Rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem

klíčový rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem je to endotoxin je lipopolysacharid, který leží uvnitř bakteriální buněčné stěny, zatímco exotoxin je protein, který sekretuje vnější stranu bakteriální buňky.

Toxigeneze je proces produkce toxinů patogenními bakteriemi. Je to jeden z hlavních mechanismů, které bakterie používají k vyvolávání nemocí. Existují dva typy bakteriálních toxinů jako endotoxiny a exotoxiny. Existuje strukturně i chemicky rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem. Kromě toho působí odlišně na živé organismy. Obecně jsou endotoxiny lipopolysacharidy, zatímco exotoxiny jsou proteiny.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je endotoxin
3. Co je to exotoxin
4. Podobnosti mezi endotoxinem a exotoxinem
5. Porovnání bok po boku - endotoxin vs exotoxin v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je endotoxin?

Endotoxiny jsou lipopolysacharidy, které lze pozorovat u gramnegativních patogenních bakterií, jako jsou Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Neisseria, Haemophilus influenza, a Vibrio cholerae. U gramnegativních bakterií endotoxin existuje ve vnější membráně buněčné stěny. Navíc by bakterie neměly být v podstatě patogenní, aby měly endotoxiny. Tyto toxiny jsou uvolňovány z rostoucích bakterií nebo uvolňovány v důsledku aktivity určitých antibiotik nebo v důsledku fagocytární digesce.

Obrázek 01: Endotoxin

Tento komplexní lipopolysacharid má hlavní polysacharidový řetězec, O-specifický postranní řetězec polysacharidu a lipidovou složku. U těchto lipopolysacharidů má lipidová část (lipid A) toxicitu, zatímco polysacharidová část má imunogenitu. Protože však nejsou proteiny, nemají enzymatickou funkci.

Kromě toho jsou endotoxiny na svém substrátu méně účinné a méně specifické. Ale jsou tepelně stabilní. Vnější membrána bakterií je nepropustná pro velké molekuly a hydrofobní molekuly a je chráněna před vnějším prostředím. Endotoxiny jsou tedy součástí této ochranné funkce. Při kolonizaci má na hostiteli adhezivní funkci. Kromě toho jsou endotoxiny špatnými antigeny.

Co je to exotoxin?

Exotoxiny jsou rozpustné proteiny, které mohou působit jako enzymy. Jako enzym může katalyzovat mnoho biochemických reakcí a je znovu použitelný. Malé množství exotoxinů stačí k vyvolání toxicity. Jsou vylučovány do okolního prostředí během jejich exponenciálního růstu nebo během buněčné lýzy. Proto jsou exotoxiny považovány za extracelulární složku. Gramnegativní i grampozitivní bakterie produkují exotoxiny.

Exotoxiny jsou toxičtější než endotoxiny. Kromě toho jsou specifické pro určité bakteriální kmeny. Vyvolávají nemoci specifické pouze pro tento toxin. Například, Clostridium tetani produkují tetanový toxin. Exotoxiny někdy působí ve velmi odlehlých oblastech, odkud pocházejí růstem nebo lýzou. Exotoxiny mohou zničit část hostitelských buněk nebo inhibovat jejich funkci.

Obrázek 02: Imunitní reakce na exotoxiny

Existují tři typy exotoxinů: enterotoxiny, neurotoxiny a cytotoxiny. Jejich jména naznačují místo působení. Enterotoxiny působí na výstelku gastrointestinálního traktu, zatímco neurotoxiny působí na funkci neuronů a cytotoxiny poškozují fungování hostitelských buněk. Cholera, záškrt a tetanus jsou onemocnění, která vznikají v důsledku exotoxinů. Ve skutečnosti jsou exotoxiny vysoce antigenní. Mohou tedy stimulovat imunitní systém. Stimulací imunitního systému produkují antitoxiny, které neutralizují toxin.

Jaké jsou podobnosti mezi endotoxinem a exotoxinem?

• Endotoxin i exotoxin jsou bakteriální toxiny.
• Jsou schopni způsobovat nemoci.

Jaký je rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem??

Endotoxiny jsou lipopolysacharidy, zatímco exotoxiny jsou rozpustné proteiny produkované patogenními bakteriemi. Můžeme to považovat za klíčový rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem. Obecně gram-negativní i gram-pozitivní bakterie produkují exotoxiny, zatímco pouze gram-negativní bakterie produkují endotoxiny. Proto je to také rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem. Dále, další rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem je jejich funkce jako enzymů; endotoxiny nemohou působit jako enzymy, ale exotoxiny mohou působit jako enzymy.

Kromě toho je hlavní strukturální rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem v tom, že endotoxiny jsou součástí vnější membrány buněčné stěny, zatímco exotoxiny jsou extracelulární složkou. Také endotoxiny jsou méně toxické než exotoxiny. Kromě toho jsou exotoxiny specifické pro určitý bakteriální kmen, zatímco endotoxiny nejsou. Jedná se tedy o jeden významný rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem. Kromě toho exotoxiny nejsou tepelně stabilní, zatímco endotoxiny jsou tepelně stabilní. Kromě toho jsou endotoxiny špatnými antigeny, zatímco exotoxiny jsou vysoce antigenní. Stimulací imunitního systému produkují exotoxiny antitoxiny, které neutralizují toxin, zatímco endotoxiny neprodukují antitoxiny. To je také rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem.

Níže infographic shrnuje rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem.

Shrnutí - Endotoxin vs Exotoxin

Endotoxin a exotoxin jsou dva typy toxinů produkovaných bakteriemi. Klíčový rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem je v tom, že endotoxin je lipopolysacharid, zatímco exotoxin je protein. Kromě toho jsou endotoxiny tepelně stabilní, zatímco exotoxiny jsou tepelně labilní. Kromě toho exotoxiny působí jako enzymy, zatímco endotoxiny ne. Ještě důležitější je, že endotoxiny jsou méně toxické a méně antigenní než exotoxiny. Gram-negativní bakterie produkují endotoxiny, zatímco gram-negativní i pozitivní bakterie produkují exotoxiny. Toto shrnuje rozdíl mezi endotoxinem a exotoxinem.

Odkaz:

1. „Endotoxin.“ NeuroImage, Academic Press, k dispozici zde.
2. „Exotoxin“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30. prosince 2018, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „LPS“ od Mike Jones - vlastní práce (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia
2. „Imunitní reakce na exotoxiny“ od Ali1195 a Pokéfan95 (CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia