Тірі табиғат патшалықтарының біріне бактериялар бөліміне жатқызылған біржасушалы тірі организмдер жатады. Олардың түрлерінің көпшілігі арнайы химиялық қосылыстар – экзотоксиндер мен эндотоксиндер түзеді. Олардың жіктелуі, қасиеттері және адам ағзасына әсері осы мақалада зерттелетін болады.
Токсиндер дегеніміз не
Бактерия жасушасы өлгеннен кейін жасуша аралық сұйықтыққа бөлетін заттар (негізінен белок немесе липополисахаридтік сипатта) бактериялық эндотоксиндер болып табылады. Тірі прокариоттық организм иесі жасушаға улы заттар түзсе, микробиологияда мұндай қосылыстар экзотоксиндер деп аталады. Олар адамның тіндері мен мүшелеріне деструктивті әсер етеді, атап айтқанда: жасуша деңгейінде ферментативті аппаратты инактивациялайды, зат алмасуды бұзады. Эндотоксин - тірі жасушаларға зиянды әсер ететін улану және оның концентрациясы өте аз болуы мүмкін. Микробиологияда бактерия жасушалары бөлетін 60-қа жуық қосылыстар белгілі. Оларды толығырақ қарастырыңыз.
Бактериялық улардың липополисахаридтік табиғаты
Ғалымдар эндотоксиннің грамтеріс бактериялардың сыртқы мембранасының ыдырау өнімі екенін анықтады. Бұл жасуша рецепторларының белгілі бір түрімен әрекеттесетін күрделі көмірсулар мен липидтерден тұратын кешен. Мұндай қосылыс үш бөліктен тұрады: липид А, олигосахарид молекуласы және антиген. Бұл ауыр уланудың барлық белгілерімен: диспепсиялық симптомдармен, гипертермиямен, орталық жүйке жүйесінің зақымдануымен бірге жүретін ең үлкен зиянды әсерді тудыратын қанға енетін бірінші компонент. Эндотоксиндермен қан улануының тез болатыны сонша, денеде септикалық шок дамиды.
Эндотоксинге кіретін тағы бір құрылымдық элемент – олигосахарид, құрамында гептоза бар – C7H14O7. Қанға енген орталық дисахарид те организмнің интоксикациясын тудыруы мүмкін, бірақ А липидінің қанға түскеніне қарағанда жеңілірек түрде.
Эндотоксиндердің адам ағзасына әсерінің салдары
Бактериялық улардың жасушаларға ең көп тараған әсері тромбогеморрагиялық синдром және септикалық шок. Патологияның бірінші түрі заттардың қанға түсуіне байланысты пайда болады - оның коагуляциясын төмендететін токсиндер. Бұл дәнекер тінінен тұратын мүшелердің - паренхиманың, мысалы, өкпенің, бауырдың, бүйректің көптеген зақымдалуына әкеледі. Олардың паренхимасында көптеген қан кетулер пайда болады, ал ауыр жағдайларда қан кетеді. Патологияның тағы бір түрібактериялық улардың әсерінен септикалық шок. Бұл қан және лимфа айналымының бұзылуына әкеледі, оның салдары оттегі мен қоректік заттардың өмірлік маңызды органдар мен тіндерге: миға, өкпеге, бүйрекке, бауырға тасымалдануының бұзылуы болып табылады.
Адамда қан қысымының тез төмендеуі, гипертермия және жедел дамитын жедел жүрек-қан тамырлары жеткіліксіздігі сияқты өмірге қауіп төндіретін белгілердің күрт өсуі байқалады. Шұғыл медициналық араласу (гормоналды және антибиотикалық терапия) эндотоксиннің әсерін тоқтатады және оны денеден тез шығарады.
