Forskel mellem endotoksin og eksotoksin

Det vigtigste forskel mellem endotoksin og eksotoksin er, at endotoxin er et lipopolysaccharid, der ligger inden i bakteriecellevæggen, mens eksotoksin er et protein, der udskilles til ydersiden af ​​bakteriecellen.

Toksigenese er processen til fremstilling af toksiner af patogene bakterier. Det er en af ​​de vigtigste mekanismer, bakterier bruger til at forårsage sygdomme. Der er to typer bakterietoksiner som endotoksiner og eksotoksiner. Der er forskel mellem endotoksin og eksotoksin såvel strukturelt som kemisk. Desuden handler de forskelligt på levende organismer. Generelt er endotoksiner lipopolysaccharider, mens eksotoksiner er proteiner.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er endotoksin
3. Hvad er eksotoksin
4. Ligheder mellem endotoksin og eksotoksin
5. Sammenligning side ved side - Endotoksin vs eksotoksin i tabelform
6. Resume

Hvad er endotoksin?

Endotoksiner er lipopolysaccharider, som kan ses i gramnegative patogene bakterier såsom Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Neisseria, Haemophilus influenza, og Vibrio cholerae. I gramnegative bakterier findes endotoksin i den ydre membran af cellevæggen. Derudover bør bakterier ikke i det væsentlige være patogene for at have endotoksiner. Disse toksiner frigives fra voksende bakterier eller frigøres på grund af aktiviteter af visse antibiotika eller ved funktion af fagocytisk fordøjelse.

Figur 01: Endotoksin

Dette komplekse lipopolysaccharid har en kerne-polysaccharidkæde, O-specifik polysaccharid-sidekæde og en lipidkomponent. I disse lipopolysaccharider har lipiddelen (Lipid A) toksiciteten, medens polysacchariddelen har immunogeniciteten. Da de ikke er proteiner, har de imidlertid ikke en enzymatisk funktion.

Derudover er endotoksiner mindre potente og mindre specifikke på deres underlag. Men de er varmestabile. Den ydre membran af bakterier er uigennemtrængelig for store molekyler og hydrofobe molekyler og er beskyttet mod det ydre miljø. Derfor er endotoksiner en del af denne beskyttelsesfunktion. Det har en klæbende funktion på en vært ved kolonisering. Endotoksiner er endvidere dårlige antigener.

Hvad er eksotoksin?

Exotoksiner er opløselige proteiner, der kan fungere som enzymer. At være et enzym kan det katalysere mange biokemiske reaktioner, og det kan genanvendes. En lille mængde eksotoksiner er nok til at generere toksicitet. De udskilles til cellen, der omgiver under deres eksponentielle vækst eller under cellelysering. Derfor betragtes eksotoksiner som en ekstracellulær komponent. Både gramnegative og grampositive bakterier producerer eksotoksiner.

Exotoksiner er mere giftige end endotoksiner. Desuden er de specifikke for visse bakteriestammer. De producerer sygdomme, der kun er specifikke for det toksin. For eksempel, Clostridium tetani producerer stivkrampetoksin. Undertiden virker eksotoksiner i meget fjerntliggende regioner, hvorfra de stammer fra vækst eller lysis. Eksotoksiner kan ødelægge en del af værtsceller eller hæmme deres funktion.

Figur 02: Immunrespons på eksotoksiner

Der er tre typer af eksotoksiner: enterotoksiner, neurotoksiner og cytotoksiner. Deres navne giver en indikation af handlingsstedet. Enterotoksiner virker på slimhinden i mave-tarmkanalen, mens neurotoksiner virker på neurons funktion, og cytotoksiner skader værtscells funktion. Kolera, difteri og stivkrampe er sygdomme, der opstår på grund af eksotoksiner. Faktisk er eksotoksiner stærkt antigene. Derfor kan de stimulere immunsystemet. Ved at stimulere immunsystemet producerer de antitoxiner for at neutralisere toksinet.

Hvad er ligheden mellem endotoksin og eksotoksin?

• Både endotoksin og eksotoksin er bakterietoksiner.
• De er i stand til at forårsage sygdomme.

Hvad er forskellen mellem endotoksin og eksotoksin?

Endotoksiner er lipopolysaccharider, mens eksotoksiner er opløselige proteiner produceret af patogene bakterier. Således kan vi betragte dette som den vigtigste forskel mellem endotoksin og eksotoksin. Generelt producerer både gramnegative og grampositive bakterier eksotoksiner, mens kun gramnegative bakterier producerer endotoksiner. Derfor er dette også en forskel mellem endotoksin og eksotoksin. Endvidere er en anden forskel mellem endotoksin og eksotoksin deres funktion som enzymer; endotoksiner kan ikke fungere som enzymer, men eksotoksiner kan fungere som enzymer.

Derudover er den vigtigste strukturelle forskel mellem endotoksin og eksotoksin, at endotoksinerne er en del af den ydre membran på cellevæggen, medens eksotoksiner er en ekstracellulær komponent. Endotoksiner er også mindre giftige end eksotoksiner. Derudover er eksotoksiner specifikke for en bestemt bakteriestamme, mens endotoksiner ikke er det. Derfor er dette en signifikant forskel mellem endotoksin og eksotoksin. Desuden er eksotoksiner ikke varmestabile, mens endotoksiner er varmestabile. Endotoksiner er endvidere dårlige antigener, medens eksotoksiner er meget antigene. Ved at stimulere immunsystemet producerer eksotoksiner antitoxiner for at neutralisere toksinet, mens endotoksiner ikke producerer antitoxiner. Så dette er også en forskel mellem endotoksin og eksotoksin.

Nedenfor infographic opsummerer forskellen mellem endotoksin og eksotoksin.

Sammendrag - Endotoksin vs eksotoksin

Endotoksin og eksotoksin er to typer toksiner produceret af bakterier. Den vigtigste forskel mellem endotoksin og eksotoksin er, at endotoksinet er et lipopolysaccharid, mens eksotoksin er et protein. Endotoksiner er endvidere varmestabile, mens eksotoksiner er varmelabile. Derudover fungerer eksotoksiner som enzymer, mens endotoksiner ikke er det. Endnu vigtigere er, at endotoksiner er mindre toksiske og mindre antigene end eksotoksiner. Gram-negative bakterier producerer endotoksiner, mens både gram-negative og positive bakterier producerer eksotoksiner. Dette opsummerer forskellen mellem endotoksin og eksotoksin.

Reference:

1. "Endotoksin." NeuroImage, Academic Press, tilgængelig her.
2. "Eksotoksin." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30. december 2018, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. "LPS" Af Mike Jones - Eget arbejde (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Immun Response to Exotoxins” af Ali1195 og Pokéfan95 (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia