微生物毒素
食品中的微生物毒素分析与控制

食品中的微生物毒素分析与控制食品中的微生物毒素是指由微生物分泌的毒性物质,在食品加工和储存过程中可能会产生。
这些毒素对人体健康造成严重危害,因此对食品中的微生物毒素进行分析与控制具有重要意义。
首先,分析食品中的微生物毒素是确保食品质量和安全的重要手段之一。
食品中的微生物毒素主要包括霉菌毒素、细菌毒素等,如黄曲霉毒素、赤霉烯醇、大肠杆菌产生的毒素等。
这些毒素在食品中存在的程度和类型需要通过科学分析来确定,只有通过准确分析才能及时采取相应的控制措施。
分析可以通过各种技术手段来实施,如高效液相色谱法、液质联用技术等,这些技术的引入使得毒素的检测更加精准和高效。
其次,控制食品中的微生物毒素是减少食源性疾病的重要措施之一。
食品中的微生物毒素会引起食源性疾病,给人们的健康带来威胁。
通过分析食品中的微生物毒素,可以确定食品中毒素的来源和含量,从而采取相应的控制措施。
控制措施可以从多个层面着手,包括食品生产过程的卫生管理、原料选择、储存条件等。
通过建立食品安全管理体系,加强对食品生产环节的监管和控制,可以有效减少食源性疾病的发生。
此外,食品中的微生物毒素分析与控制还有利于提高食品生产者和消费者的食品安全意识。
食品安全意识是保障食品安全的基础,只有人们对食品安全问题有足够的认识和重视,才能采取有效的措施来保障自身的健康。
通过对食品中的微生物毒素进行分析,可以及时发现并控制食品中存在的安全隐患,从而提醒食品生产者和消费者加强对食品质量的关注。
这种食品安全意识的提高有助于形成良好的食品安全氛围,促进整个社会对食品安全问题的重视程度,推动食品安全管理的全面提升。
最后,食品中微生物毒素分析与控制的研究也为食品安全管理提供了科学依据。
食品安全管理是一个综合性的管理体系,需要依靠科学研究来不断完善和提升。
食品中微生物毒素分析与控制研究的不断深入,为食品安全管理提供了更多的科学依据。
通过分析毒素的来源、生成机制和控制手段等,可以为食品安全风险评估提供重要的参考依据。
常见的微生物,生物毒素和化学性的生物中毒例子。

常见的微生物,生物毒素和化学性的生物中毒例子。
一、微生物1、大肠菌群:大肠菌群是国内外通用的食品污染常用指示菌之一。
食品中检出大肠菌群,提示有被致病菌(如沙门氏菌、致病性大肠埃希氏菌)污染的可能性。
大肠菌群超标有可能会导致肠道外感染、急性腹泻等。
2、霉菌:霉菌可引起食物霉变,还会刺激人体消化道、胃部等,严重的还可损伤肝脏,造成食物中毒。
3、沙门氏菌:沙门氏菌感染最常见的症状是胃肠炎,如呕吐、腹泻、腹痛,常见潜伏期为12-36小时,病程一般2-3天,重者可引起脱水、休克,部分患者可发展为败血症。
4、金黄色葡萄球菌:摄入含有金黄色葡萄球菌肠毒素的食物后30分钟至8小时内,会出现恶心、剧烈呕吐、腹痛、腹泻等急性胃肠炎症状。
二、生物毒素蛇毒中毒。
我国蛇类约有160余种,其中毒蛇约50多种,各种毒蛇的毒液成分不一致,但主要是神经毒和血液毒两种。
神经毒作用于神经系统,主要引致呼吸肌和骨骼肌的瘫痪;血液毒素作用于循环系统,引起血细胞溶解、凝集、血管收缩及出血现象。
临床表现:神经毒咬伤的局部不发生红肿,流血不多,疼痛也轻,往往只有麻木感。
在0.5~2h后出现瘫痪症状。
垂睑和复视是最常见的现象,软腭、下腭、和颈肌也常被累及。
肋间肌通常比横膈和四肢先受影响。
呼吸肌瘫痪后,最后出现抽搐与昏迷。
血液毒表现为局部疼痛、肿胀、向近端发展,伤口流血不止,皮下出血形成瘀斑,皮肤发紫发黑,产生水痘、血疱,造成组织坏死,还可出现淋巴结肿大、血尿、尿闭、肾功能衰竭,胸腔、腹腔出血等。
三、化学性三氯乙烯致药疹样皮炎,急性三氯乙烯中毒。
目前广东地区发生中毒的行业多见:电子业、电镀业、钟表业等使用清洗液的工厂。
三氯乙烯高浓度达6900mg/m3下接触10分钟或864mg/m3下83分钟即可引起中毒极高浓度下并可迅速昏迷、呼吸麻痹、循环衰竭从而导致死亡。
海洋生物毒素分类

