Разница между эндотоксином и экзотоксином

Главное отличие

Основное различие между эндотоксином и экзотоксином заключается в том, что эндотоксин представляет собой липополисахаридные белковые комплексы, которые являются структурным компонентом клеточной стенки бактерий, тогда как экзотоксин представляет собой белок, секретируемый конкретными бактериями.

Эндотоксин против экзотоксина

Эндотоксины — это липополисахариды, которые являются неотъемлемой частью клеточной мембраны грамотрицательных бактерий и в некоторых условиях становятся токсинами. Экзотоксины — это термолабильные белковые вещества или токсоиды, которые выделяются в окружающую среду в основном грамположительными бактериями, но иногда также и грамотрицательными бактериями. Эндотоксины — это ассоциированные клеточные токсины, тогда как экзотоксины — внеклеточные диффундирующие токсины. Молекулярная масса эндотоксинов колеблется от 50 до 1000 кДа и связана с липополисахаридным комплексом, тогда как молекулярная масса экзотоксина составляет около десяти кДа и связана с белковым комплексом. Эндотоксины демонстрируют устойчивость к нагреванию при температуре около 250 ° C и не денатурируют при нагревании, тогда как экзотоксины термолабильны и денатурируются при минимальной температуре.

Сравнительная таблица

Эндотоксин	Экзотоксин
Эндотоксин — это липидная часть липополисахаридов, которая является частью внешней мембраны клеточной стенки грамотрицательных бактерий.	Экзотоксин — это белок, вырабатываемый патогенными бактериями, чаще всего грамположительными, в результате роста и метаболизма.
Источник
Липополисахарид грамотрицательных бактерий	Белки, выделяемые бактериями
Локации
Находится внутри клеточной стенки бактерий и высвобождается при лизисе.	Оба типа бактерий (грамположительные и отрицательные) выделяют токсины вне клеток.
Способ действия
Механизм действия — TNF и интерлейкин-1.	Другой способ действий
Термостойкость
Термостойкий	Термолабильный
Тесты на обнаружение
Тест на лизат Limulus	Метод ELISA, осаждение, нейтрализация,
Иммуногенность
Слабая иммуногенность	Иммуногенный по своей природе
Вакцинация
Нет доступных вакцин	Имеются вакцины
Болезни
Брюшной тиф, ишемическая болезнь сердца, менингококковый менингит, некротический энтероколит новорожденных, язвенный колит, болезнь Крона, геморрагический шок, муковисцидоз, сепсис, менингококкемия, инфекция мочевыводящих путей	Скарлатина, дифтерия, газовая гангрена, ботулизм, синдром ожоговой кожи, диарея, связанная с антибиотиками, столбняк
Причина лихорадки
да	Нет
Ферментная активность
Нет активности ферментов	Большинство видов активности являются ферментативными
Денатурация
Не может быть денатурирован	Может быть денатурирован
Антигенность
Бедных	Высокий
Специфичность
Неспецифический	Специфично для определенного штамма бактерий
Токсичность
Умеренно токсичен	Высокотоксичный
Фильтрация
Мягкая фильтрация	Хорошая фильтрация
Молекулярный вес
От 50 до 1000 кДа	10 кДа
Примеры
E-Coli, Shigella, Salmonella Typhi	S. Aureus, холерный вибрион, Bacillus cereus, B Anthrcis, Streptococcus Pyrogenes

Что такое эндотоксин?

Эндотоксины присутствуют в клеточной оболочке или внешней мембране бактерий, поэтому их называют ассоциированными с клетками компонентами, которые отвечают за структурные элементы бактерий. Эндотоксины также известны как липополисахариды (ЛПС). Они расположены на внешней поверхности грамотрицательных бактерий и в определенных условиях становятся токсичными для хозяина, к которому они прикреплены. В бактериологии термин липополисахариды зарезервирован с внешней поверхностью грамотрицательных патогенов, таких как E-Coli, Pseudomonas, Shigella, H Influenza, Vibrio Cholera и Bordetella Pertussis. Эти эндотоксиновые ЛПС высвобождаются из бактерий при лизисе или гибели клеток. В липополисахариде токсичность связана с содержанием липидов, а иммуногенность связана с содержанием полисахаридов. У животных эндотоксины вызывают различные воспалительные реакции и активируют комплемент альтернативным путем. Растущие бактерии производят небольшое количество эндотоксина, который играет важную роль в их росте.

Что такое экзотоксин?

Экзотоксины обычно секретируются бактериями и действуют ферментативно или непосредственно на клетку-хозяина. Они выделяются бактериями в окружающую среду. Это белки или полипептиды, которые в основном работают на участке ткани, который находится далеко от исходной точки роста или инвазии бактерий. Обычно экзотоксины секретируются в экспоненциальной фазе роста бактериальных клеток. Выработка токсина характерна для определенных видов бактерий, которые, как известно, вызывают заболевания, такие как, например, Clostridium tetani, вызывающий столбнячный анатоксин, тогда как известно, что Cornybacterium diphtheria выделяет токсин дифтерии. Эти типы представляют собой вирулентные штаммы бактерий, которые выделяют токсины, тогда как невирулентные штаммы — нет. Экзотоксины считаются наиболее вредными веществами и токсином даже в нанограммах на килограмм концентраций.

Экзотоксины могут запускать хозяина множеством способов, подавляя синтез белка (дифтерийный токсин), активируя иммунные ответы (S aureus), активируя вторичные мессенджеры (холерный токсин), воздействуя на активность металлопротеаз (столбнячный токсин) и даже повреждая клетки. мембрана (гемолиз E. coli).

Ключевые отличия

1. Эндотоксин является неотъемлемой частью клеточной стенки бактерий, тогда как экзотоксин секретируется бактериями.
2. Эндотоксин присутствует только в бактериях грамотрицательного типа, тогда как экзотоксин присутствует как в грамположительных, так и в грамотрицательных бактериях.
3. Эндотоксин — это липополисахаридный комплекс, а экзотоксин — это полипептид.
4. Эндотоксин термостабилен, тогда как экзотоксин термолабилен (60 ° C).
5. Эндотоксин слабо иммуногенен, тогда как экзотоксин обладает высокой антигенностью.
6. Эндотоксин не имеет специфических рецепторов, тогда как экзотоксин имеет специфические рецепторы для связывания.