Bakteriálne toxíny blokujúce syntézu bielkovín v bunke. Bakteriálne toxíny, druhy a vlastnosti

PREDNÁŠKA: Pôvodcovia potravinovej toxikózy

Plán

Všeobecné vlastnosti toxínov
Patogénne stafylokoky
Patogénne streptokoky
Pôvodca botulizmu
Pôvodcovia mykotoxikózy

Toxíny bakteriálnych buniek

Exotoxíny - jedy uvoľňované mikroorganizmami do životného prostredia Jedným z prvých študovaných patogénnych faktorov baktérií boli toxíny.Klinický obraz botulizmu, záškrtu a tetanu je spôsobený práve produkciou zodpovedajúcich toxínov patogénmi - botulotoxínom, záškrtovým toxínom a tetanovým toxínom. Enterotoxíny spôsobujú gastrointestinálnu dysfunkciu pri infekcii Escherichia coli, Salmonella spp. , Shigella spp. , Staphylococcus spp. a Vibrio cholerae. Niektoré baktérie (Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Pseudomonas aeruginosa a Bordetella spp.) Produkujú niekoľko toxínov, ktoré spôsobujú alebo zhoršujú ochorenie. Ide o toxín TSST-1, erytrogénny toxín, exotoxín A a toxín čierneho kašľa. Mnoho toxínov (napríklad cholera, záškrt, čierny kašeľ, tepelne labilný toxín Escherichia coli a exotoxín Pseudomonas aeruginosa) má aktivitu ADP-ribosyltransferázy, to znamená, že katalyzujú prenos ADP-ribozylovej skupiny NAD + na cieľové proteíny a spôsobujú ich inaktiváciu TSST-1. stafylokokové enterotoxíny a streptokokový erytrogénny toxín sú známe ako „superantigény“. Na aktiváciu T-lymfocytov superantigénom nie je potrebné ich štiepiť bunkami prezentujúcimi antigén. Pri kontakte s makrofágmi vedie superantigén k produkcii IL-1 a TNF-alfa, ktoré sú zodpovedné za mnohé prejavy chorôb, ako je toxický šok, šarlach, ako aj za častejší streptokokový toxický šok.

Bakteriálne toxíny zložky štruktúr mikrobiálnej bunky alebo ňou produkované látky do prostredia, ktoré poskytujú

škodlivý účinok na ľudský a zvierací organizmus. Spôsobujú charakteristické syndrómy a vo väčšej či menšej miere určujú priebeh a výsledok ochorenia. T.b. konvenčne rozdelené na: endotoxíny(masové médiá exotoxíny

(cm.). Na základe štruktúrneho a funkčného sv-in T. rozlíšiť na jednoduché a komplexné. Jednoduché T. sú proteíny, jeden polypeptidový reťazec k -rykh nesie toxický (aktivátor), druhý - transportnú (receptorovú) funkciu.

Všetky patria do skupiny exotoxínov. Komplex T. pozostáva z niekoľkých zložiek bielkovinovej a nebielkovinovej (polysacharidovej, lipidovej) povahy a má tiež receptor a aktivátor. Komplexná štruktúra je spoločná pre všetkých

endotoxíny a niektoré exotoxíny. Všetky T. majú výrazné antigénne a ochranné sv-you a v špecifickosti Ar endotoxínov sú blízke producentom baktérií, Ar exotoxíny sa od nich líšia. V tomto ohľade antiséra proti endotoxínom neutralizujú endotoxín aj produkujúce baktérie, proti exotoxínom - iba exotoxín. Účinok spôsobený T. je spravidla dôsledkom mnohých

progresívne reakcie, počínajúc adsorpciou transportnej časti T. na receptory cieľových buniek. Receptory exotoxínov Nachádzajú sa na obmedzenej skupine buniek, takže sa ich pôsobenie prejavuje v

komplex špecifických symptómov; endotoxíny sú schopné adsorbovať a poškodzovať bunky rôznych buniek

orgány, v súvislosti s ktorými sú klinové prejavy pôsobenia rôznych endotoxínov blízke.

Cm. Mikrobiálna toxikóza, potravinové toxikoinfekcie.

Exotoxíny mikroorganizmov. Klasifikácia exotoxínov. Skupiny exotoxínov.

Exotoxíny- sekrečné bielkovinové látky, zvyčajne vykazujúce enzymatickú aktivitu. Exotoxíny často slúžia ako jediný faktor virulencie mikroorganizmu, pôsobia na diaľku (ďaleko za ohniskom infekcie) a sú zodpovedné za klinické prejavy infekcie (napríklad enterotoxíny spôsobujú hnačku, neurotoxíny spôsobujú paralýzu a ďalšie neurologické symptómy). Botulotoxín vykazuje najväčšiu toxicitu - 6 kg toxínu by mohlo zabiť celé ľudstvo.

Vysoká toxicita exotoxínov vzhľadom na zvláštnosť štruktúry ich fragmentov, napodobňujúcu štruktúru podjednotiek hormónov, enzýmov alebo neurotransmiterov hostiteľa. Výsledkom je, že exotoxíny vykazujú vlastnosti antimetabolitov, ktoré blokujú funkčnú aktivitu prírodných analógov. Exotoxíny vykazujú vysokú imunitu; v reakcii na ich podanie sa tvoria špecifické neutralizačné AT (antitoxíny). Podľa stupňa spojenia s bakteriálnou bunkou sú exotoxíny rozdelené do troch skupín - A, B a C.

Exotoxíny skupiny A.- toxíny vylučované do životného prostredia (napríklad toxín diftéria bacillus).

Exotoxíny skupiny B.- toxíny, čiastočne vylučované do vonkajšieho prostredia a čiastočne spojené s bakteriálnou bunkou (napríklad tetanospazmín z tetanus bacillus).

Exotoxíny skupiny C.- toxíny spojené s bakteriálnou bunkou a uvoľnené po jej smrti (napríklad exotoxíny enterobaktérií).

Vlastnosti exotoxínov

Exotoxíny zvyčajne obsahujú bifunkčné (ligandové a efektorové) štruktúry. Prvé rozpoznávajú a viažu komplementárny receptor (gangliozidy, proteíny, glykoproteíny) na bunkovú membránu, druhé poskytujú efektorový účinok, najčastejšie hydrolýzu NAD na ADP-ribózu a nikotínamid, po ktorej nasleduje prenos ADP-ribozylového zvyšku do cieľ.

Väzba a penetrácia exotoxínov do istej miery pripomína mechanizmus účinku peptidových a glykoproteínových hormónov, ktorý je daný vzťahom ich molekulárnych štruktúr. Intracelulárnym cieľom pre efektorovú časť molekuly toxínu je zvyčajne životne dôležitý systém, napríklad biosyntéza bielkovín (pre A-toxín Pseudomonas aeruginosa a Shigella) alebo systém adsnylát cyklázy (pre cholerogén, termolabilný toxín E. coli alebo exotoxín Bordetella pertussis).

Najčastejšie klasifikácia exotoxínov založený o povahe cieľov pre ich účinky: neurotoxíny postihujú bunky nervového tkaniva, hemolyzíny zničiť červené krvinky, enterotoxíny postihujú epitel tenkého čreva, dermatonekrotoxíny spôsobiť nekrotické lézie kože, leukocidíny poškodiť fagocyty (leukocyty) atď.

Podľa mechanizmu účinku medzi uvoľňovanie exotoxínov cytotoxíny (napr. enterotoxíny alebo dermatonekrotoxíny), membránové toxíny (napr. hemolyzíny a leukocidíny), funkčné blokátory (napr. cholerogén), exfoliatíny a erytrogény.

Patogénne baktérie často syntetizujú niekoľko exotoxínov, ktoré vykazujú rôzne účinky (smrteľné, hemolytické, cytotoxické atď.).

Na rozdiel od chemických jedov toxíny sa nazývajú jedy mikrobiálneho, rastlinného alebo živočíšneho pôvodu, ktoré majú vysokú molekulovú hmotnosť a antigénnosť - schopnosť spôsobiť v tele tvorbu špecifických protilátok (imunoglobulínov), ktoré ich neutralizujú.

Mikrobiálne toxíny sú rozdelené do dvoch skupín - exotoxíny a endotoxíny.

Exotoxíny uvoľnené mikróbmi do životného prostredia.

Endotoxíny sú pevne viazané na bakteriálnu bunku a uvoľňujú sa až po jej zničení.

