السموم الداخلية هي مجمعات بروتين عديد السكاريد الدهني (LPS) ، المسؤولة عن صنع جزء لا يتجزأ من جدار الخلية للبكتيريا سالبة الجرام ويتم إطلاقها في وقت موت الخلية أو انحلال البكتيريا. السموم الخارجية هي البروتينات التي تفرزها أنواع قليلة من البكتيريا وتنتشر في الوسط القريب أو المحيط. ثانيًا ، السموم الداخلية مستقرة بالحرارة ، ضعيفة المناعة في حين أن السموم الخارجية هي ملصق حراري ، مستضد للغاية.
يتم إنتاج السموم الداخلية بواسطة البكتيريا سالبة الجرام ، بينما تنتج السموم الخارجية عمومًا بواسطة إيجابية الجرام أو بعضها بواسطة البكتيريا سالبة الجرام. تُعرف الآلية الكامنة التي تنتج من خلالها العديد من البكتيريا المسببة للأمراض أو القدرة على إنتاج السموم باسم التسمم . إذا ناقشنا على المستوى الكيميائي ، هناك نوعان رئيسيان من السموم البكتيرية.
أولاً ، الذي يرتبط بجدار الخلية للبكتيريا سلبية الغرام المعروفة باسم عديد السكاريد الدهني ، بينما الآخر هو البروتينات ، التي تعمل في مواقع الأنسجة بعد إطلاقها من الخلية البكتيرية. لذا ، فإن السموم الداخلية هي السموم المرتبطة بالخلايا ، في حين أن السموم الخارجية هي سموم منتشرة خارج الخلية.
السموم البكتيرية هي بروتينات قادرة على إنجاز مهام مختلفة. وهي تعمل كأجهزة جزيئية فردية ، تستهدف الخلية المحددة لكائن حي وتدمرها ببعض الطرق الأخرى. يمكن أن تؤدي السموم إلى تشغيل المضيف بطرق متعددة ، على سبيل المثال ، عن طريق تنشيط الاستجابات المناعية (S ، aureus superantigens) ، وتثبيط تخليق البروتين (سم الخناق) ، وتفعيل مسارات الرسائل الثانوية (تسمم الكوليرا) ، عن طريق إتلاف غشاء الخلية (E.coli hemolysin) أو حتى بفعل نشاط ميتالوبروتيس (توكسين الكزاز).
السموم موجودة ويمكن أن تعمل في مجموعة متنوعة من الأشكال ، من بينها عديد السكاريد الدهني (LPS) يعتبر أقوى السم الداخلي. في هذا المحتوى ، سنناقش النقاط التي تختلف فيها السموم الداخلية للسموم والسموم الخارجية مع وصف موجز لها.
رسم بياني للمقارنة
| أساس المقارنة | السموم الداخلية | السموم الخارجية |
|---|---|---|
| المعنى | السموم الداخلية هي مجمعات بروتين عديد السكاريد الدهني ، المسؤولة عن صنع جزء لا يتجزأ من جدار الخلية للبكتيريا سالبة الجرام. | السموم الخارجية هي البروتينات التي تفرزها أنواع قليلة من البكتيريا. |
| موقعك | السموم الداخلية هي جزء من الخلايا. | يتم تحرير السموم الخارجية من الخلية. |
| مصدر | بعد تحلل البكتيريا سالبة الجرام. | في البكتيريا الحية إيجابية الجرام وسالبة الجرام. |
| الوزن الجزيئي الغرامي | 50-1000 دينار كويتي. | 10 د.ك. |
| صنع من | عديد السكاريد الدهني. | بروتين. |
| حساسية الحرارة | السموم الداخلية مستقرة الحرارة ونشطة عند 250 درجة مئوية أو حتى عند 1000 درجة مئوية. | السموم الخارجية قابلة للحرارة ودمرت بعد 60-80 درجة مئوية. |
| تمسخ الغليان | لا يتم تحريف السم الداخلي. | يتم تشويه السموم Exotoxin. |
| ردود الفعل المناعية | ضعيف. | قوي. |
| تحويل السموم | غير ممكن. | ممكن. |
| حمى | نعم. | لا. |
| مرض | الإنتان ، المكورات السحائية .. | الدفتيريا ، التسمم الغذائي ، الكزاز. |
| الكشف عنها من قبل | مقايسة Limulus lysate. | اختبار مختلف مثل المعادلة ، هطول الأمطار ، إلخ. |
| النشاط الأنزيمي | نشاط إنزيمي مرتفع. | لا يوجد نشاط إنزيمي. |
| النوعية | فهي غير محددة. | وهي خاصة بسلالة بكتيرية معينة. |
| استضداد | فقير. | عالي. |
| أمثلة | السالمونيلا التيفي ، E.coli ، الضمة الكوليرا ، الشيغيلة. | Bacillus cereus، Bacillus anthrcis، Staphylococcus aureus، Streptococcus pyogenes. |
تعريف الذيفان الداخلي
توجد السموم الداخلية في غلاف الخلية أو الغشاء الخارجي للبكتيريا ، ويشار إليها بالمواد المرتبطة بالخلايا المسؤولة عن المكونات الهيكلية للبكتيريا. تسمى الذيفانات الداخلية أيضًا باسم السكريات الدهنية أو LPS. توجد LPS على السطح الخارجي للبكتيريا سالبة الجرام وتصبح في بعض الظروف سامة للمضيف الذي ترتبط به.
