Një nga mbretëritë e natyrës së gjallë përfshin organizmat e gjallë njëqelizorë, të ndarë në departamentin e baktereve. Shumica e specieve të tyre prodhojnë komponime kimike të veçanta - ekzotoksina dhe endotoksina. Klasifikimi, vetitë dhe ndikimi i tyre në trupin e njeriut do të studiohen në këtë artikull.
Çfarë janë toksinat
Substancat (kryesisht të natyrës proteinike ose lipopolisakaride) të sekretuara nga një qelizë bakteriale në lëngun ndërqelizor pas vdekjes së saj janë endotoksina bakteriale. Nëse një organizëm i gjallë prokariotik prodhon substanca toksike në qelizën pritëse, atëherë në mikrobiologji komponime të tilla quhen ekzotoksina. Ata kanë një efekt shkatërrues në indet dhe organet e njeriut, përkatësisht: ata çaktivizojnë aparatin enzimatik në nivel qelizor, prishin metabolizmin. Endotoksina është një helm që ka një efekt të dëmshëm në qelizat e gjalla dhe përqendrimi i tij mund të jetë shumë i vogël. Në mikrobiologji njihen rreth 60 komponime të sekretuara nga qelizat bakteriale. Konsideroni ato në më shumë detaje.
Natyra lipopolisakaride e helmeve bakteriale
Shkencëtarët kanë zbuluar se endotoksina është një produkt i ndarjes së membranës së jashtme të baktereve Gram-negative. Është një kompleks i përbërë nga një karbohidrate komplekse dhe lipide që ndërvepron me një lloj specifik të receptorit qelizor. Një përbërje e tillë përbëhet nga tre pjesë: lipidi A, një molekulë oligosakaride dhe një antigjen. Është komponenti i parë, që hyn në qarkullimin e gjakut, që shkakton efektin më të madh dëmtues, i shoqëruar nga të gjitha shenjat e helmimit të rëndë: simptoma dispeptike, hipertermi, lezione të sistemit nervor qendror. Helmimi i gjakut me endotoksina ndodh aq shpejt sa që shoku septik zhvillohet në trup.
Një tjetër element strukturor i përfshirë në endotoksin është një oligosakarid që përmban heptozë – C7H14O7. Duke hyrë në qarkullimin e gjakut, disaharidi qendror mund të shkaktojë gjithashtu dehje të trupit, por në një formë më të lehtë sesa nëse lipidi A hyn në qarkullimin e gjakut.
Pasojat e ndikimit të endotoksinave në trupin e njeriut
Efektet më të zakonshme të helmeve bakteriale në qeliza janë sindroma trombohemorragjike dhe shoku septik. Lloji i parë i patologjisë ndodh për shkak të hyrjes në gjak të substancave - toksinave që zvogëlojnë mpiksjen e tij. Kjo çon në dëmtime të shumta të organeve të përbëra nga indi lidhor - parenkima, të tilla si, për shembull, mushkëritë, mëlçia, veshkat. Në parenkimën e tyre ndodhin hemorragji të shumta dhe në raste të rënda gjakderdhje. Një tjetër lloj patologjieqë rezulton nga veprimi i helmeve bakteriale është shoku septik. Ajo çon në çrregullime të qarkullimit të gjakut dhe limfave, pasojat e të cilave janë shkelje të transportit të oksigjenit dhe lëndëve ushqyese në organet dhe indet vitale: truri, mushkëritë, veshkat, mëlçia.
Një person ka një rritje të mprehtë të simptomave kërcënuese për jetën, si rënia e shpejtë e presionit të gjakut, hipertermia dhe zhvillimi i shpejtë i dështimit akut kardiovaskular. Ndërhyrja mjekësore urgjente (terapia hormonale dhe antibiotike) ndalon veprimin e endotoksinës dhe e largon shpejt atë nga trupi.