Toto rozdelenie je do určitej miery svojvoľné, pretože spojenie exotoxínov s bakteriálnou bunkou sa môže veľmi líšiť; exotoxíny môžu byť úplne vylučované, čiastočne vylučované a nevylučované.

Bez ohľadu na silu väzby s bunkou sa toxíny líšia chemickou štruktúrou.

Podľa svojej chemickej povahy sú toxínmi buď proteíny (exotoxíny), alebo lipopolysacharidy (endotoxíny). K toxínom proteínovej povahy patria exotoxíny, úplne alebo čiastočne vylučované baktériami do životného prostredia, ako aj asociované so štruktúrami mikrobiálnej bunky.

Exotoxíny

Proteínové toxíny sú tvorené rôznymi druhmi mikroorganizmov: záškrtu a tetanu, bacilami, pôvodcami plynnej gangrény, botulizmom, stafylokokmi, streptokokmi, niektorými druhmi dyzentérnych mikróbov, Escherichia coli, Vibrio cholerae a ďalšími mikroorganizmami. Ide o proteíny s rôznymi molekulovými hmotnosťami, jednoduchými alebo zložitými štruktúrami.

Bez ohľadu na zložitosť štruktúry majú toxíny dve centrá. Jeden z nich fixuje molekulu toxínu na zodpovedajúci bunkový receptor, druhý - toxický fragment - preniká do bunky, kde blokuje životne dôležité metabolické reakcie.

Ako proteíny majú tendenciu exotoxíny termolabilné (zničené pri t 60 ° C). Toxin záškrtu sa zničí pri teplote 60 ° C do hodiny, tetanus - do 20 minút. Existujú však aj termostabilné toxíny, ktoré môžu tolerovať krátkodobé varenie. Ide o toxíny pôvodcu botulizmu, stafylokokov, Vibrio cholerae, Escherichia coli.

Proteínové toxíny sú tiež nestabilné voči pôsobeniu svetla, kyslíka, kyselín a zásad.

Exotoxíny majú selektívna akcia na jednotlivých orgánoch a tkanivách tela. Špecifickosť toxického účinku je určená selektívnou fixáciou toxínu na receptory cieľových buniek určitých tkanív (epiteliálnych, nervových atď.) V ľudskom a zvieracom tele. Difterický toxín spôsobuje nekrózu v mieste vpichu, poškodzuje nadobličky a srdcový sval; tetanový toxín ovplyvňuje bunky motorických nervov.

Pri parenterálnom podávaní proteínových toxínov spôsobujú tvorbu špecifických látok (protilátok) schopných tieto toxíny neutralizovať, t.j. majú dobre definované antigénnosť .

Niektoré toxíny (záškrt, tetanus, anaeróbne infekcie) sú zničené pôsobením tráviacich enzýmov, v dôsledku čoho sú pri podávaní ústami neškodné; ostatné (botulinum, patogénne stafylokoky) nie sú zničené v žalúdku a črevách a pri orálnom podaní spôsobujú otravu.

Exotoxíny sa vyznačujú vysoká toxicita , pôsobia na vnímavý organizmus v malých dávkach. Vysoká toxicita proteínových toxínov môže byť vysvetlená zvláštnosťou štruktúry oblastí ich molekúl, napodobňujúcich štruktúry podjednotiek hormónov, enzýmov, neurotransmiterov makroorganizmu. To z nich robí antimetabolity vyššie uvedených životne dôležitých zlúčenín, ktoré blokujú ich funkčnú aktivitu.

Sila pôsobenia toxínov sa hodnotí v rovnakých jednotkách, v ktorých sa hodnotí virulencia - DLM a LD50.

Bielkovinové toxíny pod vplyvom formalínu strácajú svoju toxicitu pri zachovaní imunogénnych vlastností. Takéto toxíny sa nazývajú toxoid ... Toxoidy sa získavajú vystavením proteínových toxínov 0,4% roztoku formalínu počas 3-4 týždňov pri teplote 39-40 ° C. Používajú sa ako vakcíny na špecifickú profylaxiu toxinemických infekcií.

Podľa mechanizmu účinku sú proteínové toxíny rozdelené do 4 skupín:

1. Cytotoxíny - blokovať syntézu bielkovín na subcelulárnej úrovni. Difterický histotoxín napríklad úplne zničí enzým transferázu II, ktorá je zodpovedná za predĺženie (predĺženie) polypeptidového reťazca na ribozóme.

