कोशिका में प्रोटीन संश्लेषण को अवरुद्ध करने वाले जीवाणु विषाक्त पदार्थ। जीवाणु विष, प्रकार और विशेषताएं

व्याख्यान: खाद्य विषाक्तता के प्रेरक कारक

योजना

1. विषाक्त पदार्थों की सामान्य विशेषताएं
2. रोगजनक स्टेफिलोकोसी
3. रोगजनक स्ट्रेप्टोकोकी
4. बोटुलिज़्म का प्रेरक एजेंट
5. माइकोटॉक्सिकोसिस के प्रेरक एजेंट

बैक्टीरियल सेल टॉक्सिन्स

एक्सोटॉक्सिन - सूक्ष्मजीवों द्वारा पर्यावरण में छोड़े गए जहरबैक्टीरिया के पहले अध्ययन किए गए रोगजनक कारकों में से एक विषाक्त पदार्थ थे। बोटुलिज़्म, डिप्थीरिया और टेटनस की नैदानिक ​​तस्वीर रोगजनकों द्वारा संबंधित विषाक्त पदार्थों के उत्पादन के कारण होती है - बोटुलिनम टॉक्सिन, डिप्थीरिया टॉक्सिन और टेटनस टॉक्सिन। एस्चेरिचिया कोलाई, साल्मोनेला एसपीपी से संक्रमित होने पर एंटरोटॉक्सिन गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल डिसफंक्शन का कारण बनता है। , शिगेला एसपीपी। , स्टैफिलोकोकस एसपीपी। और विब्रियो हैजा। कुछ बैक्टीरिया (स्टैफिलोकोकस एसपीपी।, स्ट्रेप्टोकोकस एसपीपी।, स्यूडोमोनास एरुगिनोसा, और बोर्डेटेला एसपीपी।) कई विषाक्त पदार्थों का उत्पादन करते हैं जो बीमारी का कारण बनते हैं या बिगड़ते हैं। ये TSST-1 टॉक्सिन, एरिथ्रोजेनिक टॉक्सिन, एक्सोटॉक्सिन ए और पर्टुसिस टॉक्सिन हैं। कई टॉक्सिन्स (उदाहरण के लिए, हैजा, डिप्थीरिया, पर्टुसिस, एस्चेरिचिया कोलाई के हीट-लैबाइल टॉक्सिन और स्यूडोमोनास एरुगिनोसा के एक्सोटॉक्सिन) में एडीपी-राइबोसिलट्रांसफेरेज गतिविधि होती है, यानी वे एनएडी + के एडीपी-राइबोसिल समूह के हस्तांतरण को उत्प्रेरित करते हैं। लक्ष्य प्रोटीन और TSST-1 की उनकी निष्क्रियता का कारण स्टेफिलोकोकल एंटरोटॉक्सिन और स्ट्रेप्टोकोकल एरिथ्रोजेनिक टॉक्सिन को "सुपरएंटिजेन्स" के रूप में जाना जाता है। एक सुपरएंटिजेन द्वारा टी-लिम्फोसाइटों को सक्रिय करने के लिए, इसे एंटीजन-प्रेजेंटिंग कोशिकाओं द्वारा क्लीव करने की आवश्यकता नहीं होती है। मैक्रोफेज के संपर्क में आने पर, सुपरएंटिजेन आईएल-1 और टीएनएफ-अल्फा के उत्पादन की ओर जाता है, जो जहरीले सदमे, स्कार्लेट ज्वर, साथ ही अधिक लगातार स्ट्रेप्टोकोकल जहरीले सदमे जैसे रोगों की कई अभिव्यक्तियों के लिए ज़िम्मेदार हैं।

बैक्टीरियल टॉक्सिन्सजो माइक्रोबियल सेल या उसके द्वारा उत्पादित पदार्थों की संरचनाओं का हिस्सा हैं जो पर्यावरण में प्रदान करते हैं

मानव शरीर और जानवरों पर हानिकारक प्रभाव। वे विशेषता सिंड्रोम का कारण बनते हैं और, अधिक या कम हद तक, रोग के पाठ्यक्रम और परिणाम को निर्धारित करते हैं। टीबी पारंपरिक रूप से विभाजित: एंडोटॉक्सिन(संचार मीडिया बहिर्जीवविष

(से। मी।)। संरचनात्मक और कार्यात्मक एसवी-इन टी के आधार पर सरल और जटिल में अंतर करें। सरल टी। प्रोटीन होते हैं, एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला टू-रिख एक विषाक्त (सक्रियकर्ता), अन्य - एक परिवहन (रिसेप्टर) कार्य करता है।

ये सभी एक्सोटॉक्सिन के समूह से संबंधित हैं। कॉम्प्लेक्स टी। एक प्रोटीनयुक्त और गैर-प्रोटीन (पॉलीसेकेराइड, लिपिड) प्रकृति के कई घटकों से मिलकर बनता है, और इसमें एक रिसेप्टर और एक एक्टिवेटर भी होता है। जटिल संरचना सभी के लिए समान है

एंडोटॉक्सिन और कुछ एक्सोटॉक्सिन। सभी टी ने एंटीजेनिक और सुरक्षात्मक sv-you का उच्चारण किया है, और Ar की विशिष्टता में एंडोटॉक्सिन बैक्टीरिया-उत्पादकों के करीब हैं, Ar एक्सोटॉक्सिन उनसे भिन्न हैं। इस संबंध में, एंडोटॉक्सिन के खिलाफ एंटीसेरा एंडोटॉक्सिन और उत्पादक जीवाणु दोनों को एक्सोटॉक्सिन के खिलाफ बेअसर करता है - केवल एक्सोटॉक्सिन। टी। के कारण होने वाला प्रभाव, एक नियम के रूप में, कई का परिणाम है

