Мікроорганізми як джерело створення безпечних антимікробних засобів

Курсовой проект - Медицина, физкультура, здравоохранение

Другие курсовые по предмету Медицина, физкультура, здравоохранение

фармакологічній дії ендотоксину. Фактично ендотоксини складають частина поверхні клітки, і приставка "ендо" лише пояснює, що токсин звязаний з бактеріальною клітиною на відміну від екзотоксинів, які виділяються у субстрат.

Екзотоксини

Класичні екзотоксини виділяються в субстрат бактеріальними клітинами у фазі їх активного росту. В даний час екзотоксини можна охарактеризувати рядом властивостей: 1) вони являють собою окремі антигени, тобто імунохімічно це чисті хімічні речовини; 2) вони переходять у культуральний фільтрат, тобто не зв`язані бактеріальною клітиною; 3) вони являють собою білки з високою молекулярною масою і 4) у малих дозах вони здатні специфічним чином ушкоджувати сприйнятливого хазяїна.

Зараз уже відомо, що виділення екзотоксинів за межі клітини відбувається не відразу, оскільки це білки, що утворюються усередині клітини на рибосомах. Так, наприклад, вихід токсину з молодих клітин Clostrіdіum botulіnum (тип А) у девять разів більше виходу його з фільтрату. Ця обставина використана для одержання великих кількостей ботулінового токсину стандартним способом.

Іншим, ще не вирішеним питанням є механізм виділення токсину з клітини в середовище. Оскільки деякі токсини це великі молекули (молекулярна маса їх досягає 106), важко уявити, що токсин може шляхом простої дифузії пройти через оболонку цитоплазми і клітини. У світлі сучасних знань ми можемо очікувати наявності якогось механізму проникнення, або якихось "отворів" у клітинній оболонці, або і того й іншого. Однак ні того ні іншого не було встановлено і потрібно набагато більше доказів.

 

3.3 Класифікація за місцем або механізмом дії

 

Відповідно до місця або механізмом дії токсини можуть ушкоджувати насамперед структуру (наприклад, морфологічну окремість) або функцію (тобто нормальний обмін речовин). Нерідке ушкодження структури може виявитися тільки ще одною ділянкою порушення функції або навпаки. На практиці цей теоретично правильний критерій ускладнений усіма труднощами розрізнення між причиною і наслідком. Проте практично він усе ще корисний, особливо якщо класифікація заснована на місці дії, тому що знайти морфологічні ознаки токсичної дії набагато легше, ніж метаболічні.

Це один із самих старих критеріїв для поділу токсинів, оскільки він віднесений тканинам, що уражаються, і його правильність основана на клінічних і фармакологічних даних. Так, токсини, що діють на нервову систему, називаються нейротоксинами (тетанотоксин, ботулотоксин), що уражають шлунково-кишковий тракт - ентеротоксинами, що викликають розпад еритроцитів - гемолізинами, що викликають некроз - некротоксинами і т.д.

Місце дії токсину можна визначити не тільки на рівні тканини, але й у межах клітки. Наприклад, гемолізини ушкоджують клітинну оболонку еритроцитів. Хімічно гемолізини - це лецитинази, і, розщеплюючи лецитин, складову частину клітинної оболонки, вони ушкоджують клітку.

Біохімічно токсини відповідно до їх хімічної активності - це або ферменти, або інгібітори ферментів. Якщо деякі токсини є ферментами, то необхідно установити лінію розмежування між ферментом і токсином. Очевидно, ферментний токсин повинний мати усі властивості як ферменту, так і токсину. У цьому контексті варто згадати термін "додатковий фактор вірулентності", що відноситься до тих ферментам патогенних бактерій які в малих дозах не спричиняють прямої специфічно токсичної дії на сприйнятливого хазяїна і, таким чином, не беруть участь у патогенезі інфекції [1]. Тому в конкретних випадках краще говорити про "токсичні ферменти", поки ми не зясували механізм їхньої дії і чи можна їх віднести до сьогоденням токсинами. З іншого боку, було б нерозумно застосовувати термін "токсин" тільки до деяких загальновизнаних токсинів (ботулотоксини, тетанотоксины, ентеротоксини, лейкоцидин, токсин мишачого тифу, токсин сибірської виразки й ін.), тому що наші знання про механізм їх дії також обмежені.

Ензиматичну активність токсинів визначають по тим субстратам, на які вони діють у клітинах хазяїна. Так, наприклад, лецитинази розщеплюють лецитин чотирма різними шляхами. Для того щоб проявилася токсична активність ферменту, потрібно, щоб підходящий субстрат мався в сприйнятливому хазяїні і був для нього фізіологічно важливим. Так, різні лецитинази спричиняють неоднакову по силі дію на різні еритроцити, і ця сила дії залежить не тільки від наявності субстрату, але і від того, як цей субстрат убудований у клітку.

Потрібно також указати, що активність окремих токсинів може складатися, роблячи кінцеву токсичну дію.

 

3.4 Класифікація за структурою молекули токсину

 

Цей новий і найбільш складний критерій розробили Бонвантр і ін. [18]. Він заснований на молекулярній структурі токсину і на ролі цієї в токсичній дії. Розрізняють три головних типи .молекул - прості токсини, складні токсини і токсичні суміші (мал. 4).

Прості токсини. Ця група включає один вид токсичних молекул, синтезованих у біологічно активній формі, що іноді утворять також активні димери або полімери. Цей вид молекул викликає загальне отруєння сприйнятливого хазяїна, як, імовірно, і токсин правця.

 

Рис. 4. Схематична класифікація бактеріальних токсинів за структурою їх молекул

1- сприйнятливий хазяїн; ІІ - змінений, але не цілком отруєний хазяїн; ІІІ - цілком отруєний хазяїн.

 

Молекула токсину може існувати у формі нетоксичного попередника прото?/p>