No Image

Экзо и эндотоксины

1 просмотров
16 октября 2019

Экзотоксиныэто вещества белковой природы, выделяемые во внешнюю среду живыми патогенными бактериями. Оказывают избирательное повреждающее действие на клетки хозяина.
Экзотоксины высокотоксичны, обладают выраженной специфичностью действия и иммуногенностью (в ответ на их введение образуются специфические нейтрализующие антитела).

Рис. 2. Механизм действия бактериальных токсинов. А. Повреждение клеточных мембран альфа-токсином S. aureus. В. Ингибирование белкового синтеза клетки шига-токсином. С. Примеры бактериальных токсинов, активирующих пути вторичных мессенджеров (функциональные блокаторы).

Анатоксины – белковые токсины, утратившие свою ядовитость под действием формалина, но сохранившие при этом иммуногенные свойства. Их используют для активной иммунопрофилактики токсинемических инфекций.

Эндотоксины– токсические субстанции, входящие в структуру бактерий (обычно в клеточную стенку) и высвобождающиеся из них после лизиса бактерий.
Все эндотоксины, кроме пептидогликана, оказывают опосредованное действие через изменение активности клеток организма. Пептидогликан оказывает прямое токсическое действие. При очень большом количестве эндотоксина может возникнуть синдром септического шока. Он выражается в потере капиллярами крови, нарушении работы центров кровообращения и, как правило, приводит к коллапсу и смерти.

Эндотоксины в отличие от экзотоксинов более устойчивы к повышенной температуре, менее ядовиты и малоспецифичны.

Экзоферменты
Важным фактором патогенности следует считать экзоферменты (например, лецитиназа, гиалуронидаза, коллагеназа и др.), нарушающие гомеостаз клеток и тканей, что приводит к их повреждению. Способность к образованию экзоферментов во многом определяет инвазивность бактерий – возможность проникать через слизистые оболочки, соединительнотканные и другие барьеры. К этой же группе следует отнести и бактериальные ферменты, разлагающие антибиотики.

Факторы вирулентности вирусов

Механизмы вирулентности вирусов:

  • Способность к внутриклеточному паразитированию – цитопатическое действие (ЦПД) от полного лизиса до полного сохранения жизнедеятельности.
  • Некоторые вирусные белки способны оказывать повреждающее действие на клетку.
  • Некоторые вирусы (например, ВИЧ) способны паразитировать в иммунных клетках, вызывая развитие временного иммунодефицита, который способствует развитию сопутствующих инфекций.
  • Некоторые вирусы способны вызывать деление клетки без ее разрушения, давая начало злокачественным опухолям.
  • Некоторые вирусы способны вызывать интегративную инфекцию, встраиваясь в геном клетки, что также может приводить к злокачественной трансформации.

Основы инфектологии

Тема 17. Учение об инфекции. Патогенность микроорганизмов.

Содержание:

  • Инфекционный процесс.
  • Особенности инфекционных заболеваний.

ИНФЕКЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС

Инфекционный процесс это комплекс взаимных приспособительных реакций на внедрение и размножение патогенного микроорганизма в макроорганизме, направленный на восстановление нарушенного гомеостаза и биологического равновесия с окружающей средой.
Современное определение инфекционного процесса включает взаимодействие трех основных факторов – возбудителя, макроорганизма и окружающей среды, каждый из которых может оказывать существенное влияние на его результат.

Инфекционный процесс и инфекционная болезнь наступают тогда, когда адаптация является односторонней, и микроорганизм размножается и разрушает макроорганизм, который оказался не в состоянии предотвратить разрушения.
Инфекционная болезнь – это частное проявление инфекционного процесса, крайняя степень его развития.

Последнее изменение этой страницы: 2017-02-09; Нарушение авторского права страницы

Читайте также:  Крысиный яд для собак
Свойства Экзотоксины Эндотоксины
Основные особенности Выделяются во внешнюю среду Прочно связаны со структурами бактериальной клетки, высвобождается при гибели
Продуцент Преимущественно Гр (+) бактерии Гр (−) бактерии
Химическая структура Белки Липополисахариды клеточной стенки
Чувствительность к температуре Термолабильны Термостабильны
Токсичность Высокая Умеренная
Антигенность Высокая Умеренная
Органотропность Высокая Отсутствует
Действие на организм Специфическое, избирательное Неспецифическое: повышение температуры, интоксикация, сосудистые нарушения
Возможность получения анатоксина Легко получить при обработке формалином 0,3-0,4%, при 37-40 0 С в течении 30-40 дней (Рамон,1923) Большинство не переводится в анатоксины

Молекулярная организация бактериальных токсинов:

По строению бактериальные токсины белковой природы делятся на простые и сложные.