लक्ष्य कोशिकाओं के रिसेप्टर्स पर टी के परिवहन भाग के सोखने से शुरू होने वाली प्रगतिशील प्रतिक्रियाएं। एक्सोटॉक्सिन के लिए रिसेप्टर्स वे कोशिकाओं के एक सीमित समूह पर स्थित होते हैं, इसलिए उनकी क्रिया प्रकट होती है

एक विशिष्ट लक्षण जटिल; एंडोटॉक्सिन विभिन्न की कोशिकाओं को सोखने और उन्हें नुकसान पहुंचाने में सक्षम हैं

अंग, जिसके संबंध में पच्चर, विभिन्न एंडोटॉक्सिन की कार्रवाई की अभिव्यक्तियां करीब हैं।

से। मी। माइक्रोबियल टॉक्सिकोसिस, फूड टॉक्सिको-संक्रमण।

सूक्ष्मजीवों के एक्सोटॉक्सिन। एक्सोटॉक्सिन का वर्गीकरण। एक्सोटॉक्सिन के समूह।

बहिर्जीवविष- स्रावी प्रोटीन पदार्थ, आमतौर पर एंजाइमी गतिविधि दिखाते हैं। अक्सर, एक्सोटॉक्सिन एक सूक्ष्मजीव के एकमात्र विषाणु कारक के रूप में कार्य करते हैं, दूर से कार्य करते हैं (संक्रमण के फोकस से बहुत दूर) और संक्रमण के नैदानिक ​​​​अभिव्यक्तियों के लिए जिम्मेदार होते हैं (उदाहरण के लिए, एंटरोटॉक्सिन दस्त का कारण बनते हैं, न्यूरोटॉक्सिन पक्षाघात और अन्य न्यूरोलॉजिकल लक्षणों का कारण बनते हैं)। बोटुलिनम विष सबसे बड़ी विषाक्तता प्रदर्शित करता है - 6 किलो विष पूरी मानवता को मार सकता है।

एक्सोटॉक्सिन की उच्च विषाक्तताउनके टुकड़ों की संरचना की ख़ासियत के कारण, मेजबान के हार्मोन, एंजाइम या न्यूरोट्रांसमीटर के सबयूनिट्स की संरचना की नकल करते हुए। नतीजतन, एक्सोटॉक्सिन प्राकृतिक एनालॉग्स की कार्यात्मक गतिविधि को अवरुद्ध करते हुए, एंटीमेटाबोलाइट्स के गुणों को प्रदर्शित करते हैं। एक्सोटॉक्सिन उच्च प्रतिरक्षा प्रदर्शित करते हैं; उनके प्रशासन के जवाब में, विशिष्ट न्यूट्रलाइजिंग एटी (एंटीटॉक्सिन) बनते हैं। जीवाणु कोशिका के साथ संबंध की डिग्री के अनुसार, एक्सोटॉक्सिन को तीन समूहों - ए, बी और सी में विभाजित किया जाता है।

ग्रुप ए एक्सोटॉक्सिन- पर्यावरण में स्रावित विषाक्त पदार्थ (उदाहरण के लिए, डिप्थीरिया बेसिलस विष)।

ग्रुप बी एक्सोटॉक्सिन- विषाक्त पदार्थ आंशिक रूप से बाहरी वातावरण में स्रावित होते हैं और आंशिक रूप से जीवाणु कोशिका से जुड़े होते हैं (उदाहरण के लिए, टेटनस बेसिलस का टेटनोस्पास्मिन)।

ग्रुप सी एक्सोटॉक्सिन- जीवाणु कोशिका से जुड़े विषाक्त पदार्थ और उसकी मृत्यु के बाद जारी (उदाहरण के लिए, एंटरोबैक्टीरिया के एक्सोटॉक्सिन)।

एक्सोटॉक्सिन के गुण

बहिर्जीवविषआमतौर पर द्वि-कार्यात्मक (लिगैंड और प्रभावकारी) संरचनाएं होती हैं। पूर्व कोशिका झिल्ली पर एक पूरक रिसेप्टर (गैंग्लियोसाइड्स, प्रोटीन, ग्लाइकोप्रोटीन) को पहचानता है और बांधता है, बाद वाला एक प्रभावकारी प्रभाव प्रदान करता है, सबसे अधिक बार एनएडी का एडीपी-राइबोज और निकोटीनमाइड में हाइड्रोलिसिस होता है, इसके बाद एडीपी-राइबोसिल अवशेषों को स्थानांतरित किया जाता है। लक्ष्य

एक्सोटॉक्सिन का बंधन और प्रवेशकुछ हद तक पेप्टाइड और ग्लाइकोप्रोटीन हार्मोन की क्रिया के तंत्र जैसा दिखता है, जो उनके आणविक संरचनाओं के संबंध के कारण होता है। विष अणु के प्रभावकारी भाग के लिए इंट्रासेल्युलर लक्ष्य आमतौर पर एक महत्वपूर्ण प्रणाली है, उदाहरण के लिए, प्रोटीन जैवसंश्लेषण (स्यूडोमोनास एरुगिनोसा और शिगेला के ए-टॉक्सिन के लिए) या एडस्निलेट साइक्लेज सिस्टम (कोलेरोजेन के लिए, ई। कोलाई या थर्मोलैबाइल टॉक्सिन के लिए) एक्सोटॉक्सिन बोर्डेटेला पर्टुसिस)।

सबसे आम एक्सोटॉक्सिन का वर्गीकरणस्थापित लक्ष्यों की प्रकृति पर उनके प्रभाव के लिए: न्यूरोटोक्सिनतंत्रिका ऊतक की कोशिकाओं को प्रभावित करते हैं, हेमोलिसिनलाल रक्त कोशिकाओं को नष्ट, एंटरोटॉक्सिन्सछोटी आंत के उपकला को प्रभावित करते हैं, डर्माटोनक्रोटॉक्सिनत्वचा के परिगलित घावों का कारण, ल्यूकोसिडिन्सक्षति फागोसाइट्स (ल्यूकोसाइट्स), आदि।

क्रिया के तंत्र द्वारा के बीच में एक्सोटॉक्सिन रिलीजसाइटोटोक्सिन (जैसे एंटरोटॉक्सिन या डर्माटोनक्रोटॉक्सिन), झिल्ली विषाक्त पदार्थ (जैसे हेमोलिसिन और ल्यूकोसिडिन), कार्यात्मक अवरोधक (जैसे कोलेरोजेन), एक्सफ़ोलीएटिन और एरिथ्रोजन।

अक्सर, रोगजनक बैक्टीरिया कई एक्सोटॉक्सिन को संश्लेषित करते हैं जो विभिन्न प्रभाव (घातक, हेमोलिटिक, साइटोटोक्सिक, आदि) प्रदर्शित करते हैं।

रासायनिक जहरों के विपरीत विषाक्त पदार्थों माइक्रोबियल, पौधे या पशु मूल के जहर कहलाते हैं, जिनमें उच्च आणविक भार और प्रतिजनता होती है - शरीर में विशिष्ट एंटीबॉडी (इम्युनोग्लोबुलिन) के गठन का कारण बनने की क्षमता, उन्हें निष्क्रिय करना।

माइक्रोबियल विषाक्त पदार्थों को दो समूहों में विभाजित किया जाता है - एक्सोटॉक्सिन और एंडोटॉक्सिन।

बहिर्जीवविष रोगाणुओं द्वारा पर्यावरण में छोड़ा जाता है।

एंडोटॉक्सिन जीवाणु कोशिका से मजबूती से बंधे होते हैं और इसके विनाश के बाद ही निकलते हैं।

यह विभाजन कुछ हद तक मनमाना है, क्योंकि एक जीवाणु कोशिका के साथ एक्सोटॉक्सिन का संबंध व्यापक रूप से भिन्न हो सकता है; एक्सोटॉक्सिन पूरी तरह से स्रावित, आंशिक रूप से स्रावित और गैर-स्रावित हो सकते हैं।

कोशिका के साथ बंधन की ताकत के बावजूद, रासायनिक संरचना में विषाक्त पदार्थ भिन्न होते हैं।

उनकी रासायनिक प्रकृति से, विषाक्त पदार्थ या तो प्रोटीन (एक्सोटॉक्सिन) या लिपोपॉलीसेकेराइड (एंडोटॉक्सिन) होते हैं। एक प्रोटीन प्रकृति के विषाक्त पदार्थों में एक्सोटॉक्सिन शामिल होते हैं, जो पूरी तरह से या आंशिक रूप से बैक्टीरिया द्वारा पर्यावरण में स्रावित होते हैं, साथ ही साथ माइक्रोबियल सेल की संरचनाओं से जुड़े होते हैं।

बहिर्जीवविष

प्रोटीन विषाक्त पदार्थ विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मजीवों द्वारा बनते हैं: डिप्थीरिया और टेटनस बेसिली, गैस गैंग्रीन के प्रेरक एजेंट, बोटुलिज़्म, स्टेफिलोकोकी, स्ट्रेप्टोकोकी, कुछ प्रकार के पेचिश रोगाणु, एस्चेरिचिया कोलाई, विब्रियो कोलेरी और अन्य सूक्ष्मजीव। ये विभिन्न आणविक भार, सरल या जटिल संरचनाओं वाले प्रोटीन होते हैं।

संरचना की जटिलता के बावजूद, विषाक्त पदार्थों के दो केंद्र होते हैं। उनमें से एक संबंधित सेलुलर रिसेप्टर पर एक विष अणु को ठीक करता है, दूसरा - एक जहरीला टुकड़ा - कोशिका में प्रवेश करता है, जहां यह महत्वपूर्ण चयापचय प्रतिक्रियाओं को रोकता है।

प्रोटीन के रूप में, एक्सोटॉक्सिन होते हैं थर्मोलैबाइल (टी 60 डिग्री सेल्सियस पर नष्ट)। डिप्थीरिया विष 60 डिग्री सेल्सियस पर एक घंटे के भीतर, टेटनस - 20 मिनट के भीतर नष्ट हो जाता है। लेकिन थर्मोस्टेबल टॉक्सिन्स भी होते हैं जो अल्पकालिक उबलने को सहन कर सकते हैं। ये बोटुलिज़्म, स्टेफिलोकोकस, विब्रियो कोलेरा, एस्चेरिचिया कोलाई के प्रेरक एजेंट के विषाक्त पदार्थ हैं।

प्रोटीन विषाक्त पदार्थ भी प्रकाश, ऑक्सीजन, एसिड और क्षार की क्रिया के लिए अस्थिर होते हैं।

एक्सोटॉक्सिन होते हैं चयनात्मक कार्रवाई व्यक्तिगत अंगों और शरीर के ऊतकों पर। विषाक्त प्रभाव की विशिष्टता मानव और पशु शरीर के कुछ ऊतकों (उपकला, तंत्रिका, आदि) के लक्ष्य कोशिकाओं के रिसेप्टर्स पर विष के चयनात्मक निर्धारण द्वारा निर्धारित की जाती है। डिप्थीरिया विष इंजेक्शन स्थल पर परिगलन का कारण बनता है, अधिवृक्क ग्रंथियों और हृदय की मांसपेशियों को नुकसान पहुंचाता है; टेटनस विष मोटर तंत्रिका कोशिकाओं को प्रभावित करता है।

जब प्रोटीन विषाक्त पदार्थों को पैरेन्टेरली प्रशासित किया जाता है, तो वे इन विषाक्त पदार्थों को बेअसर करने में सक्षम विशिष्ट पदार्थों (एंटीबॉडी) के निर्माण का कारण बनते हैं, अर्थात। उनके पास एक अच्छी तरह से परिभाषित है प्रतिजनकता .

कुछ विषाक्त पदार्थ (डिप्थीरिया, टेटनस, एनारोबिक संक्रमण) पाचन एंजाइमों की क्रिया से नष्ट हो जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप वे मुंह के माध्यम से प्रशासित होने पर हानिरहित होते हैं; अन्य (बोटुलिनम, रोगजनक स्टेफिलोकोसी) पेट और आंतों में नष्ट नहीं होते हैं और मौखिक रूप से प्रशासित होने पर विषाक्तता का कारण बनते हैं।

एक्सोटॉक्सिन की विशेषता है उच्च विषाक्तता , छोटी खुराक में अतिसंवेदनशील जीव पर कार्य करें। प्रोटीन विषाक्त पदार्थों की उच्च विषाक्तता को उनके अणुओं के क्षेत्रों की संरचना की ख़ासियत से समझाया जा सकता है, जो मैक्रोऑर्गेनिज्म के हार्मोन, एंजाइम, न्यूरोट्रांसमीटर के सबयूनिट्स की संरचनाओं की नकल करते हैं। यह उन्हें उपरोक्त महत्वपूर्ण यौगिकों के एंटीमेटाबोलाइट्स बनाता है जो बाद की कार्यात्मक गतिविधि को अवरुद्ध करते हैं।

विषाक्त पदार्थों की क्रिया की ताकत का आकलन उन्हीं इकाइयों में किया जाता है जिनमें विषाणु का आकलन किया जाता है - डीएलएम और एलडी 50।

प्रोटीन विषाक्त पदार्थ फॉर्मेलिन के प्रभाव में, वे अपनी विषाक्तता खो देते हैं इम्यूनोजेनिक गुणों को बनाए रखते हुए। ऐसे विषाक्त पदार्थों को कहा जाता है toxoid ... 39-40 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 3-4 सप्ताह के लिए प्रोटीन विषाक्त पदार्थों को 0.4% फॉर्मेलिन समाधान में उजागर करके टॉक्सोइड प्राप्त किए जाते हैं। वे विषैला संक्रमण के विशिष्ट प्रोफिलैक्सिस के लिए टीके के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

क्रिया के तंत्र द्वारा, प्रोटीन विषाक्त पदार्थों को 4 समूहों में विभाजित किया जाता है:

1. साइटोटोक्सिन - उपकोशिकीय स्तर पर प्रोटीन संश्लेषण को अवरुद्ध करें। उदाहरण के लिए, डिप्थीरिया हिस्टोटॉक्सिन एंजाइम ट्रांसफरेज़ II को पूरी तरह से नष्ट कर देता है, जो राइबोसोम पर पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के बढ़ाव (बढ़ाव) के लिए जिम्मेदार है।

2. मेम्ब्रानोटॉक्सिन्स - एरिथ्रोसाइट्स (हेमोलिसिन) और ल्यूकोसाइट्स (ल्यूकोसाइट्स) की सतह झिल्ली की पारगम्यता में वृद्धि, पूर्व के हेमोलिसिस और बाद के विनाश के कारण।

3. कार्यात्मक अवरोधक - विषाक्त पदार्थ जो कुछ ऊतक प्रणालियों के कार्यों को अवरुद्ध करते हैं। एंटरोटॉक्सिन (कोलेरोजेन, आदि) एंजाइम एडिनाइलेट साइक्लेज को सक्रिय करते हैं, जिससे छोटी आंत की दीवार की पारगम्यता में वृद्धि होती है और इसके लुमेन में तरल पदार्थ की रिहाई में वृद्धि होती है, अर्थात। दस्त। न्यूरोटॉक्सिन (टेटनस बैसिलस के टेटानोस्पास्मिन, आदि) रीढ़ की हड्डी की कोशिकाओं में तंत्रिका आवेगों के संचरण को अवरुद्ध करते हैं।

4. एक्सफ़ोलीएटिन्स तथा एरिथ्रोजन्स स्टैफिलोकोकस ऑरियस और स्कार्लेट ज्वर स्ट्रेप्टोकोकस के कुछ उपभेदों द्वारा गठित, एक दूसरे के साथ और अंतरकोशिकीय पदार्थों के साथ कोशिकाओं की बातचीत की प्रक्रिया को प्रभावित करते हैं। कई बैक्टीरिया एक नहीं, बल्कि कई प्रोटीन विषाक्त पदार्थ बनाते हैं जिनका अलग-अलग प्रभाव होता है: घातक, डर्मोनक्रोटिक, साइटोटोक्सिक, न्यूरो-टॉक्सिक, हेमोलिटिक।

एक्सोटॉक्सिन प्राप्त करना दो मुख्य चरण शामिल हैं। पहला चरण एक तरल पोषक माध्यम में एक एक्सोटॉक्सिन-उत्पादक सूक्ष्मजीव की खेती है। दूसरे चरण में, विभिन्न तरीकों से माइक्रोबियल कोशिकाओं से संस्कृति तरल को शुद्ध किया जाता है:

जीवाणु फिल्टर के माध्यम से निस्पंदन;

आइसोइलेक्ट्रिक बिंदु पर जमावट;

कम तापमान और पीएच ४.० पर ट्राइक्लोरोएसेटिक एसिड की एकाधिक पुनरावृत्ति;

अमोनियम सल्फेट के साथ नमकीन बनाना;

विभिन्न पदार्थों के साथ सोखना द्वारा।

एंडोटॉक्सिन

रोगजनक ग्राम-नकारात्मक बैक्टीरिया (टाइफाइड बुखार, पैराटाइफाइड बुखार, सूजाक, टुलारेमिया, ब्रुसेलोसिस, आदि के प्रेरक कारक) एक्सोटॉक्सिन का उत्पादन नहीं करते हैं, वे एंडोटॉक्सिन होते हैं।