海洋生物毒素分类
海洋生物毒素可以根据其来源和化学性质进行分类。
1. 动物毒素:
- 鱼毒素:例如鲀毒素、鲨鱼毒素等,引起中毒的主要来源
是食用了受污染的鱼类。
- 蠕虫毒素:例如海蛇毒素、某些蠕虫体内的毒素等。
2. 植物毒素:
- 海藻毒素:例如红潮毒素、致命贝毒素等,主要来源于海
洋中的有毒藻类。
- 海绵毒素:例如海绵体内的毒素,主要存在于某些海绵物
种中。
3. 微生物毒素:
- 红潮毒素:一类由赤潮藻类(如赤潮藻、蓝藻等)产生的
毒素。
- 螺旋体毒素:由螺旋体细菌产生的毒素,例如螺旋体中毒素、螺旋体硫代甘氨酸等。
- 其他微生物毒素:例如某些海细菌产生的毒素。
4. 其他类型:
- 海洋毒液:例如海蛇的毒液、海蓝蝌蚪的毒液等。
这些毒
液通常是由具有毒腺的海洋动物分泌出来的,用于防御和捕食。
微生物生物毒素

疫苗
一些微生物生物毒素可以作为疫苗,通过刺激免疫系统产 生抗体来预防疾病。例如,破伤风梭菌产生的毒素可以作 为破伤风疫苗。
生物治疗
一些微生物生物毒素可以作为生物治疗药物,用于治疗某 些疾病。例如,肉毒杆菌毒素可以用于治疗斜视和肌肉痉 挛等。
4. 检测生物毒素
利用适当的检测方法,如 ELISA、质谱等,对提取的生 物毒素进行检测。
1. 采集样本
选择可能含有生物毒素的食品 或环境样本,并妥善保存。
3. 提取生物毒素
利用合适的方法,如有机溶剂 萃取、免疫亲和柱等,从样本 中提取生物毒素。
5. 鉴定生物毒素
根据检测结果和相关资料,对 生物毒素进行种类和来源鉴定 。
在农业领域的应用与前景
生物农药
一些微生物生物毒素可以作为生物农药,用于防治农业害虫 和病菌。例如,苏云金杆菌产生的毒素可以杀死害虫。
生物肥料
一些微生物生物毒素可以促进植物生长和发育,提高作物产 量和品质。例如,根瘤菌产生的生物固氮酶可以促进植物生 长。
在工业领域的应用与前景
食品加工
一些微生物生物毒素可以用于食品加工中,提高食品的口感和品质。例如,酒精可以作为食品加工中的消毒剂和 防腐剂。
微生物学方法
通过培养和观察微生物生 长情况及对细胞的毒性作 用来检测生物毒素。
免疫学方法
利用抗原-抗体反应的特异 性,通过ELISA、免疫荧光 等技术检测生物毒素。
分子生物学方法
通过检测特定基因的表达 水平或特定蛋白质的修饰 情况,判断生物毒素的存 在。
鉴定流程与步骤
2. 预处理样本
生物毒素大的名词解释