Простые токсины образуются в виде единой неактивной полипептидной цепи (протоксина), которая под действием протеаз (самого микроорганизма, представителей нормальной микрофлоры, тканей макроорганизма) превращается в активную двухкомпонентную структуру: компонент В (от англ. binding – связывать) выполняет рецепторсвязывающую (а также образует канал в ЦПМ клетки, обуславливая проникновение компонента А), а компонент А (от англ. active активный) – энзиматическую функцию.

Сложные токсины представляют собой уже готовую бифункциональную (В-А) структуру.

Классификация экзотоксинов по механизму действия:

1. Цитотоксины блокируют синтез белка на рибосомах (например, дерматонекротоксин дифтерийной палочки, энтеротоксин золотистого стафилококка, антиэлонгаторы синегнойной палочки).

2. Мембранотоксины повышают проницаемость мембраны эритроцитов (гемолизины) и лейкоцитов (лейкоцидины), вызывая гемолиз первых и разрушение вторых (например, α-токсин золотистого стафилококка, О-стрептолизин Str. рyogenes).

3. Токсины, активирующие пути метаболизма вторичных мессенджеров активируют клеточную аденилатциклазу, что приводит к повышению проницаемости стенки тонкой кишки и увеличению выхода жидкости в ее просвет – диарее (холероген холерного вибриона, энтеротоксин E. coli).

4. Функциональные блокаторы – нейротоксины возбудителей столбняка и ботулизма блокируют передачу нервного импульса.

5. Активаторы иммунного ответа (эксфолиатины и эритрогенины) влияют на процесс взаимодействия клеток между собой (например, продуцируются St. aureus и Str. рyogenes).

Разные токсины взаимодействуют с неодинаковыми клеточными рецепторами (ганглиозидные, гликопротеидные, гликолипидные или холинсодержащие). Так, на холинсодержащих рецепторах фиксируются тетанолизин, О-стрептолизин, пневмолизин и др., на ганглиозидах определенного типа – тетаноспазмин, холероген, энтеротоксины кишечных бактерий и др.

Перечисленные факторы патогенности обуславливают:

Ø Адгезию – процесс прикрепления на клетках хозяина. Механизм адгезии включает две фазы:

1. Обратимая – неспецифические физико-химические механизмы, связанные с гидрофобным взаимодействием и электростатическим притяжением.

2. Необратимое специфическое химическое связывание, обусловленное комплементарностью строения молекулы адгезина, находящиеся на поверхности микроорганизма, и рецептора клеток, которые должны соответствовать как «ключ-замок».

Адгезины очень разнообразны, их уникальное строение обеспечивает высокую специфичность. Этим объясняется способность одних микроорганизмов прикрепляться и колонизировать преимущественно эпителий в дыхательных путей, других – кишечного тракта, третьих – мочевыделительной системы и т. д.

Рецепторы клеток тканей человека также неоднородны. Их подразделяют на:

§ нативные (располагаются на эпителиальных клетках, участвуя в адгезии соответствующих бактерий);

Читайте также:  Собака рыгает и поносит что делать

§ индуцированные (образуются только после адсорбции вирусов на чувствительных клетках, после чего на них могут адгезироваться стафилококки и другие бактерии; это объясняется тем, что рецептором для этих бактерий служит вирусный гемагглютинин, который встраивается в цитоплазматическую мембрану эпителиальных клеток; данное явление имеет важное значение для понимания механизмов возникновения вторичной бактериальной инфекции);

§ приобретенные (появляются при определенных условиях, представляют собой «мостики», состоящие из иммуноглобулинов разных классов, альбуминов, фибронектина и других соединений, способных взаимодействовать с комплементарными бактериальными адгезинами).

Ø Колонизацию – процесс размножения микроорганизмов в месте адгезии, обеспечивает накопление микроорганизмов до такой критической концентрации, которая способна вызвать патологическое действие.

Ø Пенетрацию – проникновение внутрь эпителиальных и других клеток, при этом клетки разрушаются, что сопровождается нарушением целостности эпителиального покрова соответствующего органа и возникновением патологического процесса.

Ø Инвазию – способность проникать через слизистые и соединительнотканные барьеры в подлежащие ткани.

Ø Агрессию – способность противостоять защитным силам макроорганизма и оказывать патогенное токсическое действие.

Дата добавления: 2014-12-05 ; просмотров: 5846 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Экзотоксины выделяются в окружающую среду в процессе жизнедеятельности микроорганизма. Эндотоксины прочно связаны с бактериальной клеткой и выделяются в окружающую среду после гибели клетки.

Свойства эндо и экзотоксинов.