एंडोटॉक्सिन - ये कोशिका भित्ति के लिपोपॉलेसेकेराइड (LPS) हैं।

प्रोटीन विषाक्त पदार्थों (एक्सोटॉक्सिन) के विपरीत एंडोटॉक्सिन उच्च तापमान के लिए अधिक प्रतिरोधी (थर्मोस्टेबल): ३० मिनट के लिए १२० डिग्री सेल्सियस पर उबलने और ऑटोक्लेविंग का सामना करना। फॉर्मेलिन के प्रभाव में, वे विषाक्त पदार्थों में नहीं जाते हैं।

शरीर पर एंडोटॉक्सिन का प्रभाव विशिष्टता में भिन्न नहीं है। इस बात की परवाह किए बिना कि एंडोटॉक्सिन किस सूक्ष्म जीव से प्राप्त होता है, इसके कारण होने वाली नैदानिक ​​तस्वीर एक ही प्रकार की होती है और इसकी विशेषता फागोसाइटोसिस के निषेध, सांस की तकलीफ, दस्त, हृदय गतिविधि में गिरावट, शरीर के तापमान में कमी और कमजोरी होती है। एंडोटॉक्सिन की छोटी खुराक विपरीत प्रभाव पैदा कर सकती है: फागोसाइटोसिस की उत्तेजना, शरीर के तापमान में वृद्धि, कम स्पष्ट विषाक्तता।

एलपीएस - अपेक्षाकृत कमजोर प्रतिजन ... शुद्ध एंडोटॉक्सिन से प्रतिरक्षित जानवरों के रक्त सीरम में उच्च एंटीटॉक्सिक गतिविधि नहीं होती है और यह इसके विषाक्त गुणों को पूरी तरह से बेअसर करने में सक्षम नहीं है।

एंडोटॉक्सिन प्राप्त करने के लिए एक माइक्रोबियल सेल के विनाश के आधार पर विभिन्न तरीकों का उपयोग करें। चूंकि एंडोटॉक्सिन ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति का एक लिपोपॉलेसेकेराइड कॉम्प्लेक्स है, इसे ट्राइक्लोरोएसेटिक एसिड के साथ नष्ट करके एक माइक्रोबियल सेल से निकाला जा सकता है, इसके बाद डायलिसिस होता है, जिसमें अर्ध-पारगम्य झिल्ली का उपयोग किया जाता है जो उच्च आणविक भार पदार्थों (प्रोटीन) को फंसाते हैं और कम आणविक भार (लिपोपॉलीसेकेराइड सहित) पास करें। यह परिसर एंडोटॉक्सिन के एंटीजेनिक गुणों को निर्धारित करता है और इसे "पूर्ण प्रतिजन" कहा जाता है।

कुछ बैक्टीरिया एक साथ प्रोटीन टॉक्सिन और एंडोटॉक्सिन दोनों बनाते हैं, उदाहरण के लिए, ई कोलाई, विब्रियो कोलेरा और अन्य।

बैक्टीरियल टॉक्सिन्स बैक्टीरियल टॉक्सिन्स

एक माइक्रोबियल सेल की संरचना के घटक या पर्यावरण में इसके द्वारा उत्पादित पदार्थ जो मानव और पशु जीव पर हानिकारक प्रभाव डालते हैं। वे विशेषता सिंड्रोम का कारण बनते हैं और, अधिक या कम हद तक, रोग के पाठ्यक्रम और परिणाम को निर्धारित करते हैं। टीबी पारंपरिक रूप से विभाजित: एंडोटॉक्सिन(संचार मीडिया बहिर्जीवविष(से। मी।)। संरचनात्मक और कार्यात्मक एसवी-इन टी के आधार पर सरल और जटिल में अंतर करें। सरल टी। प्रोटीन होते हैं, एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला टू-रिख एक विषाक्त (सक्रियकर्ता), अन्य - एक परिवहन (रिसेप्टर) कार्य करता है। ये सभी एक्सोटॉक्सिन के समूह से संबंधित हैं। कॉम्प्लेक्स टी। एक प्रोटीनयुक्त और गैर-प्रोटीन (पॉलीसेकेराइड, लिपिड) प्रकृति के कई घटकों से मिलकर बनता है, और इसमें एक रिसेप्टर और एक उत्प्रेरक भी होता है। एक जटिल संरचना सभी एंडोटॉक्सिन और कुछ एक्सोटॉक्सिन की विशेषता है। सभी टी ने एंटीजेनिक और सुरक्षात्मक sv-you का उच्चारण किया है, और Ar की विशिष्टता में एंडोटॉक्सिन बैक्टीरिया-उत्पादकों के करीब हैं, Ar एक्सोटॉक्सिन उनसे भिन्न हैं। इस संबंध में, एंडोटॉक्सिन के खिलाफ एंटीसेरा एंडोटॉक्सिन और उत्पादक जीवाणु दोनों को बेअसर करता है, एक्सोटॉक्सिन के खिलाफ - केवल एक्सोटॉक्सिन। टी। के कारण होने वाला प्रभाव, एक नियम के रूप में, कई प्रगतिशील प्रतिक्रियाओं का परिणाम है, जो लक्ष्य कोशिकाओं के रिसेप्टर्स पर टी के परिवहन भाग के सोखने से शुरू होता है। एक्सोटॉक्सिन रिसेप्टर्स कोशिकाओं के एक सीमित समूह पर स्थित होते हैं, इसलिए उनकी कार्रवाई एक विशिष्ट लक्षण परिसर में प्रकट होती है; एंडोटॉक्सिन विभिन्न अंगों की कोशिकाओं को सोखने और नुकसान पहुंचाने में सक्षम हैं, और इसलिए पच्चर, विभिन्न एंडोटॉक्सिन की कार्रवाई की अभिव्यक्तियां करीब हैं। से। मी। माइक्रोबियल टॉक्सिकोसिस, फूड टॉक्सिको-संक्रमण।

(स्रोत: माइक्रोबायोलॉजी शर्तों की शब्दावली)

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पुस्तकें

• फूड पॉइजनिंग की फॉरेंसिक जांच। स्टडी गाइड, जी.एन. ज़राफ्यंट्स, एम.आई. क्रुत, एस.यू. शशको श्रेणी: विश्वविद्यालयों के लिए पाठ्यपुस्तकें प्रकाशक: सेंट पीटर्सबर्ग स्टेट यूनिवर्सिटी का पब्लिशिंग हाउस, निर्माता: एसपीबीएसयू पब्लिशिंग हाउस,
• खाद्य विषाक्तता की फोरेंसिक जांच, मिखाइल क्रुत, मैनुअल गैर-माइक्रोबियल (सच्चे और अप्रत्यक्ष), माइक्रोबियल एटियलजि (खाद्य विषाक्तता, जीवाणु नशा) और खाद्य विषाक्तता (पीओ) के आधुनिक वर्गीकरण को निर्धारित करता है ... श्रेणी: शैक्षिक साहित्यप्रकाशक:

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एक्सोटॉक्सिन कोशिका द्वारा निर्मित होते हैं और पर्यावरण में उत्सर्जित होते हैं। एंडोटॉक्सिन कोशिका से कसकर बंधे होते हैं।

एक्सोटॉक्सिन्स को ट्रू टॉक्सिन्स कहा जाता है। उन्हें पहली बार 1890 में मनुष्यों के लिए दो रोगजनक सूक्ष्मजीवों में खोजा गया था: कोरिनेबैक्टीरियम डिप्थीरिया - डिप्थीरिया (डिप्थीरिया बेसिलस) का प्रेरक एजेंट और क्लोस्ट्रीडियम टेटानी - टेटनस (टेटनस बेसिलस) का प्रेरक एजेंट। एक्सोटॉक्सिन के उत्पादन को साबित करने के लिए, समान प्रयोग किए गए थे: बैक्टीरिया इन विट्रो में एक पोषक माध्यम में उगाए गए थे और विकसित संस्कृति से तैयार एक सेल-मुक्त छानना प्रायोगिक जानवरों में इंजेक्ट किया गया था।

उनकी रासायनिक प्रकृति से, एक्सोटॉक्सिन प्रोटीन से संबंधित हैं। वे थर्मोलैबाइल हैं और १०-६० मिनट के भीतर ६०-८० डिग्री सेल्सियस के तापमान पर टूट जाते हैं। पाचन एंजाइमों के प्रभाव से वे आसानी से नष्ट हो जाते हैं। जब 38-40 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर फॉर्मेलिन (0.3–0.4%) के साथ इलाज किया जाता है, तो एक्सोटॉक्सिन निष्प्रभावी हो जाते हैं, लेकिन साथ ही साथ उनकी प्रतिजनता बनाए रखते हैं। ऐसे निष्क्रिय एक्सोटॉक्सिन को टॉक्सोइड्स कहा जाता है। इनका उपयोग टीकों के रूप में किया जाता है। विषाक्त पदार्थों के पैरेन्टेरल प्रशासन के साथ, शरीर में एंटीटॉक्सिन (एंटीबॉडी) उत्पन्न होते हैं जो संबंधित जहरों को बेअसर करते हैं।

जीवाणु एक्सोटॉक्सिन के संश्लेषण को निर्धारित करने वाले जीन कभी-कभी प्लास्मिड पर या प्रोफ़ेज के भीतर स्थानीयकृत होते हैं। डिप्थीरिया और टेटनस टॉक्सिन्स, साथ ही बोटुलिज़्म टॉक्सिन, प्रोफ़ेज जीन द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। रोगजनक बैक्टीरिया उन्हें तभी उत्पन्न करते हैं जब गुणसूत्र में प्रोफ़ेग होता है। प्लास्मिड द्वारा एस्चेरिचिया कोलाई और अन्य के उपभेदों द्वारा उत्पादित कुछ विषाक्त पदार्थों का संश्लेषण। जीन (एंट प्लास्मिड)। एक प्रोफ़ेज या प्लास्मिड का नुकसान कोशिका को गैर-विषैले बनाता है।

एक्सोटॉक्सिन अत्यधिक विषैले होते हैं, उनकी कार्रवाई का उद्देश्य कुछ उप-कोशिकीय संरचनाओं को नष्ट करना या कुछ सेलुलर प्रक्रियाओं को बाधित करना है। गैस गैंग्रीन (क्लोस्ट्रीडियम परफ्रिंजेंस) के प्रेरक एजेंटों में से एक का अल्फा टॉक्सिन एक हाइड्रोलाइटिक एंजाइम है जिसे लेसिथिनेज कहा जाता है। लेसिथिन कोशिका और माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली का एक महत्वपूर्ण लिपिड घटक है। कोरिनेबैक्टीरियम डिप्थीरिया द्वारा संश्लेषित डिप्थीरिया विष एनएडी + के साथ एक जटिल बनाता है, जो राइबोसोम में प्रोटीन अनुवाद कारकों (ट्रांसफरेज II) में से एक के साथ बातचीत करता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रोटीन संश्लेषण होता है बाधित हो जाता है और परपोषी कोशिका मर जाती है। टेटनस और बोटुलिनम विषाक्त पदार्थों को न्यूरोटॉक्सिन कहा जाता है। बोटुलिज़्म में, विष परिधीय तंत्रिका तंत्र को प्रभावित करता है, और टेटनस में, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र। टेटनस विष विश्राम आवेग को रोकता है, सभी मांसपेशियां एक बार में, बोटुलिनम विष सामान्य मांसपेशी छूट के कारण कार्य करता है। श्वसन पक्षाघात।

