Singkatnya, endotoksin, enterotoksin, dan eksotoksin adalah tiga jenis racun yang dihasilkan oleh bakteri patogen. Dan, mereka bisa berupa biomolekul kecil atau besar yang mampu menyebabkan kerusakan struktural atau penyakit ketika bersentuhan atau diserap oleh jaringan.
Perbedaan utama antara endotoksin, enterotoksin, dan eksotoksin adalah bahwa endotoksin adalah lipopolisakarida yang ditemukan di membran luar bakteri Gram-negatif. Tapi, eksotoksin adalah protein yang terutama disekresikan oleh bakteri Gram-positif. Sedangkan enterotoksin merupakan jenis eksotoksin yang efektif pada usus.
Selanjutnya, endotoksin dan enterotoksin stabil terhadap panas, tetapi eksotoksin dihancurkan dengan cepat pada suhu 60 °C. Selain itu, endotoksin adalah racun yang lemah, menghasilkan gejala umum, sedangkan enterotoksin menyebabkan diare dan keracunan makanan. Tapi, eksotoksin sangat beracun dan seringkali berakibat fatal.
Apa itu Endotoksin?
Endotoksin adalah lipopolisakarida (LPS), yang merupakan sejenis molekul besar yang terdiri dari lipid dan polisakarida. Terutama, itu terjadi pada membran luar bakteri Gram-negatif. Juga, lipooligosakarida (LOS) adalah jenis bentuk LPS dengan berat molekul rendah.
Selain itu, pada membran sel bakteri, endotoksin secara signifikan berkontribusi pada integritas struktural, melindungi membran dari serangan kimia. Selanjutnya, mereka meningkatkan muatan negatif membran sel, menstabilkan struktur membran.
Selain itu, endotoksin terdiri dari tiga bagian; O-antigen/O-polisakarida, oligosakarida inti, dan lipid A. Dari jumlah tersebut, O-antigen adalah polimer glikan berulang, yang menempel pada oligosakarida inti, untuk membentuk domain ekstraseluler dari endotoksin.
Sementara itu, domain inti terdiri dari komponen oligosakarida atau non-karbohidrat, yang secara langsung melekat pada lipid A. Dan, lipid A biasanya merupakan disakarida glukosamin terfosforilasi yang dihiasi dengan banyak asam lemak. Pada dasarnya, ia menempelkan endotoksin ke membran bakteri melalui rantai asam lemak hidrofobik dari lipid A.
Apa itu Eksotoksin?
Eksotoksin adalah sejenis protein sekretori bakteri Gram-positif dan beberapa bakteri Gram-negatif. Ini dapat menyebabkan kerusakan pada sel inang dengan mengganggu metabolisme normal sel atau dengan menghancurkan sel secara langsung. Oleh karena itu, mereka sangat beracun dan imunogenik. Juga, gejala mereka mematikan.
Beberapa contoh eksotoksin termasuk toksin botulinum yang dihasilkan oleh Clostridium botulinum, toksin difteri yang dihasilkan oleh toksin Corynebacterium diphtheriae, dan tetanospasmin yang dihasilkan oleh Clostridium tetani. Dan, ketiga racun tersebut adalah neurotoksin.
Selain itu, eksotoksin bersifat bertanggung jawab terhadap panas, dan oleh karena itu, eksotoksin dapat dihancurkan oleh panas. Juga, produksi toksoid melalui perawatan kimia adalah metode penghancuran lainnya. Dalam metode ini, toksoid adalah bentuk toksin yang dimodifikasi secara kimiawi, tidak lagi bersifat toksik tetapi masih bersifat antigenik. Oleh karena itu, penting sebagai vaksin dalam kekebalan aktif.
Selain itu, eksotoksin rentan terhadap antibodi, dan karenanya, sistem kekebalan tubuh dapat meningkatkan respons kekebalan terhadapnya. Dengan demikian, pada kekebalan pasif, antitoksin atau antiserum dengan antibodi dapat disuntikkan.
Apa itu Enterotoksin?
Enterotoksin juga merupakan jenis eksotoksin. Ini, terutama, menargetkan usus. Juga, enterotoksin dapat dikodekan baik secara kromosom atau dalam plasmid. Selain itu, mereka tahan panas dan disekresikan ke luar beberapa bakteri, termasuk Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, dan Vibrio cholera.
Selain itu, mereka memiliki berat molekul rendah dan larut dalam air. Yang penting, enterotoksin bersifat sitotoksik dan karenanya, mereka membunuh sel epitel di dinding usus dengan mengubah permeabilitas membran apikal. Dengan demikian, mereka sebagian besar adalah racun pembentuk pori (kebanyakan pori klorida), yang berkumpul untuk membentuk pori-pori di membran sel, menyebabkan kematian sel.
