Unterschied zwischen Endotoxin und Exotoxin

Endotoxin vs. Exotoxin

Toxigenese ist der Prozess der Toxinproduktion durch pathogene Bakterien. Es ist einer der Hauptmechanismen der Entwicklung von Krankheiten durch Bakterien. Zwei Arten von Toxinen; Endotoxine und Exotoxine werden hergestellt, und diese können durch ihre chemische Natur unterschieden werden. Endotoxine sind Lipopolysaccharide und Exotoxine sind Proteine.

Endotoxine

In gramnegativen Bakterien existiert Endotoxin in der äußeren Membran der Zellwand. Endotoxine sind Lipopolysaccharide, die in gramnegativen pathogenen Bakterien wie Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Neisseria, Haemophilus influenza und Vibrio cholerae zu sehen sind. Bakterien sollten nicht im Wesentlichen pathogen sein, um Endotoxine zu haben. Diese Toxine werden aus wachsenden Bakterien freigesetzt oder aufgrund von Aktivitäten bestimmter Antibiotika oder bei der Funktion der Phagozytenverdauung freigesetzt .

Dieses komplexe Lipopolysaccharid hat eine Kernpolysaccharidkette, eine O-spezifische Polysaccharidseitenkette und eine Lipidkomponente. In diesen Lipopolysacchariden hat der Lipidanteil (Lipid A) die Toxizität, während der Polysaccharidanteil die Immunogenität aufweist. Da sie kein Protein sind, haben sie keine enzymatische Funktion.

Endotoxine sind auf ihrem Substrat weniger wirksam und weniger spezifisch. Diese sind wärmestabil. Die äußere Membran von Bakterien ist für große Moleküle und hydrophobe Moleküle undurchlässig und schützt vor der äußeren Umgebung. Endotoxine sind Teil dieser Schutzfunktion. Es hat eine Adhäsionsfunktion auf einem Wirt beim Besiedeln. Endotoxine sind schlechte Antigene.

Exotoxine

Exotoxine sind lösliche Proteine, die als Enzyme wirken können. Als Enzym kann es viele biochemische Reaktionen katalysieren und ist wiederverwendbar. Eine geringe Menge an Exotoxinen ist erforderlich, um Toxizität zu erzeugen. Sie werden durch ihr exponentielles Wachstum oder während ihrer Zelllyse in die Zellumgebung abgegeben. Exotoxine werden also als extrazellulärer Bestandteil betrachtet. Sowohl gramnegative als auch grampositive Bakterien produzieren Exotoxine.

Exotoxine sind toxischer als Endotoxine. Exotoxine sind für bestimmte Bakterienstämme spezifisch. Sie produzieren nur für dieses Toxin spezifische Krankheiten. Zum Beispiel produziert Clostridium tetani Tetanus-Toxin. Manchmal wirken Exotoxine in sehr entfernten Regionen, in denen sie durch Wachstum oder Lyse entstanden sind. Exotoxine können den Teil der Wirtszellen zerstören oder ihre Funktion hemmen.

Es gibt drei Arten von Exotoxinen: Enterotoxine, Neurotoxine und Cytotoxine. Diese geben einen Hinweis auf den Einsatzort. Enterotoxine wirken auf die Auskleidung des GI-Trakts ein. Neurotoxine wirken auf die Funktion von Neuronen. Cytotoxine schädigen die Funktion von Wirtszellen. Cholera, Diphtherie, Tetanus sind einige der Krankheiten, die durch Exotoxine verursacht werden. Exotoxine sind stark antigen. Exotoxine können das Immunsystem stimulieren. Durch die Stimulierung des Immunsystems produzieren sie Antitoxine, die das Toxin neutralisieren.

Endotoxin vs. Exotoxin

  • Endotoxine sind Lipopolysaccharide, während Exotoxine lösliche Proteine ​​sind, die von pathogenen Bakterien produziert werden.
  • Sowohl gramnegative als auch grampositive Bakterien produzieren Exotoxine, während Endotoxine von gramnegativen Bakterien produziert werden.
  • Endotoxine können nicht als Enzyme wirken, Exotoxine jedoch als Enzyme.
  • Endotoxine sind ein Teil der äußeren Membran der Zellwand, während Exotoxine extrazellulär sind.
  • Endotoxine sind weniger toxisch als Exotoxine.
  • Exotoxine sind spezifisch für bestimmte Bakterienstämme, Endotoxine dagegen nicht.
  • Exotoxine sind nicht hitzestabil, während Endotoxine hitzestabil sind.
  • Endotoxine sind schlechte Antigene, während Exotoxine stark antigen sind.
  • Durch die Stimulierung des Immunsystems produzieren Exotoxine Antitoxine, um das Toxin zu neutralisieren, während Endotoxine keine Antitoxine produzieren.

http://textbookofbacteriology.net/endotoxin.html