हैजा का विष रक्तप्रवाह में प्रवेश करता है, झिल्ली एडिनाइलेट साइक्लेज को सक्रिय करता है, जिससे कोशिका में सीएमपी की एकाग्रता में तेज वृद्धि होती है; यह, बदले में, इस तथ्य की ओर जाता है कि Na + आयन रक्त में प्रवेश नहीं करते हैं। आंत में उच्च रक्तचाप की स्थिति बन जाती है और पानी ऊतकों से आंतों में प्रवाहित होता है। ऊतक द्रव के नुकसान से एसिडोसिस और शॉक होता है।

प्लेग बैसिलस टॉक्सिन माइटोकॉन्ड्रिया की श्वसन गतिविधि को रोकता है, जिससे कोशिका मृत्यु होती है।

एंडोटॉक्सिन ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया की कोशिका भित्ति की बाहरी परतों में स्थित प्रोटीन (लिपोपॉलीसेकेराइड-प्रोटीन कॉम्प्लेक्स) के साथ लिपोपॉलेसेकेराइड के कॉम्प्लेक्स होते हैं। वे पेट के प्रकार, पैराटाइफाइड, पेचिश और कई अन्य एंटरोबैक्टीरिया (एस्चेरिचिया कोलाई के रोगजनक उपभेदों सहित) के रोगजनकों द्वारा निर्मित होते हैं।

एंडोटॉक्सिन थर्मोस्टेबल हैं, 30 मिनट के लिए 120 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबलने और ऑटोक्लेविंग का सामना करते हैं, फॉर्मेलिन और तापमान की कार्रवाई के तहत वे आंशिक रूप से बेअसर हो जाते हैं। एंडोटॉक्सिन की क्रिया गैर-विशिष्ट है और जब शरीर में प्रवेश किया जाता है, तो वे हमेशा तापमान में तेज वृद्धि का कारण बनते हैं। लिपोपॉलीसेकेराइड-प्रोटीन कॉम्प्लेक्स में, अणु का लिपोपॉलेसेकेराइड हिस्सा विषाक्तता और पाइरोजेनिसिटी (तापमान में वृद्धि) के लिए जिम्मेदार होता है, और प्रोटीन का टुकड़ा केवल एंटीजेनिक गुणों के लिए जिम्मेदार होता है। एंडोटॉक्सिन कम विषैले होते हैं। कभी-कभी एंडोटॉक्सिन भड़काऊ प्रतिक्रियाओं का कारण बनते हैं, जो केशिका पारगम्यता और कोशिका विनाश में वृद्धि में प्रकट होते हैं। यदि एंडोटॉक्सिन की एक महत्वपूर्ण मात्रा रक्तप्रवाह में प्रवेश करती है, तो एंडोटॉक्सिन शॉक संभव है। बैक्टीरियल एंडोटॉक्सिन अपेक्षाकृत कमजोर इम्युनोजेनिक प्रभाव प्रदर्शित करते हैं, और प्रतिरक्षा सीरा अपने विषाक्त प्रभावों को पूरी तरह से अवरुद्ध करने में सक्षम नहीं हैं। सूक्ष्मजीव जो एक्सो- और एंडोटॉक्सिन बनाते हैं (विब्रियो कोलेरा, एस्चेरिचिया कोलाई के हेमोलिटिक उपभेद, आदि)।

यदि वैज्ञानिकों को वायरस के बारे में संदेह है, क्या वे जीवन का एक अलग रूप हैं (देखें कि वायरस कौन हैं), तो बैक्टीरिया के साथ सब कुछ बहुत स्पष्ट है - ये पूर्ण विकसित एकल या बहुकोशिकीय जीव हैं। आधुनिक विज्ञान लगभग 10 हजार प्रकार के जीवाणुओं को जानता है (यह माना जाता है कि उनमें से एक लाख से अधिक हैं)।

बैक्टीरिया वायरस से काफी बड़े होते हैं, लगभग 0.5-5 माइक्रोन। और सबसे बड़ा जीवाणु थियोमार्गरीटा नामीबिएन्सिस, जिसे वर्तमान में जाना जाता है, नग्न आंखों से देखा जा सकता है, क्योंकि इसकी लंबाई 0.75 मिमी है।

इसके बड़े आकार के कारण, पहले बैक्टीरिया की खोज की गई और 1676 में वापस वर्णित किया गया। यह प्रसिद्ध डच प्रकृतिवादी एंथनी वैन लीउवेनहोएक द्वारा किया गया था। सीधा नाम "बैक्टीरिया" ईसाई एहरेनबर्ग द्वारा 1828 में पेश किया गया था।

बैक्टीरिया (आणविक जीव विज्ञान) के अध्ययन में एक नया चरण बीसवीं शताब्दी के 30 के दशक में इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के आविष्कार के साथ शुरू हुआ, जिसके कारण 1961 तक सभी बैक्टीरिया में विभाजित किया गया था। अकेन्द्रिकतथा यूकैर्योसाइटों... 1977 में, K. Woese के शोध के लिए धन्यवाद, प्रोकैरियोट्स को में विभाजित किया गया था तथा आर्किया.

