Een van die koninkryke van lewende natuur sluit eensellige lewende organismes in, wat aan die departement van bakterieë toegewys is. Die meeste van hul spesies produseer spesiale chemiese verbindings - eksotoksiene en endotoksiene. Hul klassifikasie, eienskappe en invloed op die menslike liggaam sal in hierdie artikel bestudeer word.
Wat is gifstowwe
Stowwe (hoofsaaklik van proteïen- of lipopolisakkariedaard) wat deur 'n bakteriese sel in die intersellulêre vloeistof afgeskei word na sy dood, is bakteriële endotoksiene. As 'n lewende prokariotiese organisme giftige stowwe in die gasheersel produseer, word sulke verbindings in mikrobiologie eksotoksiene genoem. Hulle het 'n vernietigende effek op menslike weefsels en organe, naamlik: hulle inaktiveer die ensiematiese apparaat op sellulêre vlak, ontwrig metabolisme. Endotoksien is 'n-g.webp
Lipopolisakkaried aard van bakteriese gifstowwe
Wetenskaplikes het gevind dat endotoksien 'n splitsingsproduk van die buitenste membraan van Gram-negatiewe bakterieë is. Dit is 'n kompleks wat bestaan uit 'n komplekse koolhidraat en lipied wat in wisselwerking is met 'n spesifieke tipe selreseptor. So 'n verbinding bestaan uit drie dele: lipied A, 'n oligosakkariedmolekule en 'n antigeen. Dit is die eerste komponent wat die bloedstroom binnedring, wat die grootste skadelike effek veroorsaak, vergesel van al die tekens van ernstige vergiftiging: dyspeptiese simptome, hipertermie, letsels van die sentrale senuweestelsel. Bloedvergiftiging met endotoksiene vind so vinnig plaas dat septiese skok in die liggaam ontwikkel.
Nog 'n strukturele element wat by endotoksien ingesluit is, is 'n oligosakkaried wat heptose bevat – C7H14O7. Die sentrale disakkaried wat die bloedstroom binnedring, kan ook dronkenskap van die liggaam veroorsaak, maar in 'n ligter vorm as wanneer lipied A die bloedstroom binnedring.
Gevolge van die invloed van endotoksiene op die menslike liggaam
Die mees algemene uitwerking van bakteriese gifstowwe op selle is trombohemorragiese sindroom en septiese skok. Die eerste tipe patologie vind plaas as gevolg van die toetrede in die bloed van stowwe - gifstowwe wat die stolbaarheid daarvan verminder. Dit lei tot talle skade aan organe wat uit bindweefsel bestaan – die parenchiem, soos byvoorbeeld die longe, lewer, niere. In hul parenchiem kom veelvuldige bloedinge voor, en in ernstige gevalle bloeding. Nog 'n tipe patologieas gevolg van die werking van bakteriese gifstowwe is septiese skok. Dit lei tot verswakte bloed- en limfsirkulasie, waarvan die gevolge oortredings van die vervoer van suurstof en voedingstowwe na lewensbelangrike organe en weefsels is: die brein, longe, niere, lewer.
'n Persoon het 'n skerp toename in lewensbedreigende simptome, soos 'n vinnige daling in bloeddruk, hipertermie en vinnig ontwikkelende akute kardiovaskulêre versaking. Dringende mediese ingryping (hormonale en antibiotiese terapie) stop die werking van endotoksien en verwyder dit vinnig uit die liggaam.
Besonderse kenmerke van eksotoksiene
Voordat ons die besonderhede van hierdie tipe bakteriese gifstowwe uitklaar, laat ons onthou dat endotoksien een van die komponente van die selwand-lisaat van 'n dooie gram-negatiewe bakterie is. Eksotoksiene word gesintetiseer deur lewende prokariotiese selle, beide Gram-positief en Gram-negatief. Wat chemiese struktuur betref, is dit uitsluitlik proteïene met 'n klein molekulêre gewig. Daar kan gesê word dat die belangrikste kliniese manifestasies wat in die proses van aansteeklike siektes voorkom, juis veroorsaak word deur die skadelike effek van eksotoksiene, wat gevorm word as gevolg van die metabolisme van die bakterie self.
Mikrobiologiese studies het 'n hoër virulensie van hierdie tipe bakteriese gifstowwe in vergelyking met endotoksiene bewys. Die veroorsakende middels van tetanus, kinkhoes, witseerkeel produseer giftigstowwe van 'n proteïenaard. Hulle het termoleerbaarheid en word vernietig wanneer dit vir 12-25 minute in die reeks van 70 tot 95 grade Celsius verhit word.
Tipe eksotoksiene
Die klassifikasie van hierdie tipe bakteriese gifstowwe is gebaseer op die beginsel van hul effek op selstrukture. Byvoorbeeld, membraantoksiene word onderskei, hulle vernietig die gasheerselmembraan of ontwrig die diffusie en aktiewe vervoer van ione wat deur die membraandubbellaag gaan. Daar is ook sitotoksiene. Dit is gifstowwe wat op die hialoplasma van die sel inwerk en die assimilasie- en dissimilasiereaksies wat in sellulêre metabolisme voorkom, ontwrig. Ander verbindings - gifstowwe "werk" soos ensieme, byvoorbeeld hyaluronidase (neurominidase). Hulle onderdruk die werk van die menslike immuunstelsel, dit wil sê, hulle inaktiveer die produksie van B-limfosiete, monosiete en makrofage in die limfknope. Proteases vernietig dus beskermende teenliggaampies, en lesitinase breek lesitien af, wat deel is van die senuweevesels. Dit lei tot 'n skending van die geleiding van bioimpulse, en as gevolg daarvan tot 'n afname in die innervering van organe en weefsels.
Sitotoksiene kan as skoonmaakmiddels optree, wat die integriteit van die lipiedlaag van die gasheerselmembraan vernietig. Boonop is hulle in staat om beide individuele selle van die liggaam en hul geassosieerdes te vernietig - weefsels, wat die vorming van biogene amiene veroorsaak, wat produkte van metaboliese reaksies is en toksiese eienskappe vertoon.
Werkingsmeganisme van bakteriese gifstowwe
Mikrobiologiese studies het vasgestel dat endotoksien 'n kompleks isstruktuur wat 2 molekulêre sentrums bevat. Die eerste heg 'n giftige stof aan 'n spesifieke selreseptor, en die tweede, wat sy membraan verdeel, gaan direk in die selhialoplasma binne. Daarin blokkeer die toksien metaboliese reaksies: proteïenbiosintese wat in ribosome voorkom, ATP-sintese wat deur mitochondria uitgevoer word, en nukleïensuurreplikasie. Die hoë virulensie van bakteriële peptiede, in terme van die chemiese struktuur van hul molekules, word verklaar deur die feit dat sommige toksien lokusse hulle voordoen as die ruimtelike struktuur van stowwe in die sel, soos neurotransmitters, hormone en ensieme. Dit laat die gifstof toe om "die sellulêre verdedigingstelsel te omseil" en vinnig in sy sitoplasma binne te dring. Die sel is dus ongewapen teen 'n bakteriële infeksie, aangesien dit die vermoë verloor om sy eie beskermende stowwe te vorm: interferon, gammaglobuliene, teenliggaampies. Daar moet kennis geneem word dat die eienskappe van endotoksiene en eksotoksiene soortgelyk is deurdat beide tipes bakteriese gifstowwe op spesifieke selle van die liggaam inwerk, dit wil sê hulle het 'n hoë spesifisiteit.