Perbezaan Antara Endotoxin dan Exotoxin

The perbezaan utama antara endotoxin dan exotoxin adalah bahawa endotoksin adalah lipopolisakarida yang terletak di dalam dinding sel bakteria manakala exotoxin adalah protein yang merembes ke luar sel bakteria.

Toxigenesis adalah proses menghasilkan toksin oleh bakteria patogen. Ia adalah salah satu mekanisme utama penggunaan bakteria untuk menyebabkan penyakit. Terdapat dua jenis racun bakteria sebagai endotoxin dan eksotoksin. Terdapat perbezaan antara endotoxin dan exotoxin secara struktural serta kimia. Tambahan pula, mereka bertindak berbeza dengan organisma hidup. Secara umumnya, endotoksin adalah lipopolysaccharides manakala eksotoksin adalah protein.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Endotoxin
3. Apakah Exotoxin
4. Kesamaan Antara Endotoxin dan Exotoxin
5. Side by Side Comparison - Endotoxin vs Exotoxin dalam Borang Tabular
6. Ringkasan

Apakah Endotoxin?

Endotoxin adalah lipopolysaccharides, yang boleh dilihat dalam bakteria patogen gram-negatif seperti Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, Neisseria, Haemophilus influenza, dan Vibrio cholerae. Dalam bakteria gram-negatif, endotoksin wujud dalam membran luar dinding sel. Lebih-lebih lagi, bakteria tidak boleh menjadi patogenik untuk mempunyai endotoxin. Toksin ini dibebaskan daripada bakteria yang semakin meningkat atau dilepaskan disebabkan oleh aktiviti antibiotik tertentu, atau pada fungsi pencernaan fagositik.

Rajah 01: Endotoxin

Lipopolysakarida kompleks ini mempunyai rantai polysaccharide teras, rantaian sisi polisakarida khusus O, dan komponen lipid. Dalam lipopolisakarida ini, bahagian lipid (Lipid A) mempunyai ketoksikan manakala bahagian polysaccharide mempunyai imunogenik. Walau bagaimanapun, kerana ia bukan protein, ia tidak mempunyai fungsi enzim.

Di samping itu, endotoksin kurang berkuasa dan kurang spesifik pada substrat mereka. Tetapi, mereka stabil. Membran luar bakteria tidak dapat dipertahankan kepada molekul besar dan molekul hidrofobik dan dilindungi dari persekitaran luaran. Oleh itu, endotoksin adalah sebahagian daripada fungsi perlindungan ini. Ia mempunyai fungsi pelekat pada tuan rumah apabila menjajah. Tambahan pula, endotoxin adalah antigen yang lemah.

Apa itu Exotoxin?

Exotoxins adalah protein larut yang boleh bertindak sebagai enzim. Sebagai enzim, ia boleh memangkinkan banyak reaksi biokimia, dan ia dapat digunakan semula. Sebilangan kecil eksotoksin cukup untuk menghasilkan ketoksikan. Mereka dirembeskan ke sel sekitar semasa pertumbuhan eksponen atau semasa lisis sel. Oleh itu, eksotoksin dianggap sebagai komponen ekstraselular. Kedua-dua bakteria gram-negatif dan gram-positif menghasilkan exotoxin.

Exotoxins lebih toksik daripada endotoxin. Tambahan pula, ia adalah khusus kepada beberapa jenis bakteria tertentu. Mereka menghasilkan penyakit yang khusus untuk toksin tersebut. Sebagai contoh, Clostridium tetani menghasilkan toksin tetanus. Kadangkala eksotoksin bertindak di kawasan yang sangat jauh dari tempat asalnya oleh pertumbuhan atau lisis. Exotoxins boleh memusnahkan sebahagian daripada sel tuan rumah atau menghalang fungsi mereka.

Rajah 02: Respon Kekebalan terhadap Exotoxins

Terdapat tiga jenis eksotoksin: enterotoxins, neurotoksin, dan sitotoksin. Nama-nama mereka memberikan petunjuk tapak tindakan. Enterotoxins bertindak pada lapisan saluran gastrointestinal manakala neurotoxin bertindak ke atas fungsi neuron, dan sitotoksin merosakkan fungsi sel-sel tuan rumah. Kolera, difteria, dan tetanus adalah penyakit yang timbul akibat eksotoksin. Malah, eksotoksin sangat antigenik. Oleh itu, mereka boleh merangsang sistem imun. Dengan merangsang sistem imun, mereka menghasilkan antitoxin untuk meneutralkan toksin.

Apakah Kesamaan Antara Endotoxin dan Exotoxin?

  • Kedua-dua endotoksin dan eksotoksin adalah toksin bakteria.
  • Mereka mampu menyebabkan penyakit.

Apakah Perbezaan Antara Endotoxin dan Exotoxin?

Endotoxin adalah lipopolysaccharides manakala eksotoksin adalah protein larut yang dihasilkan oleh bakteria patogen. Oleh itu, kita boleh mempertimbangkan ini sebagai perbezaan utama antara endotoxin dan exotoxin. Secara amnya, kedua-dua bakteria gram negatif dan gram menghasilkan exotoxins manakala hanya bakteria gram-negatif menghasilkan endotoxin. Oleh itu, ini juga merupakan perbezaan antara endotoxin dan exotoxin. Selain itu, satu lagi perbezaan antara endotoxin dan exotoxin adalah fungsi mereka sebagai enzim; Endotoksin tidak boleh bertindak sebagai enzim, tetapi eksotoksin boleh bertindak sebagai enzim.

Selain itu, perbezaan struktur utama antara endotoxin dan exotoxin ialah endotoksin adalah sebahagian daripada membran luar dinding sel manakala exotoxin adalah komponen ekstrasel. Juga, endotoksin kurang toksik daripada eksotoksin. Selain itu, eksotoksin adalah spesifik kepada ketegangan bakteria tertentu sementara endotoxin tidak. Oleh itu, ini adalah satu perbezaan yang ketara antara endotoxin dan exotoxin. Selain itu, eksotoksin tidak stabil haba, sedangkan endotoksin adalah stabil haba. Tambahan pula, endotoxin adalah antigen yang lemah manakala exotoxin sangat antigenik. Dengan merangsang sistem imun, eksotoksin menghasilkan antitoxins untuk meneutralkan toksin sementara endotoxin tidak menghasilkan antitoxin. Jadi, ini juga merupakan perbezaan antara endotoxin dan exotoxin.

Di bawah infographic meringkaskan perbezaan antara endotoxin dan exotoxin.

Ringkasan - Endotoxin vs Exotoxin

Endotoxin dan exotoxin adalah dua jenis toksin yang dihasilkan oleh bakteria. Perbezaan utama antara endotoxin dan exotoxin adalah endotoxin adalah lipopolysaccharide manakala exotoxin adalah protein. Tambahan pula, endotoxin adalah stabil haba manakala eksotoksin adalah labil haba. Tambahan pula, eksotoksin bertindak sebagai enzim sementara endotoxin tidak. Lebih penting lagi, endotoksin kurang toksik dan kurang antigen daripada eksotoksin. Bakteria gram-negatif menghasilkan endotoksin manakala bakteria gram-negatif dan positif mengeluarkan exotoxin. Ini merangkumi perbezaan antara endotoxin dan exotoxin.

Rujukan:

1. "Endotoxin." NeuroImage, Akademik, Boleh didapati di sini.
2. "Exotoxin." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 30 Disember 2018, Boleh didapati di sini.

Image Courtesy:

1. "LPS" Oleh Mike Jones - Kerja sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons
2. "Respon Kekebalan terhadap Exotoxins" Oleh Ali1195 dan Pokéfan95 (CC BY-SA 4.0) melalui Wikimedia Commons