2. Membranotoxíny - zvýšiť priepustnosť povrchovej membrány erytrocytov (hemolyzínov) a leukocytov (leukocytov), čo spôsobuje hemolýzu prvých a deštrukciu druhých.

3. Funkčné blokátory - toxíny, ktoré blokujú funkcie určitých tkanivových systémov. Enterotoxíny (cholerogén a i.) Aktivujú enzým adenylátcyklázu, čo vedie k zvýšeniu priepustnosti steny tenkého čreva a k zvýšenému uvoľňovaniu tekutiny do jeho lúmenu, t.j. hnačka. Neurotoxíny (tetanospazmín tetanického bacila a i.) Blokujú prenos nervových vzruchov v bunkách miechy.

4. Exfoliatíny a erytrogény , tvorené niektorými kmeňmi Staphylococcus aureus a streptokokom šarlach, ovplyvňujú proces interakcie buniek navzájom a s medzibunkovými látkami. Mnoho baktérií netvorí jeden, ale niekoľko proteínových toxínov, ktoré majú rôzne účinky: smrteľné, dermonekrotické, cytotoxické, neurotoxické, hemolytické.

Získanie exotoxínov zahŕňa dve hlavné etapy. Prvým stupňom je kultivácia mikroorganizmu produkujúceho exotoxín v kvapalnom živnom médiu. V druhej fáze sa kultivačná kvapalina čistí z mikrobiálnych buniek rôznymi spôsobmi:

Filtrácia cez bakteriálne filtre;

Koagulácia v izoelektrickom bode;

Viacnásobné zrážanie kyseliny trichlóroctovej pri nízkej teplote a pH 4,0;

Solenie síranom amónnym;

Adsorpciou s rôznymi látkami.

Endotoxíny

Patogénne gramnegatívne baktérie (pôvodcovia týfusu, paratyfusu, kvapavky, tularémie, brucelózy a pod.) neprodukujú exotoxíny, ale obsahujú endotoxíny.

Endotoxíny - sú to lipopolysacharidy (LPS) bunkovej steny.

Endotoxíny na rozdiel od proteínových toxínov (exotoxíny) odolnejšie voči vysokým teplotám (termostabilný): vydrží varenie a autoklávovanie pri 120 ° C 30 minút. Pod vplyvom formalínu neprechádzajú do toxoidov.

Účinok endotoxínov na telo nelíši sa v špecifickosti. Bez ohľadu na to, z akého mikróbu sa endotoxín získava, klinický obraz ním vyvolaný je rovnakého typu a je charakterizovaný inhibíciou fagocytózy, dýchavičnosťou, hnačkou, poklesom srdcovej aktivity, znížením telesnej teploty a slabosťou. Malé dávky endotoxínu môžu spôsobiť opačný účinok: stimulácia fagocytózy, zvýšená telesná teplota, menej výrazná toxikóza.

LPS - relatívne slabé antigény ... Krvné sérum zvierat imunizovaných čistým endotoxínom nemá vysokú antitoxickú aktivitu a nie je schopné úplne neutralizovať jeho toxické vlastnosti.

Na získanie endotoxínov používať rôzne metódy založené na deštrukcii mikrobiálnej bunky. Pretože endotoxín je lipopolysacharidový komplex bunkovej steny gramnegatívnych baktérií, ktorý je možné extrahovať z mikrobiálnej bunky jej zničením kyselinou trichlóroctovou, po ktorej nasleduje dialýza, v ktorej sa používajú semipermeabilné membrány, ktoré zachytávajú vysokomolekulárne látky (proteíny) a prejsť nízkou molekulovou hmotnosťou (vrátane lipopolysacharidov)). Tento komplex určuje antigénne vlastnosti endotoxínu a nazýva sa „kompletný antigén“.

Niektoré baktérie súčasne tvoria proteínové toxíny a endotoxíny, napríklad E. coli, Vibrio cholerae a ďalšie.