生物毒素大的名词解释生物毒素是指生物体内产生的一类具有毒性的化学物质。
它们可以来自于微生物、植物和动物等生物体,造成危害或疾病。
一、分类和来源1. 微生物毒素:微生物,特别是细菌和真菌,是最常见的生物毒素的来源。
例如,肉毒杆菌产生的肉毒杆菌毒素是最常见的细菌毒素之一,而霉菌产生的黄曲霉毒素是常见的真菌毒素之一。
2. 植物毒素:植物也是一些有毒化合物的重要来源。
许多植物毒素存在于植物的根、茎、叶和果实等部位。
例如,亚硝酸盐在高温炒菜时生成的油烟中是潜在的植物毒素。
3. 动物毒素:动物体内也存在许多有毒物质,例如蛇类的毒液、蜘蛛的毒液和蝎子的毒液等。
这些动物毒素通常用于捕捉猎物或自卫。
二、作用机制生物毒素对人体或其他生物的作用机制多种多样。
下面分别介绍微生物毒素、植物毒素和动物毒素的作用机制。
1. 微生物毒素作用机制:微生物毒素通过多种途径产生作用。
有些细菌毒素作用于受体细胞表面,导致细胞信号传导的异常,从而引发细胞死亡或疾病。
而其他细菌毒素则干扰细胞内的信号传递,抑制或增强细胞的功能。
真菌毒素则通过抑制蛋白质合成、引起DNA损伤等方式对细胞产生作用。
2. 植物毒素作用机制:植物毒素主要以化学物质的形式存在,它们具有不同的化学结构和作用机制。
例如,蓖麻毒素是一种蛋白质毒素,它能够干扰细胞内的蛋白质合成,导致细胞死亡。
另外,一些植物毒素具有刺激性作用,如辣椒素和芥子油中的烈性物质。
3. 动物毒素作用机制:蛇类毒液通常包含多种成分,其中最常见的是蛇毒蛋白质。
这些蛋白质可以导致凝血异常、组织坏死和神经毒性。
动物毒液中的蛋白质具有多种功能,可以影响细胞膜、神经传导、血液凝结等生物过程。
三、危害和应对生物毒素的危害性取决于其毒性和作用机制。
某些生物毒素可能会导致轻微的不适症状,而其他生物毒素可能导致严重的中毒甚至死亡。
针对生物毒素的威胁,人们采取了多种措施进行应对和防范。
例如,在食品行业中,通过加强卫生监测和控制风险源的方法来预防微生物或植物毒素对食品安全的影响。
微生物毒素的分析和检测技术

微生物毒素的分析和检测技术微生物毒素是由细菌、真菌或其他微生物产生的一种具有毒性的化学物质。
它们具有广泛的应用,可以用于制药、食品和化工等领域。
但是,微生物毒素也可能对人们的健康带来危害。
因此,正确的微生物毒素的分析和检测技术对于保障公共卫生至关重要。
微生物毒素分析的主要方法包括生物测试法、化学检测法和物理检测法。
生物测试法是一种常见的微生物毒素检测方法,它基于向动物饲料中添加微生物毒素并观察是否发生毒性反应来进行检测。
这种方法的优点在于检测结果准确,能够检测出微量的微生物毒素,但是缺点是需要大量的时间和金钱,而且动物也需要一定的处理和监控,因此,在现代化的工业化检测中,生物测试法并不是默认的首选。
化学检测法是另一种常见的微生物毒素检测方法,这种方法涉及到对微生物毒素的特征化学组成的分析。
这种方法常见的应用包括高效液相色谱法、质谱法和光谱法等。
在这些方法中,样品通常需要在一定时间内进行样品制备。
化学检测法的优点在于样品的制备和处理相对快速,而且能够实现较大规模的检测,不需要动物等生物实验。
物理检测法也是一种微生物毒素分析和检测的方法。
这种方法的主要缺点在于它需要对样品进行物理加工,以便检测出特定的微生物毒素。
因此,如果样品未得到适当的处理,该方法的准确度和可靠性都可能大打折扣。
在实际应用中,选择针对特定微生物毒素的特定检测方法,通常会通过分析样品中的化学组成来寻找可能存在的毒素。
一些公认权威的方法可用于检测目标微生物毒素的存在,这可能是基于与已知化学结构(例如四环素类合成物),或者特定细菌具有的毒素。
例如,拉曼光谱法是一种通过使用光学技术来检测微生物毒素的方法。
这种方法是非侵入性和非破坏性的,因此在检测环节对样品的影响非常小。
对于样品的处理准备也非常简单。
芗草羧琥珀酸酯盐酸盐(PAT)和四环素(TET)中毒株产生的毒素可以通过拉曼光谱检测 arotene环的特定振动模式而得到鉴定。
在实际应用中,选择适当的检测技术对于检测微生物毒素的存在非常关键。
微生物毒素在人体中的作用机制与防治

