जीवित प्रकृति के राज्यों में से एक में एककोशिकीय जीवित जीव शामिल हैं, जो बैक्टीरिया विभाग को आवंटित किए गए हैं। उनकी अधिकांश प्रजातियां विशेष रासायनिक यौगिकों - एक्सोटॉक्सिन और एंडोटॉक्सिन का उत्पादन करती हैं। उनके वर्गीकरण, गुण और मानव शरीर पर प्रभाव का अध्ययन इस लेख में किया जाएगा।
विषाक्त पदार्थ क्या हैं
पदार्थ (मुख्य रूप से प्रोटीन या लिपोपॉलीसेकेराइड प्रकृति के) एक जीवाणु कोशिका द्वारा उसकी मृत्यु के बाद अंतरकोशिकीय द्रव में स्रावित होते हैं, जीवाणु एंडोटॉक्सिन होते हैं। यदि एक जीवित प्रोकैरियोटिक जीव मेजबान कोशिका में विषाक्त पदार्थ पैदा करता है, तो सूक्ष्म जीव विज्ञान में ऐसे यौगिकों को एक्सोटॉक्सिन कहा जाता है। मानव ऊतकों और अंगों पर उनका विनाशकारी प्रभाव पड़ता है, अर्थात्: वे सेलुलर स्तर पर एंजाइमेटिक तंत्र को निष्क्रिय करते हैं, चयापचय को बाधित करते हैं। एंडोटॉक्सिन एक जहर है जिसका जीवित कोशिकाओं पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है, और इसकी एकाग्रता बहुत कम हो सकती है। सूक्ष्म जीव विज्ञान में जीवाणु कोशिकाओं द्वारा स्रावित लगभग 60 यौगिकों को जाना जाता है। उन पर अधिक विस्तार से विचार करें।
जीवाणु विषों की लिपोपॉलीसेकेराइड प्रकृति
वैज्ञानिकों ने पाया है कि एंडोटॉक्सिन ग्राम-नेगेटिव बैक्टीरिया की बाहरी झिल्ली का एक दरार उत्पाद है। यह एक जटिल कार्बोहाइड्रेट और लिपिड से युक्त एक जटिल है जो एक विशिष्ट प्रकार के सेल रिसेप्टर के साथ बातचीत करता है। इस तरह के एक यौगिक में तीन भाग होते हैं: लिपिड ए, एक ओलिगोसेकेराइड अणु और एक एंटीजन। यह पहला घटक है, जो रक्तप्रवाह में प्रवेश करता है, जो गंभीर विषाक्तता के सभी लक्षणों के साथ सबसे बड़ा हानिकारक प्रभाव पैदा करता है: अपच संबंधी लक्षण, अतिताप, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के घाव। एंडोटॉक्सिन के साथ रक्त विषाक्तता इतनी तेजी से होती है कि शरीर में सेप्टिक शॉक विकसित हो जाता है।
एंडोटॉक्सिन में शामिल एक अन्य संरचनात्मक तत्व एक ओलिगोसेकेराइड है जिसमें हेप्टोस होता है - C7H14O7. रक्तप्रवाह में प्रवेश करते हुए, केंद्रीय डिसैकराइड भी शरीर का नशा पैदा कर सकता है, लेकिन अगर लिपिड ए रक्तप्रवाह में प्रवेश करता है, तो इसकी तुलना में हल्के रूप में।
मानव शरीर पर एंडोटॉक्सिन के प्रभाव के परिणाम
कोशिकाओं पर जीवाणु जहर का सबसे आम प्रभाव थ्रोम्बोहेमोरेजिक सिंड्रोम और सेप्टिक शॉक हैं। पहले प्रकार की विकृति पदार्थों के रक्त में प्रवेश के कारण होती है - विषाक्त पदार्थ जो इसकी जमावट को कम करते हैं। इससे संयोजी ऊतक से युक्त अंगों को कई नुकसान होते हैं - पैरेन्काइमा, जैसे, उदाहरण के लिए, फेफड़े, यकृत, गुर्दे। उनके पैरेन्काइमा में, कई रक्तस्राव होते हैं, और गंभीर मामलों में, रक्तस्राव होता है। एक अन्य प्रकार की पैथोलॉजीबैक्टीरिया के जहर की कार्रवाई के परिणामस्वरूप सेप्टिक शॉक होता है। यह बिगड़ा हुआ रक्त और लसीका परिसंचरण की ओर जाता है, जिसके परिणाम महत्वपूर्ण अंगों और ऊतकों को ऑक्सीजन और पोषक तत्वों के परिवहन के उल्लंघन हैं: मस्तिष्क, फेफड़े, गुर्दे, यकृत।
एक व्यक्ति में जीवन-धमकाने वाले लक्षणों में तेज वृद्धि होती है, जैसे रक्तचाप में तेजी से गिरावट, अतिताप और तेजी से विकसित होने वाली तीव्र हृदय विफलता। तत्काल चिकित्सा हस्तक्षेप (हार्मोनल और एंटीबायोटिक थेरेपी) एंडोटॉक्सिन की क्रिया को रोकता है और इसे शरीर से जल्दी से हटा देता है।
एक्सोटॉक्सिन की विशिष्ट विशेषताएं