Экзотоксиндердің ерекше белгілері
Бактериялық уланулардың осы түрінің ерекшеліктерін нақтыламас бұрын, эндотоксин өлі грамтеріс бактерияның жасуша қабырғасы лизатының құрамдас бөліктерінің бірі екенін еске түсірейік. Экзотоксиндер грам-оң және грам-теріс тірі прокариоттық жасушалармен синтезделеді. Химиялық құрылымы жағынан олар тек шағын молекулалық салмағы бар белоктар. Жұқпалы аурулар процесінде пайда болатын негізгі клиникалық көріністер дәл бактерияның өзінің метаболизмі нәтижесінде түзілетін экзотоксиндердің зақымдаушы әсерінен туындайды деп айтуға болады.
Микробиологиялық зерттеулер эндотоксиндермен салыстырғанда бактериялық улардың осы түрінің жоғары вируленттілігін дәлелдеді. Сіреспе, көкжөтел, дифтерия қоздырғыштары улы шығарадыбелоктық сипаттағы заттар. Олар термобилділікке ие және Цельсий бойынша 70-95 градус аралығында 12-25 минут қыздырғанда жойылады.
Экзотоксиндердің түрлері
Бактериялық улардың бұл түрінің жіктелуі олардың жасуша құрылымдарына әсер ету принципіне негізделген. Мысалы, мембраналық токсиндер ажыратылады, олар қабылдаушы жасушаның мембранасын бұзады немесе мембрананың қос қабаты арқылы өтетін иондардың диффузиясы мен белсенді тасымалдануын бұзады. Сонымен қатар цитотоксиндер де бар. Бұл клетканың гиалоплазмасына әсер ететін және жасушалық зат алмасуда болатын ассимиляция және диссимиляция реакцияларын бұзатын улар. Басқа қосылыстар - уланулар ферменттер сияқты «жұмыс істейді», мысалы, гиалуронидаза (нейромонидаза). Олар адамның иммундық жүйесінің жұмысын басады, яғни лимфа түйіндеріндегі В-лимфоциттердің, моноциттер мен макрофагтардың өндірісін инактивациялайды. Сонымен протеазалар қорғаныс антиденелерін бұзады, ал лецитиназа жүйке талшықтарының бөлігі болып табылатын лецитинді ыдыратады. Бұл биоимпульстердің өткізгіштігінің бұзылуына, соның салдарынан органдар мен тіндердің иннервациясының төмендеуіне әкеледі.
Цитотоксиндер қабылдаушы жасуша мембранасының липидті қабатының тұтастығын бұза отырып, жуғыш зат ретінде әрекет ете алады. Сонымен қатар, олар организмнің жеке жасушаларын да, олардың ассоциацияланған тіндерін де жоя алады, бұл метаболикалық реакциялардың өнімдері болып табылатын және улы қасиеттерді көрсететін биогенді аминдердің түзілуін тудырады.
Бактериялық улардың әсер ету механизмі
Микробиологиялық зерттеулер эндотоксиннің күрделі екенін анықтады2 молекулалық орталықтан тұратын құрылым. Біріншісі улы затты белгілі бір жасушалық рецепторға бекітеді, ал екіншісі оның қабығын жарып, тікелей жасуша гиалоплазмасына енеді. Онда токсин метаболикалық реакцияларды блоктайды: рибосомаларда болатын ақуыз биосинтезі, митохондриялар жүзеге асыратын АТФ синтезі және нуклеин қышқылының репликациясы. Бактериялық пептидтердің жоғары вируленттілігі олардың молекулаларының химиялық құрылымы тұрғысынан кейбір токсиндік локустардың жасушадағы заттардың, мысалы, нейротрансмиттерлердің, гормондардың, ферменттердің кеңістіктік құрылымы ретінде көрінуімен түсіндіріледі. Бұл токсиннің «жасушалық қорғаныс жүйесін айналып өтуіне» және оның цитоплазмасына тез енуіне мүмкіндік береді. Осылайша, жасуша бактериялық инфекцияға қарсы қарусыз, өйткені ол өзінің қорғаныс заттарын: интерферон, гамма-глобулиндер, антиденелерді қалыптастыру қабілетін жоғалтады. Эндотоксиндер мен экзотоксиндердің қасиеттері ұқсас, бактериялық улардың екі түрі де организмнің белгілі бір жасушаларына әсер ететінін, яғни олардың жоғары спецификалық екенін атап өткен жөн.
