Diferența cheie dintre endotoxină și exotoxină este că endotoxina este o lipopolizaharidă care se află în peretele celular bacterian, în timp ce exotoxina este o proteină care secretă în exteriorul celulei bacteriene.
Toxigeneza este procesul de producere a toxinelor de către bacteriile patogene. Este unul dintre principalele mecanisme pe care bacteriile le folosesc pentru a provoca boli. Există două tipuri de toxine bacteriene ca endotoxine și exotoxine. Există o diferență între endotoxină și exotoxină atât din punct de vedere structural, cât și chimic. În plus, acţionează diferit asupra organismelor vii. În general, endotoxinele sunt lipopolizaharide, în timp ce exotoxinele sunt proteine.
Ce este endotoxina?
Endotoxinele sunt lipopolizaharide, care pot fi observate în bacteriile patogene gram-negative, cum ar fi Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Neisseria, Haemophilus influenza și Vibrio cholerae. La bacteriile gram-negative, endotoxina există în membrana exterioară a peretelui celular. Mai mult, bacteriile nu ar trebui să fie esențial patogene pentru a avea endotoxine. Aceste toxine sunt eliberate de bacterii în creștere sau eliberate datorită activităților anumitor antibiotice sau în funcție de digestie fagocitară.
Figura 01: Endotoxină
Această lipopolizaharidă complexă are un miez de lanț polizaharidic, o catenă laterală de polizaharidă specifică O și o componentă lipidică. În aceste lipopolizaharide, porțiunea lipidică (Lipida A) are toxicitate, în timp ce porțiunea polizaharidă are imunogenitatea. Cu toate acestea, deoarece nu sunt proteine, nu au o funcție enzimatică.
În plus, endotoxinele sunt mai puțin puternice și mai puțin specifice pe substratul lor. Dar, sunt stabile la căldură. Membrana exterioară a bacteriilor este impermeabilă la moleculele mari și moleculele hidrofobe și este protejată de mediul extern. Prin urmare, endotoxinele fac parte din această funcție de protecție. Are o funcție adezivă asupra unei gazde în timpul colonizării. În plus, endotoxinele sunt antigene sărace.
Ce este exotoxina?
Exotoxinele sunt proteine solubile care pot acționa ca enzime. Fiind o enzimă, poate cataliza multe reacții biochimice și este reutilizabilă. O cantitate mică de exotoxine este suficientă pentru a genera toxicitate. Ele sunt secretate celulei din jur în timpul creșterii lor exponențiale sau în timpul lizei celulare. Prin urmare, exotoxinele sunt considerate o componentă extracelulară. Atât bacteriile gram-negative, cât și bacteriile gram-pozitive produc exotoxine.
Exotoxinele sunt mai toxice decât endotoxinele. În plus, sunt specifice anumitor tulpini bacteriene. Ei produc boli specifice doar acelei toxine. De exemplu, Clostridium tetani produce toxina tetanica. Uneori, exotoxinele acționează în regiuni foarte îndepărtate de unde provin prin creștere sau liză. Exotoxinele pot distruge o parte a celulelor gazdă sau pot inhiba funcția acestora.
Figura 02: Răspunsul imun la exotoxine
Există trei tipuri de exotoxine: enterotoxine, neurotoxine și citotoxine. Numele lor oferă o indicație a locului de acțiune. Enterotoxinele acționează asupra căptușelii tractului gastrointestinal, în timp ce neurotoxinele acționează asupra funcției neuronilor, iar citotoxinele dăunează funcționarii celulelor gazdă. Holera, difteria și tetanosul sunt boli care apar din cauza exotoxinelor. De fapt, exotoxinele sunt foarte antigenice. Prin urmare, ele pot stimula sistemul imunitar. Prin stimularea sistemului imunitar, ei produc antitoxine pentru a neutraliza toxina.
Care sunt asemănările dintre endotoxină și exotoxină?
- Atât endotoxina, cât și exotoxina sunt toxine bacteriene.
- Ei pot provoca boli.
Care este diferența dintre endotoxină și exotoxină?
Endotoxinele sunt lipopolizaharide, în timp ce exotoxinele sunt proteine solubile produse de bacteriile patogene. Astfel, putem considera aceasta ca fiind diferența cheie între endotoxină și exotoxină. În general, atât bacteriile gram negative, cât și bacteriile gram pozitive produc exotoxine, în timp ce numai bacteriile gram negative produc endotoxine. Prin urmare, aceasta este și o diferență între endotoxină și exotoxină. Mai mult, o altă diferență între endotoxină și exotoxină este funcția lor ca enzime; endotoxinele nu pot acționa ca enzime, dar exotoxinele pot acționa ca enzime.
În plus, principala diferență structurală dintre endotoxină și exotoxină este că endotoxinele sunt o parte a membranei exterioare a peretelui celular, în timp ce exotoxinele sunt o componentă extracelulară. De asemenea, endotoxinele sunt mai puțin toxice decât exotoxinele. În plus, exotoxinele sunt specifice unei anumite tulpini bacteriene, în timp ce endotoxinele nu sunt. Prin urmare, aceasta este o diferență semnificativă între endotoxină și exotoxină. În plus, exotoxinele nu sunt stabile la căldură, în timp ce endotoxinele sunt stabile la căldură. În plus, endotoxinele sunt antigeni săraci, în timp ce exotoxinele sunt foarte antigenice. Prin stimularea sistemului imunitar, exotoxinele produc antitoxine pentru a neutraliza toxina, în timp ce endotoxinele nu produc antitoxine. Deci, aceasta este și o diferență între endotoxină și exotoxină.
Infografia de mai jos rezumă diferența dintre endotoxină și exotoxină.
Rezumat – Endotoxină vs Exotoxină
Endotoxina și exotoxina sunt două tipuri de toxine produse de bacterii. Diferența cheie dintre endotoxină și exotoxină este că endotoxina este o lipopolizaharidă, în timp ce exotoxina este o proteină. În plus, endotoxinele sunt stabile la căldură, în timp ce exotoxinele sunt labile la căldură. În plus, exotoxinele acționează ca enzime, în timp ce endotoxinele nu sunt. Mai important, endotoxinele sunt mai puțin toxice și mai puțin antigenice decât exotoxinele. Bacteriile Gram negative produc endotoxine, în timp ce atât bacteriile Gram negative, cât și cele pozitive produc exotoxine. Aceasta rezumă diferența dintre endotoxină și exotoxină.