Bakteriálne toxíny Bakteriálne toxíny

zložky štruktúr mikrobiálnej bunky alebo ňou produkované látky do životného prostredia, ktoré majú škodlivý účinok na ľudský a zvierací organizmus. Spôsobujú charakteristické syndrómy a vo väčšej či menšej miere určujú priebeh a výsledok ochorenia. T.b. konvenčne rozdelené na: endotoxíny(masové médiá exotoxíny(cm.). Na základe štruktúrneho a funkčného sv-in T. rozlíšiť na jednoduché a komplexné. Jednoduché T. sú proteíny, jeden polypeptidový reťazec k -rykh nesie toxický (aktivátor), druhý - transportnú (receptorovú) funkciu. Všetky patria do skupiny exotoxínov. Komplex T. pozostáva z niekoľkých zložiek proteínovej a neproteínovej (polysacharidovej, lipidovej) povahy a má tiež receptor a aktivátor. Komplexná štruktúra je charakteristická pre všetky endotoxíny a niektoré exotoxíny. Všetky T. majú výrazné antigénne a ochranné sv-you a v špecifickosti Ar endotoxínov sú blízke producentom baktérií, Ar exotoxíny sa od nich líšia. V tomto ohľade antiséra proti endotoxínom neutralizujú endotoxín aj produkujúce baktérie, proti exotoxínom - iba exotoxín. Účinok spôsobený T. je spravidla dôsledkom radu progresívnych reakcií, počínajúc adsorpciou transportnej časti T. na receptory cieľových buniek. Receptory exotoxínov sú umiestnené na obmedzenej skupine buniek, takže ich pôsobenie sa prejavuje v špecifickom komplexe symptómov; endotoxíny sú schopné adsorbovať a poškodzovať bunky rôznych orgánov, a preto klin, prejavy pôsobenia rôznych endotoxínov sú blízke. Cm. Mikrobiálna toxikóza, potravinové toxikoinfekcie.

(Zdroj: Glosár termínov mikrobiológie)

Pozrite sa, čo sú „bakteriálne toxíny“ v iných slovníkoch:

Jedovaté látky uvoľňované baktériami do životného prostredia (exotoxíny) alebo obsiahnuté v mikrobiálnych bunkách (endotoxíny). Ekologický encyklopedický slovník. Kišiňov: Hlavná redakčná rada Moldavskej sovietskej encyklopédie. I.I. Dedko. 1989 ... Ekologický slovník

Moderná encyklopédia

Zlúčeniny (často proteínovej povahy) bakteriálneho, rastlinného alebo živočíšneho pôvodu, ktoré môžu spôsobiť chorobu alebo smrť, keď sa dostanú do tela zvierat alebo ľudí. Obsiahnuté v jedoch hadov, pavúkov, škorpiónov. Bakteriálne ... ... Veľký encyklopedický slovník

TOXÍNY- TOXÍNY. Pojem „toxín“ vstúpil do imunobiológie na konci 19. storočia, keď boli u zvierat a rastlín, ako aj u baktérií nájdené látky s nasledujúcimi základnými vlastnosťami: 1) Keď sa zavádzajú do tela zvieraťa, spôsobujú. ... ... Skvelá lekárska encyklopédia

Toxíny- TOXÍNY, zlúčeniny uvoľňované mikroorganizmami, rastlinami alebo zvieratami, ktoré pri požití môžu spôsobiť ochorenie alebo smrť. Obsiahnuté v jedoch hadov, pavúkov, škorpiónov atď. Bakteriálne toxíny spôsobujú ... ... Ilustrovaný encyklopedický slovník

- (z gréckeho jedu toxikon), jedovaté látky tvorené určitými mikroorganizmami, rastlinami a zvieratami. Chem. povaha polypeptidov a proteínov. Niekedy výraz „T.“ platí aj pre toxické látky nebielkovinovej povahy (najmä aflatoxíny ... ... Biologický encyklopedický slovník

Zlúčeniny (často proteínovej povahy) bakteriálneho, rastlinného alebo živočíšneho pôvodu, schopné spôsobiť chorobu alebo smrť pri požití zvieratami alebo ľuďmi. Obsiahnuté v jedoch hadov, pavúkov, škorpiónov. Bakteriálne ... ... encyklopedický slovník

- (z gréckeho jedu toxikon) látky bakteriálneho, rastlinného alebo živočíšneho pôvodu, schopné inhibovať fyziologické funkcie, čo vedie k chorobe alebo smrti zvierat a ľudí. Podľa svojej chemickej povahy sú všetky T. proteíny alebo ... ... Veľká sovietska encyklopédia