Selain itu, pembentukan pori ini meningkatkan permeabilitas klorida, membocorkan ion klorida ke lumen usus. Akibatnya, ini meningkatkan pergerakan ion natrium dan air ke dalam lumen, menyebabkan diare sekretorik dalam beberapa jam setelah menelan enterotoksin. Misalnya, keracunan makanan stafilokokus dan penyakit diare Bacillus cereus adalah dua bentuk umum penyakit yang disebabkan oleh enterotoksin. Selain itu, kram perut, diare, muntah, kehilangan nafsu makan, demam, dan mual adalah gejala keracunan makanan, dan gejala ini dapat mengancam jiwa jika tidak diobati.
Persamaan Antara Endotoksin Enterotoksin dan Eksotoksin
- Endotoksin, enterotoksin, dan eksotoksin adalah tiga jenis racun yang dihasilkan bakteri patogen.
- Mereka adalah faktor virulensi, yang membantu patogenisitas bakteri dengan membawa kerusakan pada sel inang.
Perbedaan Antara Endotoksin Enterotoksin dan Eksotoksin
Definisi
- Endotoksin mengacu pada racun yang ada di dalam sel bakteri dan dilepaskan ketika hancur.
- Enterotoksin mengacu pada toksin yang diproduksi di atau mempengaruhi usus, seperti yang menyebabkan keracunan makanan atau kolera.
- Eksotoksin mengacu pada toksin yang dikeluarkan oleh sel bakteri hidup ke sekitarnya.
Jenis Biomolekul
- Endotoksin adalah lipopolisakarida.
- Enterotoksin adalah jenis eksotoksin.
- Eksotoksin adalah protein.
Berat molekul
- Berat molekul endotoksin sekitar 50-1000 kDa.
- Berat molekul enterotoksin adalah 25-30 kDa.
- Berat molekul eksotoksin sekitar 10 kDa.
Struktur
- Endotoksin terdiri dari tiga bagian; O-antigen/O-polisakarida, oligosakarida inti, dan lipid A.
- Enterotoksin dan eksotoksin terdiri dari dua bagian; Subunit A untuk aktivitas katalitik dan subunit B untuk mengikat dengan reseptor sel yang sesuai.
Diproduksi oleh
- Endotoksin terjadi di membran luar bakteri Gram-negatif, tetapi terutama, bakteri Gram-positif menghasilkan enterotoksin dan eksotoksin.
Kejadian
- Endotoksin adalah bagian integral dari membran sel luar.
- Enterotoksin dan eksotoksin adalah jenis protein sekretori ke lingkungan.
Stabilitas Panas
- Endotoksin dan enterotoksin stabil terhadap panas.
- Eksotoksin dihancurkan dengan cepat pada suhu 60 °C.
Imunogenisitas
- Endotoksin bersifat imunogenik lemah.
- Enterotoksin dan eksotoksin sangat antigenik.
Toksisitas
- Endotoksin cukup beracun.
- Enterotoksin bisa parah dan mungkin mematikan.
- Eksotoksin bisa mematikan.
Gejala
- Endotoksin bersifat pirogenik.
- Enterotoksin menyebabkan diare dan keracunan makanan.
- eksotoksin menyebabkan gejala yang mengancam jiwa.
Kekhususan
- Endotoksin tidak memiliki reseptor spesifik.
- Enterotoksin dan eksotoksin memiliki reseptor spesifik.
Produksi Toksoid
- Toksoid tidak dapat diproduksi untuk endotoksin.
- Toksoid dapat diproduksi untuk enterotoksin dan eksotoksin.
Contoh
- Neisseria spp. dan Haemophilus spp. menghasilkan endotoksin.
- Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, dan Vibrio cholera menghasilkan enterotoksin.
- Clostridium botulinum; Corynebacterium diphtheriae dan Clostridium tetani menghasilkan eksotoksin.
Penyakit
- Endotoksin menyebabkan syok septik, multiple sclerosis, dll.
- Enterotoksin menyebabkan keracunan makanan dan diare.
- Eksotoksin menyebabkan tetanus, difteri, dan botulisme.
Kesimpulan
Endotoksin adalah lipopolisakarida, terjadi pada membran luar bakteri patogen. Meskipun panas stabil, mereka imunogenik lemah dan cukup beracun. Juga, mereka pirogenik. Sementara itu, enterotoksin adalah jenis eksotoksin yang efektif di usus dan menyebabkan keracunan makanan dan diare. Mereka juga stabil terhadap panas.
Eksotoksin adalah protein yang disekresikan bakteri patogen ke lingkungannya. Dan, mereka sangat antigenik dan sangat beracun. Oleh karena itu, mereka dapat menghasilkan gejala yang mengancam jiwa seperti tetanus, difteri, dan botulisme. Oleh karena itu, perbedaan utama antara endotoksin, enterotoksin, dan eksotoksin adalah kejadian, imunogenisitas, dan toksisitasnya.