány gramnegativních bakterií a za některých podmínek se stávají toxiny. Exotoxiny jsou tepelně labilní, bílkovinné látky nebo toxoidy, které jsou uvolňovány většinou grampozitivními bakteriemi, ale někdy i gramnegativními bakteriemi do svého okolí. Endotoxiny jsou spojené buněčné toxiny, zatímco exotoxiny jsou extracelulární difuzní toxiny. Molekulová hmotnost endotoxinů je v rozmezí od 50 do 1000 KDa a je spojena s lipopolysacharidovým komplexem, zatímco molekulová hmotnost exotoxinu je asi deset kDa a je spojena s proteinovým komplexem. Endotoxiny vykazují stálost vůči teplu při asi 250 ° C a nedochází k denaturaci při zahřívání, zatímco exotoxiny jsou tepelně labilní a denaturují se při minutové teplotě. Imunitní reakce zeslábnou, když endotoxiny napadají buňku a mají vysokou enzymatickou aktivitu, ale špatnou antigenicitu, zatímco imunitní reakce zesílí v případě exotoxinů, ale bez enzymatické aktivity a vysoké antigenicity.
Srovnávací tabulka
| Endotoxin | Exotoxin |
| Endotoxin je lipidová část lipopolysacharidů, která je součástí vnější membrány buněčné stěny gramnegativních bakterií. | Exotoxin je protein produkovaný uvnitř patogenních bakterií, nejčastěji grampozitivních bakterií, v důsledku růstu a metabolismu. |
| Zdroj | |
| Lipopolysacharid gramnegativních bakterií | Proteiny sekretované bakteriemi |
| Místa | |
| Nachází se uvnitř buněčné stěny bakterií a uvolňuje se při lýze | Oba typy bakterií (grampozitivní i negativní) vylučují toxiny mimo buňky |
| Režim akce | |
| Způsob účinku je TNF a interleukin-1 | Jiný způsob jednání |
| Tepelná stabilita | |
| Tepelně stabilní | Tepelně labilní |
| Testy na detekci | |
| Test na stanovení lyzátu Limulus | Metoda ELISA, Srážení, Neutralizace, |
| Imunogenita | |
| Slabá imunogenita | Imunogenní povaha |
| Očkování | |
| K dispozici nejsou žádné vakcíny | Vakcíny jsou k dispozici |
| Nemoci | |
| Břišní tyfus, ischemická choroba srdeční, meningokoková meningitida, novorozená nekrotizující enterokolitida, ulcerózní kolitida, Crohnova nemoc, hemoragický šok, cystická fibróza, sepse, meningokokemie, infekce močových cest | Šarlatová horečka, záškrt, plynová gangréna, botulismus, syndrom oparené kůže, průjem spojený s antibiotiky, tetanus |
| Příčina horečky | |
| Ano | Ne |
| Enzymatická aktivita | |
| Žádná enzymatická aktivita | Většina aktivit je enzymatická |
| Denaturace | |
| Nelze denaturovat | Lze denaturovat |
| Antigenicita | |
| Chudý | Vysoký |
| Specifičnost | |
| Nespecifické | Specifický pro konkrétní kmen bakterií |
| Toxicita | |
| Středně toxický | Vysoce toxický |
| Filtrace | |
| Mírná filtrace | Dobrá filtrace |
| Molekulární váha | |
| 50 až 1000 KDa | 10 kDa |
| Příklady | |
| E-Coli, Shigella, Salmonella Typhi | S. Aureus, Vibrio Cholera, Bacillus cereus, B Anthrcis, Streptococcus Pyrogenes |
Co je endotoxin?
Endotoxiny jsou přítomny v buněčné obálce nebo na vnější membráně bakterií, což se označuje jako složky spojené s buňkami, které jsou zodpovědné za strukturální prvky bakterií. Endotoxiny jsou také známé jako lipopolysacharidy (LPS). Jsou umístěny na vnějším povrchu gramnegativních bakterií a za určitých podmínek se stávají toxickými pro hostitele, ke kterému jsou připojeny. V bakteriologii je termín lipopolysacharidy rezervován s vnějším povrchem gramnegativních patogenů, jako jsou E-Coli, Pseudomonas, Shigella, H Influenza, Vibrio Cholera a Bordetella Pertussis. Tyto endotoxiny LPS jsou uvolňovány z bakterií po buněčné lýze nebo smrti. U lipopolysacharidů je toxicita spojena s obsahem lipidů, zatímco imunogenita je spojena s obsahem polysacharidů. U zvířat vyvolávají endotoxiny různé zánětlivé reakce a aktivují komplement alternativní cestou. Rostoucí bakterie produkuje malé množství endotoxinu, který hraje významnou roli v jeho růstu.
Co je to exotoxin?
Exotoxiny jsou obvykle sekretovány bakteriemi a působí enzymaticky nebo s přímým působením na hostitelskou buňku. Jsou vylučovány bakteriemi do okolí. Jedná se o proteiny nebo polypeptidy a většinou pracují v místě tkáně, které je daleko od původního bodu bakteriálního růstu nebo invaze. Normálně se exotoxiny vylučují v exponenciální fázi růstu bakteriálních buněk. Produkce toxinu je zvláště u určitých druhů bakterií, o nichž je známo, že způsobují onemocnění, jako je například Clostridium tetani, se říká, že poskytují tetanový toxoid, zatímco o Cornybacterium diphtheria je známo, že vylučuje difterický toxin. Jedná se o virulentní kmeny bakterií, které vylučují toxiny, zatímco nevirulentní kmeny ne. Exotoxiny jsou známé nejškodlivější látky a toxiny dokonce v nanogramech na kilogram koncentrací. Exotoxiny jsou ve srovnání s endotoxinem smrtelnější.
Exotoxiny mohou hostitele spouštět více způsoby inhibicí syntézy proteinů (difterický toxin), aktivací imunitních odpovědí (S aureus), aktivací sekundárních poslových drah (toxin cholery), působením metaloproteázové aktivity (tetanový toxin) a dokonce poškozením buněk membrána (E. coli hemolýza).
Klíčové rozdíly
- Endotoxin je nedílnou součástí buněčné stěny bakterií, zatímco exotoxin je bakteriemi vylučován.
- Endotoxin je přítomen pouze u bakterií gramnegativního typu, zatímco exotoxin je přítomen jak u gram-pozitivních, tak u gramnegativních bakterií.
- Endotoxin je komplex lipopolysacharidů, zatímco exotoxin je polypeptid.
- Endotoxin je tepelně stabilní, zatímco exotoxin je tepelně labilní (60 ° C)
- Endotoxin je slabě imunogenní, zatímco exotoxin je vysoce antigenní.
- Endotoxin nemá žádné specifické receptory, zatímco exotoxin má specifické receptory, které se vážou.