TOXÍNY- (z gréckeho toxikón - jed), jedovaté metabolické produkty mikroorganizmov (baktérie, huby), rastlín a zvierat. Do T. rastlinného pôvodu (fytotoxíny) patrí abrin, ricín, crucine a ďalšie látky obsiahnuté v semenách rastlín ... ... Veterinárny encyklopedický slovník

Zlúčeniny (často bielkovinovej povahy) bakteriálnych rastú. alebo živočíšneho pôvodu, schopné spôsobiť chorobu alebo smrť pri požití zvieratami alebo ľuďmi. Obsiahnuté v jedoch hadov, pavúkov, škorpiónov. Bakteriálna T. ... ... Prírodná veda. encyklopedický slovník

Knihy

Forenzné vyšetrenie otravy jedlom. Študijný sprievodca, G.N. Zarafyants, M.I.Krut, S. Yu. Sashko Kategória: Učebnice pre univerzity Vydavateľ: Vydavateľstvo Petrohradskej štátnej univerzity, Výrobca: Vydavateľstvo SPbSU,
Forenzné vyšetrenie otravy jedlom, Michail Krut, Príručka uvádza moderné klasifikácie otravy jedlom (PO) nemikrobiálnych (pravdivých a nepriamych), mikrobiálnej etiológie (toxikoinfekcie potravín, bakteriálna intoxikácia) a ... Kategória: Náučná literatúra Vydavateľ:

100 RUR bonus prvého poriadku

Vyberte typ práce Diplomová práca Termínová práca Abstrakt Diplomová práca Praktická správa Článok Správa Recenzia Skúšobná práca Monografia Riešenie problémov Podnikateľský plán Odpovede na otázky Kreatívna práca Eseje Kreslenie esejí Prekladové prezentácie Písanie textu Iné Zvýšenie jedinečnosti textu PhD. Práca Laboratórna práca Pomoc online

Zistite cenu

Bunky produkujú exotoxíny a vylučujú sa do životného prostredia. Endotoxíny sú pevne viazané na bunku.

Exotoxíny sa nazývajú pravé toxíny. Prvýkrát boli objavené v roku 1890 v dvoch patogénnych mikroorganizmoch pre ľudí: Corynebacterium diphtheriae - pôvodca záškrtu (záškrt bacillus) a Clostridium tetani - pôvodca tetanu (tetanus bacillus). Na dokázanie produkcie exotoxínov sa uskutočnili rovnaké experimenty: baktérie sa pestovali v živnom médiu in vitro a bezbunkový filtrát pripravený z pestovanej kultúry sa injektoval do experimentálnych zvierat.

Exotoxíny svojou chemickou povahou patria k proteínom. Sú termolabilné a rozpadajú sa pri teplote 60 - 80 ° C v priebehu 10 - 60 minút. Vplyvom tráviacich enzýmov sa ľahko zničia. Pri pôsobení formalínu (0,3–0,4%) pri teplote 38–40 ° C sa exotoxíny neutralizujú, ale zároveň si zachovávajú svoju antigenicitu. Takéto neaktívne exotoxíny sa nazývajú toxoidy. Používajú sa ako vakcíny. Pri parenterálnom podávaní toxoidov sa v tele produkujú antitoxíny (protilátky), ktoré neutralizujú zodpovedajúce jedy.

Gény, ktoré určujú syntézu bakteriálnych exotoxínov, sú niekedy lokalizované na plazmidoch alebo v profágoch. Toxíny záškrtu a tetanu, ako aj toxín botulizmu, sú určené profágovými génmi. Patogénne baktérie ich produkujú iba vtedy, ak je v chromozóme profág. Syntéza niektorých toxínov produkovaných kmeňmi Escherichia coli a inými plazmidmi. gény (Ent plazmidy). Strata profága alebo plazmidu spôsobuje, že bunka nie je toxická.