इस प्रकार के जीवाणु विषों की बारीकियों को स्पष्ट करने से पहले, हमें याद दिला दें कि एंडोटॉक्सिन एक मृत ग्राम-नकारात्मक जीवाणु की कोशिका भित्ति के घटकों में से एक है। एक्सोटॉक्सिन को जीवित प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित किया जाता है, दोनों ग्राम-पॉजिटिव और ग्राम-नेगेटिव। रासायनिक संरचना के संदर्भ में, वे विशेष रूप से एक छोटे आणविक भार वाले प्रोटीन होते हैं। यह कहा जा सकता है कि संक्रामक रोगों की प्रक्रिया में होने वाली मुख्य नैदानिक अभिव्यक्तियाँ एक्सोटॉक्सिन के हानिकारक प्रभाव के कारण होती हैं, जो स्वयं जीवाणु के चयापचय के परिणामस्वरूप बनती हैं।
सूक्ष्मजैविक अध्ययनों ने एंडोटॉक्सिन की तुलना में इस प्रकार के जीवाणु विषों के अधिक विषाणु को सिद्ध किया है। टिटनेस, काली खांसी, डिप्थीरिया के प्रेरक कारक जहरीले पैदा करते हैंप्रोटीन प्रकृति के पदार्थ। उनके पास थर्मोलेबिलिटी है और 12-25 मिनट के लिए 70 से 95 डिग्री सेल्सियस की सीमा में गर्म होने पर नष्ट हो जाते हैं।
एक्सोटॉक्सिन के प्रकार
इस प्रकार के जीवाणु विषों का वर्गीकरण कोशिका संरचनाओं पर उनके प्रभाव के सिद्धांत पर आधारित है। उदाहरण के लिए, झिल्ली विषाक्त पदार्थों को प्रतिष्ठित किया जाता है, वे मेजबान कोशिका झिल्ली को नष्ट कर देते हैं या झिल्ली के बाइलेयर से गुजरने वाले आयनों के प्रसार और सक्रिय परिवहन को बाधित करते हैं। साइटोटोक्सिन भी हैं। ये जहर हैं जो कोशिका के हाइलोप्लाज्म पर कार्य करते हैं और सेलुलर चयापचय में होने वाली आत्मसात और प्रसार प्रतिक्रियाओं को बाधित करते हैं। अन्य यौगिक - जहर "काम" जैसे एंजाइम, उदाहरण के लिए, हाइलूरोनिडेस (न्यूरोमिनिडेज़)। वे मानव प्रतिरक्षा प्रणाली के काम को दबा देते हैं, अर्थात वे लिम्फ नोड्स में बी लिम्फोसाइट्स, मोनोसाइट्स और मैक्रोफेज के उत्पादन को निष्क्रिय कर देते हैं। तो प्रोटीज सुरक्षात्मक एंटीबॉडी को नष्ट कर देते हैं, और लेसितिण लेसिथिन को तोड़ देता है, जो तंत्रिका तंतुओं का हिस्सा है। इससे बायोइम्पल्स के प्रवाहकत्त्व का उल्लंघन होता है, और परिणामस्वरूप, अंगों और ऊतकों के संक्रमण में कमी आती है।
साइटोटॉक्सिन डिटर्जेंट के रूप में कार्य कर सकते हैं, मेजबान कोशिका झिल्ली की लिपिड परत की अखंडता को नष्ट कर सकते हैं। इसके अलावा, वे शरीर की व्यक्तिगत कोशिकाओं और उनके सहयोगियों - ऊतकों दोनों को नष्ट करने में सक्षम हैं, जिससे बायोजेनिक एमाइन का निर्माण होता है, जो चयापचय प्रतिक्रियाओं के उत्पाद हैं और विषाक्त गुणों का प्रदर्शन करते हैं।
जीवाणु विषों की क्रिया का तंत्र
सूक्ष्मजैविक अध्ययनों ने स्थापित किया है कि एंडोटॉक्सिन एक जटिल हैसंरचना जिसमें 2 आणविक केंद्र होते हैं। पहला एक जहरीले पदार्थ को एक विशिष्ट सेल रिसेप्टर से जोड़ता है, और दूसरा, इसकी झिल्ली को विभाजित करते हुए, सीधे सेल हाइलोप्लाज्म में प्रवेश करता है। इसमें, विष चयापचय प्रतिक्रियाओं को रोकता है: राइबोसोम में होने वाला प्रोटीन जैवसंश्लेषण, माइटोकॉन्ड्रिया द्वारा किया गया एटीपी संश्लेषण, और न्यूक्लिक एसिड प्रतिकृति। उनके अणुओं की रासायनिक संरचना के संदर्भ में बैक्टीरियल पेप्टाइड्स के उच्च विषाणु को इस तथ्य से समझाया जाता है कि कुछ टॉक्सिन लोकी कोशिका में पदार्थों की स्थानिक संरचना, जैसे कि न्यूरोट्रांसमीटर, हार्मोन और एंजाइम के रूप में प्रकट होते हैं। यह विष को "सेलुलर रक्षा प्रणाली को बायपास" करने की अनुमति देता है और तेजी से इसके साइटोप्लाज्म में प्रवेश करता है। इस प्रकार, सेल एक जीवाणु संक्रमण के खिलाफ निहत्था है, क्योंकि यह अपने स्वयं के सुरक्षात्मक पदार्थ बनाने की क्षमता खो देता है: इंटरफेरॉन, गामा ग्लोब्युलिन, एंटीबॉडी। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एंडोटॉक्सिन और एक्सोटॉक्सिन के गुण समान हैं कि दोनों प्रकार के जीवाणु जहर शरीर की विशिष्ट कोशिकाओं पर कार्य करते हैं, अर्थात उनकी उच्च विशिष्टता है।
