Ključna razlika između endotoksina i egzotoksina je u tome što je endotoksin lipopolisaharid koji se nalazi unutar stanične stijenke bakterije, dok je egzotoksin protein koji se izlučuje izvan bakterijske stanice.
Toksigeneza je proces proizvodnje toksina od strane patogenih bakterija. To je jedan od glavnih mehanizama koje bakterije koriste za izazivanje bolesti. Postoje dvije vrste bakterijskih toksina kao endotoksini i egzotoksini. Postoji razlika između endotoksina i egzotoksina strukturno kao i kemijski. Nadalje, različito djeluju na žive organizme. Općenito, endotoksini su lipopolisaharidi dok su egzotoksini proteini.
Što je endotoksin?
Endotoksini su lipopolisaharidi, koji se mogu vidjeti u gram-negativnim patogenim bakterijama kao što su Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Neisseria, Haemophilus influenza i Vibrio cholerae. Kod gram-negativnih bakterija, endotoksin postoji u vanjskoj membrani stanične stijenke. Štoviše, bakterije ne bi trebale biti suštinski patogene da bi imale endotoksine. Ovi se toksini oslobađaju iz rastućih bakterija ili se oslobađaju djelovanjem određenih antibiotika ili u funkciji fagocitne probave.
Slika 01: Endotoksin
Ovaj složeni lipopolisaharid ima jezgru polisaharidnog lanca, bočni lanac O-specifičnog polisaharida i lipidnu komponentu. U ovim lipopolisaharidima lipidni dio (lipid A) ima toksičnost, dok polisaharidni dio ima imunogenost. Međutim, budući da nisu proteini, nemaju enzimsku funkciju.
Osim toga, endotoksini su manje snažni i manje specifični na svom supstratu. Ali, oni su toplinski stabilni. Vanjska membrana bakterija nepropusna je za velike molekule i hidrofobne molekule te je zaštićena od vanjske okoline. Stoga su endotoksini dio ove zaštitne funkcije. Ima adhezivnu funkciju na domaćinu prilikom naseljavanja. Nadalje, endotoksini su loši antigeni.
Što je egzotoksin?
Egzotoksini su topljivi proteini koji mogu djelovati kao enzimi. Budući da je enzim, može katalizirati mnoge biokemijske reakcije i može se ponovno koristiti. Mala količina egzotoksina dovoljna je za stvaranje toksičnosti. Izlučuju se u okolinu stanice tijekom njihovog eksponencijalnog rasta ili tijekom stanične lize. Stoga se egzotoksini smatraju izvanstaničnom komponentom. I gram-negativne i gram-pozitivne bakterije proizvode egzotoksine.
Egzotoksini su toksičniji od endotoksina. Nadalje, specifični su za određene sojeve bakterija. Oni proizvode bolesti specifične samo za taj toksin. Na primjer, Clostridium tetani proizvodi toksin tetanusa. Ponekad egzotoksini djeluju u vrlo udaljenim regijama odakle potječu rastom ili lizom. Egzotoksini mogu uništiti dio stanica domaćina ili inhibirati njihovu funkciju.
Slika 02: Imunološki odgovor na egzotoksine
Postoje tri vrste egzotoksina: enterotoksini, neurotoksini i citotoksini. Njihova imena ukazuju na mjesto djelovanja. Enterotoksini djeluju na sluznicu probavnog trakta dok neurotoksini djeluju na funkciju neurona, a citotoksini oštećuju funkcioniranje stanica domaćina. Kolera, difterija i tetanus su bolesti koje nastaju zbog egzotoksina. Zapravo, egzotoksini su visoko antigeni. Stoga mogu stimulirati imunološki sustav. Stimulirajući imunološki sustav, oni proizvode antitoksine za neutralizaciju toksina.
Koje su sličnosti između endotoksina i egzotoksina?
- I endotoksin i egzotoksin su bakterijski otrovi.
- Mogu izazvati bolesti.
Koja je razlika između endotoksina i egzotoksina?
Endotoksini su lipopolisaharidi dok su egzotoksini topljivi proteini koje proizvode patogene bakterije. Stoga ovo možemo smatrati ključnom razlikom između endotoksina i egzotoksina. Općenito, i gram negativne i gram pozitivne bakterije proizvode egzotoksine, dok samo gram negativne bakterije proizvode endotoksine. Dakle, ovo je također razlika između endotoksina i egzotoksina. Nadalje, druga razlika između endotoksina i egzotoksina je njihova funkcija enzima; endotoksini ne mogu djelovati kao enzimi, ali egzotoksini mogu djelovati kao enzimi.
Štoviše, glavna strukturna razlika između endotoksina i egzotoksina je u tome što su endotoksini dio vanjske membrane stanične stijenke, dok su egzotoksini izvanstanična komponenta. Također, endotoksini su manje toksični od egzotoksina. Osim toga, egzotoksini su specifični za određeni bakterijski soj, dok endotoksini nisu. Stoga je ovo jedna značajna razlika između endotoksina i egzotoksina. Osim toga, egzotoksini nisu toplinski stabilni, dok su endotoksini toplinski stabilni. Nadalje, endotoksini su loši antigeni, dok su egzotoksini visoko antigeni. Stimulirajući imunološki sustav, egzotoksini proizvode antitoksine za neutralizaciju toksina, dok endotoksini ne proizvode antitoksine. Dakle, ovo je također razlika između endotoksina i egzotoksina.
U nastavku infografika sažima razliku između endotoksina i egzotoksina.
Sažetak – Endotoksin protiv egzotoksina
Endotoksin i egzotoksin dvije su vrste toksina koje proizvode bakterije. Ključna razlika između endotoksina i egzotoksina je u tome što je endotoksin lipopolisaharid dok je egzotoksin protein. Nadalje, endotoksini su toplinski stabilni dok su egzotoksini toplinski labilni. Nadalje, egzotoksini djeluju kao enzimi, dok endotoksini nisu. Još važnije, endotoksini su manje toksični i manje antigeni od egzotoksina. Gram-negativne bakterije proizvode endotoksine, dok i gram-negativne i pozitivne bakterije proizvode egzotoksine. Ovo sažima razliku između endotoksina i egzotoksina.