Exotoxíny sú vysoko toxické, ich pôsobenie je zamerané na zničenie určitých subcelulárnych štruktúr alebo narušenie určitých bunkových procesov. Alfa toxín jedného z pôvodcov plynnej gangrény (Clostridium perfringens) je hydrolytický enzým nazývaný lecitináza. Lecitín je dôležitou lipidovou zložkou bunkových a mitochondriálnych membrán. Difterický toxín syntetizovaný Corynebacterium diphtheriae tvorí komplex s NAD +, ktorý interaguje s jedným z proteínových translačných faktorov (transferázou II) v ribozómoch, v dôsledku čoho dochádza k syntéze bielkovín. narušená a hostiteľská bunka zomrie. Tetanus a botulotoxíny sa označujú ako neurotoxíny. Pri botulizme toxín ovplyvňuje periférny nervový systém a pri tetane centrálny nervový systém. Tetanový toxín blokuje relaxačný impulz, všetky svaly naraz, botulotoxín pôsobí v dôsledku celkového uvoľnenia svalov. Paralýza dýchania.

Cholera toxín vstupuje do krvného obehu, aktivuje membránovú adenylátcyklázu, čo spôsobuje prudké zvýšenie koncentrácie cAMP v bunke; to zase vedie k tomu, že ióny Na + neprenikajú do krvi. V čreve sa vytvoria hypertenzívne stavy a voda prúdi z tkanív do čriev. Strata tkanivovej tekutiny vedie k acidóze a šoku.

Toxín morového bacila inhibuje respiračnú aktivitu mitochondrií, čo vedie k bunkovej smrti.

Endotoxíny sú komplexy lipopolysacharidov s proteínmi (komplex lipopolysacharid-proteín) umiestnené vo vonkajších vrstvách bunkových stien gramnegatívnych baktérií. Produkujú ich patogény brušného typu, paratyfoid, úplavica a množstvo ďalších enterobaktérií (vrátane patogénnych kmeňov E. coli).

Endotoxíny sú termostabilné, odolávajú varu a autoklávovaniu pri teplote 120 ° C počas 30 minút, pôsobením formalínu a teploty sú čiastočne neutralizované. Pôsobenie endotoxínov je nešpecifické a po zavedení do tela vždy spôsobí prudké zvýšenie teploty. V komplexe lipopolysacharid-proteín je lipopolysacharidová časť molekuly zodpovedná za toxigenicitu a pyrogenicitu (zvýšenie teploty) a proteínový fragment je zodpovedný iba za antigénne vlastnosti. Endotoxíny sú menej toxické. Niekedy endotoxíny spôsobujú zápalové reakcie, ktoré sa prejavujú zvýšenou priepustnosťou kapilár a deštrukciou buniek. Ak sa do krvného obehu dostane značné množstvo endotoxínov, je možný endotoxínový šok. Bakteriálne endotoxíny vykazujú relatívne slabý imunogénny účinok a imunitné séra nie sú schopné úplne zablokovať svoje toxické účinky. Mikroorganizmy, ktoré tvoria exo- a endotoxíny (Vibrio cholerae, hemolytické kmene Escherichia coli a i.).

Ak majú vedci pochybnosti o vírusoch, či sú oddelenou formou života (pozri Kto sú vírusy), potom je pri baktériách všetko úplne jasné- jedná sa o plnohodnotné jednobunkové alebo mnohobunkové organizmy. Moderná veda pozná asi 10 tisíc druhov baktérií (predpokladá sa, že ich je viac ako milión).

Baktérie sú oveľa väčšie ako vírusy, asi 0,5-5 mikrónov. A najväčšia baktéria Thiomargarita namibiensis, ktorý je v súčasnej dobe známy, je možné vidieť voľným okom, pretože jeho dĺžka je 0,75 mm.

Vďaka svojej pomerne veľkej veľkosti boli prvé baktérie objavené a popísané už v roku 1676. Urobil to slávny holandský prírodovedec Anthony van Leeuwenhoek. Priamy názov „baktérie“ zaviedol Christian Ehrenberg v roku 1828.

Nová etapa štúdia baktérií (molekulárna biológia) sa začala v 30. rokoch dvadsiateho storočia vynálezom elektrónového mikroskopu, vďaka ktorému boli do roku 1961 všetky baktérie rozdelené na prokaryot a eukaryoty... V roku 1977 boli vďaka výskumu K. Woeseho prokaryoty rozdelené na a archaea.

Drvivá väčšina v súčasnosti známych baktérií má jednobunkovú štruktúru.

Je to mimoriadne dôležité tvar baktérie:

koky majú zaoblený tvar;
tyčinkovitý - klostrídie, bacily, pseudomonády;
spletité - spirochety, spirilla, vibrácie;
vzácnejšie formy baktérií: v tvare C, O, kubické, tetraedrické, hviezdicovité.