Veçoritë dalluese të ekzotoksinave
Para se të sqarojmë specifikat e këtij lloji helmesh bakteriale, le të kujtojmë se endotoksina është një nga përbërësit e lizatit të murit qelizor të një bakteri gram-negativ të vdekur. Ekzotoksinat sintetizohen nga qelizat e gjalla prokariote, si Gram-pozitive ashtu edhe Gram-negative. Për sa i përket strukturës kimike, ato janë ekskluzivisht proteina me një peshë të vogël molekulare. Mund të thuhet se manifestimet kryesore klinike që ndodhin në procesin e sëmundjeve infektive shkaktohen pikërisht nga efekti dëmtues i ekzotoksinave, të cilat krijohen si rezultat i metabolizmit të vetë bakterit.
Studimet mikrobiologjike kanë vërtetuar një virulencë më të lartë të këtij lloji të helmeve bakteriale në krahasim me endotoksinat. Agjentët shkaktarë të tetanozit, kollës së mirë, difterisë prodhojnë helmuessubstanca me natyrë proteinike. Ato kanë termolueshmëri dhe shkatërrohen kur nxehen në rangun prej 70 deri në 95 gradë Celsius për 12-25 minuta.
Llojet e ekzotoksinave
Klasifikimi i këtij lloji të helmeve bakteriale bazohet në parimin e efektit të tyre në strukturat qelizore. Për shembull, dallohen toksinat e membranës, ato shkatërrojnë membranën e qelizës pritëse ose prishin difuzionin dhe transportin aktiv të joneve që kalojnë nëpër shtresën e dyfishtë të membranës. Ka edhe citotoksina. Këto janë helme që veprojnë në hialoplazmën e qelizës dhe prishin reaksionet e asimilimit dhe disimilimit që ndodhin në metabolizmin qelizor. Komponime të tjera - helmet "punojnë" si enzimat, për shembull, hialuronidaza (neurominidaza). Ata shtypin punën e sistemit imunitar të njeriut, domethënë inaktivizojnë prodhimin e limfociteve B, monociteve dhe makrofagëve në nyjet limfatike. Pra, proteazat shkatërrojnë antitrupat mbrojtës, dhe lecitinaza shpërbën lecitinën, e cila është pjesë e fibrave nervore. Kjo çon në një shkelje të përçueshmërisë së bioimpulseve dhe, si rezultat, në një ulje të innervimit të organeve dhe indeve.
Citotoksinat mund të veprojnë si detergjentë, duke shkatërruar integritetin e shtresës lipidike të membranës qelizore pritëse. Për më tepër, ato janë në gjendje të shkatërrojnë si qelizat individuale të trupit ashtu edhe indet e tyre, duke shkaktuar formimin e amineve biogjene, të cilat janë produkte të reaksioneve metabolike dhe shfaqin veti toksike.
Mekanizmi i veprimit të helmeve bakteriale
Studimet mikrobiologjike kanë vërtetuar se endotoksina është një kompleksstrukturë që përmban 2 qendra molekulare. E para bashkon një substancë helmuese në një receptor qelizor specifik, dhe e dyta, duke ndarë membranën e saj, hyn drejtpërdrejt në hialoplazmën e qelizës. Në të, toksina bllokon reaksionet metabolike: biosintezën e proteinave që ndodh në ribozome, sintezën e ATP të kryer nga mitokondria dhe replikimin e acidit nukleik. Virulenca e lartë e peptideve bakteriale, për sa i përket strukturës kimike të molekulave të tyre, shpjegohet me faktin se disa lokuse toksinash maskohen si strukturë hapësinore e substancave në qelizë, si neurotransmetuesit, hormonet dhe enzimat. Kjo lejon që toksina të "anashkalojë sistemin e mbrojtjes qelizore" dhe të depërtojë me shpejtësi në citoplazmën e saj. Kështu, qeliza është e paarmatosur kundër një infeksioni bakterial, pasi humbet aftësinë për të formuar substancat e veta mbrojtëse: interferonin, gama globulinat, antitrupat. Duhet të theksohet se vetitë e endotoksinave dhe ekzotoksinave janë të ngjashme në atë që të dy llojet e helmeve bakteriale veprojnë në qeliza specifike të trupit, pra kanë specifikë të lartë.