في علم الجراثيم ، يتم الاحتفاظ بمصطلح "عديدات السكاريد الدهنية" إلى التعقيد المرتبط بالسطح الخارجي لمسببات الأمراض سلبية الغرام مثل Escherichia coli و Pseudomonas و Shigella و Haemophilus infenza و Vibrio cholerae و Bordetella السعال الديكي . يتم تفريغ LPS عند انحلال الخلية البكتيرية أو موت الخلية. في هذا ، ترتبط السمية بمكون الدهون (Lipid A) ، بينما تكون المناعة من مكونات السكاريد.
في الحيوانات ، تثير LPS العديد من الاستجابات الالتهابية وتنشط المكمل عن طريق المسار البديل. تطلق البكتيريا سالبة الجرام كمية صغيرة من الذيفان الداخلي أثناء النمو ، والتي تلعب دورًا مهمًا في تعزيز المناعة الطبيعية.
تعريف السموم الخارجية
تفرز البكتيريا بشكل عام البكتيريا وتتصرف بشكل إنزيمي أو مع الفعل المباشر للخلية المضيفة. يتم إطلاق هذه البكتيريا في المناطق المحيطة. السموم الخارجية هي بروتينات أو عديد الببتيدات ، ومعظمها يعمل في موقع الأنسجة بعيدًا عن النقطة الأصلية للنمو البكتيري أو الغزو.
عادة ، يتم إفراز السموم الخارجية في المرحلة الأسية للخلية البكتيرية. إنتاج السموم خاص بأنواع معينة من البكتيريا المعروفة بإنتاج أمراض مثل الكلوستريديوم تيتاني المعروف بإنتاج سموم الكزاز. من المعروف أن خناق القرنية تنتج سم الخناق.
هذه هي السلالات الخبيثة للبكتيريا التي تنتج السموم ، في حين أن السلالات غير القوية لا تنتجها. تعتبر السموم الخارجية أكثر المواد السامة والفتاكة ، وهي سامة حتى في النانو جرام لكل كيلوغرام من التركيزات.
الاختلافات الرئيسية بين الذيفان الداخلي والسموم الخارجية
النقاط المحددة ستتعرف على الاختلافات الدقيقة بين السموم الداخلية والسموم الخارجية:
- السموم الداخلية هي مجمعات بروتين عديد السكاريد الدهني (LPS) ، المسؤولة عن صنع جزء لا يتجزأ من جدار الخلية للبكتيريا سالبة الجرام. السموم الخارجية هي البروتينات التي تفرزها أنواع قليلة من البكتيريا. على الرغم من أن السموم الداخلية تعتبر أكثر من السموم الخارجية.
- السموم الداخلية هي جزء من الخلايا ، لأنها ترتبط بالغشاء الخارجي للبكتيريا سلبية الجرام ، ويتم إطلاقها في تحلل الخلية ، في حين يتم إفراز السموم الخارجية داخل الخلية وتنشط في البكتيريا إيجابية الجرام وسالبة الجرام . يتم تحرير السموم الخارجية من الخلية.
- قد يكون الوزن الجزيئي للسموم الداخلية بين 50-1000KDa ويرتبط بمركب عديد السكاريد الدهني ، من ناحية أخرى ، فإن السموم الخارجية لها وزن جزيئي 10KDa وترتبط بمركب البروتين.
- السموم الداخلية مستقرة عند 250 درجة مئوية ولا يتم تشويهها ، في حين أن السموم الخارجية مسؤولة عن 60-80 درجة مئوية ويتم تشويهها عند الغليان.
- تصبح التفاعلات المناعية ضعيفة عندما تحفز السموم الداخلية الخلية ولديها نشاط إنزيمي مرتفع لكن تولد الضد ضعيف ، بينما أثناء تفاعلات السموم الخارجية تكون التفاعلات المناعية قوية ، على الرغم من عدم وجود نشاط إنزيمي ومضاد مرتفع.
- الإنتان ، المكورات السحائية هي المرض الذي تسببه السموم الداخلية ، في حين أن الخناق ، التسمم الغذائي ، الكزاز تحدث بسبب السموم الخارجية.
- أمثلة على البكتيريا التي يتم من خلالها إطلاق LPS أو الذيفان الداخلي هي السالمونيلا التيفية ، E.coli ، Vibrio cholera ، Shigella ، في حين أن Bacillus cereus ، Bacillus anthracis ، Staphylococcus aureus ، Streptococcus pyrogens هي أمثلة لإثارة السموم الخارجية.
استنتاج
السموم البكتيرية هي أقوى السموم البشرية وأكثرها فاعلية ونشطة للغاية عند التخفيفات العالية. في هذا المحتوى ، تعرفنا على السموم الداخلية والسموم الخارجية وكيفية اختلافها والتأثير على الحيوانات وجهاز المناعة بطبيعتها الكيميائية.