Экзотоксины Эндотоксины
Белки Липополисахариды
Термолабильны (инактивируются при 58-60°С) Термостабильны (выдерживают 80 – 100°С )
Высокотоксичны Менее токсичны
Специфичны Неспецифичны (общее действие)
Высокая антигенная активность (вызывают образование антител – антитоксинов) Слабые антигены
Под действием формалина переходят в анатоксины (утрата ядовитых свойств, сохранение иммуногенности) Частично обезвреживаются формалином
Образуются в основном грам «+» бактериями Образуются, в основном, грам «-» бактериями

Экзотоксины образуют возбудители так называемых токсинемических инфекций, к которым относятся дифтерия, столбняк, газовая гангрена, ботулизм, некоторые формы стафилококковых и стрептококковых инфекций.

Некоторые бактерии одновременно образуют как экзо-,так и эндотоксины (кишечная палочка, холерный вибрион).

Получение экзотоксинов.

1) выращивание токсигенной (образующей экзотоксин) культуры в жидкой питательной среде;

2) фильтрование через бактериальные фильтры (отделение экзотоксина от бактериальных клеток); можно использовать другие способы очистки.

Экзотоксины используют затем для получения анатоксинов.

Получение анатоксинов.

1) к раствору экзотоксина (фильтрату бульонной культуры токсигенных бактерий) добавляют 0,4% формалин и выдерживают в термостате при 39-40°С 3-4 недели; происходит потеря токсичности, но антигенные и иммуногенные свойства сохраняются;

2) добавляют консервант и адъювант.

Анатоксины – это молекулярные вакцины. Они используются для специфической профилактики токсинемических инфекций, а также для получения лечебно-профилактических антитоксических сывороток, также используемых при токсинемических инфекциях.

Получение эндотоксинов.

Используются различные методы разрушения микробной клетки, а затем проводят очистку, т.е. отделение эндотоксина от других компонентов клетки.

Так как эндотоксины – это липополисахариды, их можно извлечь из микробной клетки путем ее разрушения ТХУ (трихлоруксусная кислота) с последующим диализом для очистки от белков.

Читайте также:  Полифепан аналоги для очищения организма

Свойства макроорганизма, влияющие на течение инфекционного процесса.

Основной фактор – восприимчивость к тому или иному возбудителю. Восприимчивость может быть видовая и индивидуальная.

Видовая восприимчивость присуща данному виду животного или человека. Она обусловлена генетически. Определенный вид микроба находит оптимальную среду для своего существования в тканях определенного вида хозяина.

Индивидуальная восприимчивость определяется состоянием каждого конкретного организма.

Она зависит от многих факторов:

1) качество и количество возбудителя; качество – выраженность инвазивных и агрессивных свойств возбудителя, количество – инфицирующая доза – определенная критическая доза, ниже которой болезнь может не развиться (для заболевания холерой необходимо введение холерных вибрионов в дозе 10 10 -10 11 пероральным путем);

2) входные ворота – ткань или орган, через которые возбудитель проникает в макроорганизм; для большинства возбудителей необходимо проникновение через определенные входные ворота для развития заболевания (для гонококка – только через слизистые оболочки половых органов или конъюктиву глаза, для возбудителя дизентерии – через слизистую оболочку толстой кишки, для вируса гриппа – через слизистую оболочку дыхательных путей); есть микроорганизмы, способные проникать через любые входные ворота (возбудитель чумы, стафилококки).

3) общая физиологическая реактивность организма; она определяется физиологическими особенностями макроорганизма, характером обмена веществ, функцией внутренних органов, эндокринных желез, особенностями иммунитета.

На общую физиологическую реактивность влияют:

а) пол и возраст: существуют детские инфекции (скарлатина, коклюш, корь, паротит), в преклонном возрасте тяжело протекает пневмония, во врем беременности женщины более чувствительны к стафилококковым и стрептококковым инфекциям, до 6 месяцев дети устойчивы к многим инфекциям, т.к. получают антитела от матери;

б) состояние нервной системы: угнетение нервной системы способствует более тяжелому течению инфекции; психические расстройства снижают регулирующую функцию ЦНС;

в) наличие соматических заболеваний (диабет, заболевания сердечно-сосудистой системы, печени, почек);

г) состояние нормальной микрофлоры, представители которой обладают антагонистическими свойствами;

д) питание: при недостаточном и неполноценном питании люди чаще подвержены инфекционным заболеваниям (туберкулез, дизентерия, холера), при этом наибольшее значение имеют белковые компоненты пищи, витамины и микроэлементы, так как они необходимы для синтеза антител и поддержания активного фагоцитоза; в результате голодания может быть утрачен не только индивидуальный, но и видовой иммунитет; недостаток витаминов приводит к нарушению обмена веществ, что снижает сопротивляемость к инфекциям;

е) иммунобиологические особенности организма, т.е. устойчивость естественных защитных факторов.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Только сон приблежает студента к концу лекции. А чужой храп его отдаляет. 8744 – | 7478 – или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Комментировать
1 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Отравления
0 комментариев
No Image Отравления
0 комментариев
No Image Отравления
0 комментариев
No Image Отравления
0 комментариев
Adblock detector