V závislosti od svojho tvaru sa baktérie líšia svojou schopnosťou prichytiť sa k povrchu, stupňom pohyblivosti a absorpciou živín.

Môže sa to zdať zvláštne, ale až do začiatku 20. storočia medicína podľa spôsobu liečby nerozlišovala medzi bakteriálnymi a vírusovými infekciami. Hlavnou úlohou lekára 19. storočia bolo poskytnúť pacientovi realizovateľnú pomoc v nádeji, že sa s chorobou vyrovná sám.

Všetko sa obrátilo naruby v roku 1928, keď to zistil Alexander Fleming penicilín, - prvé antibiotikum, ktoré zachránilo život miliónom ľudí. Jedinečnou vlastnosťou penicilínu bolo, že účinne zabíjal škodlivé baktérie bez toho, aby mal významný negatívny vplyv na telo pacienta.

Žiaľ, „hudba dlho nevydržala“. Čoskoro sa ukázalo, že baktérie bojujúce o život sa naučili perfektne mutovať a tradičný penicilín na nich už nevyvíjal svoj „magický“ účinok. Odvtedy a dodnes prebieha súťaž medzi baktériami a ľuďmi „kto vyhrá“ - farmakológovia vymýšľajú stále viac antibiotík a baktérie sa im prispôsobujú, nie bez úspechu. Ťažko povedať, ako sa tieto „preteky v zbrojení“ skončia. Pesimisti veria, že v relatívne blízkej budúcnosti sa mnohé druhy baktérií stanú úplne nezraniteľnými a teraz sa z banálnej angíny stane smrteľná choroba.

Na rozdiel od vírusov, mnohé baktérie nie sú na svoj biotop také vyberavé, napr. stafylokok cíti sa skvele na koži, v črevách a na sliznici dýchacích ciest, čo spôsobuje celý rad chorôb. Niektoré baktérie sú zároveň selektívnejšie, napr. dyzentérny bacil sa najľahšie cíti v hrubom čreve, a meningokok- v mozgových membránach. Takéto patogény sú príčinou špecifických chorôb (dyzentéria a meningitída).

Malo by sa uznať, že samotné baktérie sú vo všeobecnosti neškodné tvory. Hlavným problémom je, že sú to prakticky plnohodnotné živé organizmy, ktoré tvoria odpadové produkty resp toxíny, ktoré poškodzujú hostiteľský organizmus, v ktorom sa nachádzajú baktérie.

Bakteriálne toxíny sú vo svojej podstate jedy, zatiaľ čo konkrétna baktéria vylučuje „svoj“ jedinečný toxín, ktorý má špecifický negatívny vplyv na ľudské telo, čím sa určujú symptómy konkrétneho ochorenia, ktorého závažnosť je daná množstvom uvoľnených toxínov a ich nebezpečenstvo.

Existujú dva druhy toxínov:

endotoxíny počas života sú bakteriálne bunky vo vnútri a uvoľňujú sa až po smrti baktérií;
exotoxíny uvoľnené počas života baktérií - to sú najnebezpečnejšie jedy, ktoré spôsobujú smrteľné choroby (antrax, tetanus, botulizmus, plynová gangréna atď.);
v niektorých prípadoch je možná kombinovaná možnosť, keď baktérie vylučujú endo- aj exotoxíny (napríklad cholera).

DÔLEŽITÉ! Antibiotiká nie sú účinné pri liečbe exotoxických bakteriálnych infekcií... V takýchto prípadoch je potrebný úvod antitoxické sérum(špeciálny liek, ktorý neutralizuje účinok exotoxínov).

Problém je v tom, že v mnohých prípadoch čas trvá hodiny a antitoxické sérum nie je druh lieku, ktorý je možné zakúpiť v najbližšej lekárni. Riešením problému je včasné očkovanie, v dôsledku ktorého už v ľudskom tele existuje antitoxín, ktorý môže neutralizovať toxický účinok exotoxínu. Preto je nevyhnutné včasné očkovanie, napríklad proti a (napríklad proti DTP).

POZOR! Informácie uvedené na tomto webe slúžia len na informáciu. Nezodpovedáme za možné negatívne dôsledky samoliečby!