वर्तमान में ज्ञात अधिकांश जीवाणुओं में एककोशिकीय संरचना होती है।

यह अत्यंत महत्वपूर्ण है बैक्टीरिया का आकार:

• कोक्सी का एक गोल आकार होता है;
• रॉड के आकार का - क्लोस्ट्रीडिया, बेसिलस, स्यूडोमोनास;
• जटिल - स्पाइरोकेट्स, स्पिरिला, वाइब्रियोस;
• बैक्टीरिया के अधिक दुर्लभ रूप: सी-आकार, ओ-आकार, क्यूबिक, टेट्राहेड्रल, स्टार-जैसे।

उनके आकार के आधार पर, बैक्टीरिया सतह से जुड़ने की उनकी क्षमता, गतिशीलता की डिग्री और पोषक तत्वों के अवशोषण में भिन्न होते हैं।

यह अजीब लग सकता है, लेकिन 20 वीं शताब्दी की शुरुआत तक, दवा उपचार के तरीके के अनुसार बैक्टीरिया और वायरल संक्रमण के बीच अंतर नहीं करती थी। 19वीं शताब्दी के डॉक्टर का मुख्य कार्य रोगी के शरीर को इस उम्मीद में व्यवहार्य सहायता प्रदान करना था कि वह अपने दम पर बीमारी का सामना कर सके।

1928 में सब कुछ उल्टा हो गया, जब अलेक्जेंडर फ्लेमिंग ने खोज की पेनिसिलिन, - पहला एंटीबायोटिक जिसने लाखों लोगों की जान बचाई। पेनिसिलिन की अनूठी संपत्ति यह थी कि यह रोगी के शरीर पर महत्वपूर्ण नकारात्मक प्रभाव डाले बिना हानिकारक जीवाणुओं को प्रभावी ढंग से मार देती थी।

दुर्भाग्य से, "संगीत लंबे समय तक नहीं चला।" यह जल्द ही स्पष्ट हो गया कि जीवन के लिए लड़ने वाले बैक्टीरिया ने पूरी तरह से उत्परिवर्तित करना सीख लिया, और पारंपरिक पेनिसिलिन ने अब उन पर अपना "जादुई" प्रभाव नहीं डाला। तब से और आज तक बैक्टीरिया और "कौन जीतेगा" लोगों के बीच एक प्रतियोगिता रही है - फार्माकोलॉजिस्ट अधिक से अधिक एंटीबायोटिक दवाओं का आविष्कार कर रहे हैं, और बैक्टीरिया उनके अनुकूल हैं, सफलता के बिना नहीं। यह "हथियारों की दौड़" कैसे समाप्त होगी, यह कहना मुश्किल है। निराशावादियों का मानना ​​​​है कि अपेक्षाकृत निकट भविष्य में, कई प्रकार के बैक्टीरिया पूरी तरह से अजेय हो जाएंगे और अब गले में खराश एक घातक बीमारी बन जाएगी।

वायरस के विपरीत, कई बैक्टीरिया अपने आवास के बारे में इतने चुस्त नहीं हैं, उदाहरण के लिए, Staphylococcusत्वचा पर, और आंतों में, और श्वसन पथ के श्लेष्म झिल्ली में बहुत अच्छा लगता है, जिससे विभिन्न प्रकार की बीमारियां होती हैं। उसी समय, कुछ बैक्टीरिया अधिक चयनात्मक होते हैं, उदाहरण के लिए, पेचिश बेसिलसबड़ी आंत में सबसे अधिक आरामदायक महसूस करता है, और मेनिंगोकोकस- मस्तिष्क की झिल्लियों में। ऐसे रोगजनक विशिष्ट रोगों (पेचिश और मेनिन्जाइटिस) के कारण होते हैं।

यह माना जाना चाहिए कि बैक्टीरिया स्वयं सामान्य रूप से हानिरहित जीव हैं। मुख्य समस्या यह है कि वे व्यावहारिक रूप से पूर्ण जीवित जीव हैं जो अपशिष्ट उत्पाद बनाते हैं या विषाक्त पदार्थों, जो मेजबान जीव को नुकसान पहुंचाते हैं, जिसमें बैक्टीरिया मौजूद होते हैं।

जीवाणु विषाक्त पदार्थ स्वाभाविक रूप से जहर होते हैं, जबकि एक विशिष्ट जीवाणु "अपने" अद्वितीय विष को गुप्त करता है जिसका मानव शरीर पर एक विशिष्ट नकारात्मक प्रभाव पड़ता है, जिससे एक विशिष्ट बीमारी के लक्षणों का निर्धारण होता है, जिसकी गंभीरता जारी किए गए विषाक्त पदार्थों की मात्रा और उनके द्वारा निर्धारित की जाती है। खतरा।

विष दो प्रकार के होते हैं:

• एंडोटॉक्सिनबैक्टीरिया के जीवन के दौरान कोशिकाएं इसके अंदर होती हैं, और बैक्टीरिया की मृत्यु के बाद ही निकलती हैं;
• बहिर्जीवविषबैक्टीरिया के जीवन के दौरान जारी - ये सबसे खतरनाक जहर हैं जो घातक बीमारियों (एंथ्रेक्स, टेटनस, बोटुलिज़्म, गैस गैंग्रीन, आदि) का कारण बनते हैं;
• कुछ मामलों में, एक संयुक्त विकल्प संभव है, जब बैक्टीरिया एंडो- और एक्सोटॉक्सिन (उदाहरण के लिए, हैजा) दोनों का स्राव करते हैं।

जरूरी! एक्सोटॉक्सिक जीवाणु संक्रमण के इलाज में एंटीबायोटिक्स प्रभावी नहीं हैं... ऐसे मामलों में, एक परिचय की आवश्यकता होती है एंटीटॉक्सिक सीरम(एक विशेष दवा जो एक्सोटॉक्सिन के प्रभाव को बेअसर करती है)।

समस्या यह है कि कई मामलों में समय घंटों बीत जाता है, और एंटीटॉक्सिक सीरम उस तरह की दवा नहीं है जिसे निकटतम फार्मेसी में खरीदा जा सकता है। समस्या का समाधान समय पर टीकाकरण है, जिसके परिणामस्वरूप मानव शरीर में पहले से ही एक एंटीटॉक्सिन होता है जो एक्सोटॉक्सिन के विषाक्त प्रभाव को बेअसर कर सकता है। यही कारण है कि समय पर टीकाकरण इतना आवश्यक है, उदाहरण के लिए, खिलाफ और (उदाहरण के लिए, डीटीपी)।

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