微生物毒素在人体中的作用机制与防治微生物毒素是由一些微生物生产的具有毒性的化学物质,如霉菌、细菌和真菌等。
这些毒素可能居住在食品中,也可能被吸入到人体中,从而对人体健康产生不同程度的危害。
目前,我们已经知道了很多微生物毒素的效应机制,如何防止人体攻击以及防止毒素对人体产生危害。
以下是微生物毒素在人体中的作用机制与防治方法的详细分析。
1. 微生物毒素的作用机制(1)神经毒素神经毒素是一种微生物毒素,它在人体中的作用是破坏神经细胞的功能。
神经毒素会破坏神经信息传递的过程,从而导致人体失去感官和运动的控制。
这些毒素的作用机制不仅仅局限于人体的神经系统控制,还可能影响整个机体的代谢和功能。
(2)肝毒素肝毒素是一种与细菌感染有关的毒素,它会影响人体的肝脏,从而影响肝脏的代谢功能。
由于肝脏功能的受损,可能会导致人体的代谢系统发生严重的紊乱,引起危及生命的疾病和并发症。
(3)真菌毒素真菌毒素是由霉菌和其他真菌产生的毒素。
它们的作用机制包括毒素部位的绑定、降低蛋白质合成活动、抑制干扰素和细胞因子的产生、以及直接刺激或导致细胞死亡。
这些机制导致了真菌毒素在人体中的各种问题,如致短期或长期间质量损伤等。
2. 微生物毒素的防治方法(1)激活体内的抗毒机制顾名思义,抗毒机制是指人体的防御机制,用于对抗寄生在人体内的各种病原体。
而激活这个机制的方法包括改变饮食结构,增加合理摄入营养成分及合理运动等,促进身体的免疫力水平,从而帮助身体抵抗毒素侵害。
(2)降低毒素摄入量降低毒素摄入量是防治微生物毒素的最佳方法之一。
通常,我们需要注意一些简单的食物处理措施,例如定期清洗、煮沸食品、避免生食蔬菜、避免接触危险物质等。
这样,我们便能减少微生物毒素摄入,降低发病率。
(3)使用抗生素防治微生物毒素还涉及到抗生素的使用。
当我们在感染微生物毒素时,可以使用抗生素开展治疗。
这需要在医生的指导下合理运用,以避免出现副作用和滥用抗生素的问题。
此外,人们还需要多了解有毒食物,减少或制止食用。
微生物生物毒素

微生物生物毒素微生物生物毒素细菌、真菌、病毒和其他微生物产生的毒素,可以被称为微生物生物毒素。
这些毒素可以对人类、动物和其他生物产生不同种类的毒性效应。
有些微生物生物毒素已经被证实是非常危险的,可以由污染食物、饮用水和其他环境来源而进入我们的身体。
微生物生物毒素是怎么产生的微生物生物毒素是由微生物产生的,如细菌、真菌和病毒等。
由于其自然的生长和繁殖条件都是不同的,因此,不同类型的微生物会产生不同种类的毒素。
这些毒素的作用机理也是不同的,可能会对多个器官和组织产生毒性效应。
微生物生物毒素有哪些类型微生物生物毒素的类型可以依据多种分类标准,例如:1. 常见的微生物生物毒素通常可以分为四大类毒素:内毒素、外毒素、胞外毒素和胞内毒素。
2. 依据微生物的类型进行分类,例如细菌毒素、真菌毒素和病毒毒素等。
3. 毒素有机、无机、生物(蛋白)化学性质等分类方法;蛋白质毒素类有: A/B 两分子型毒素、超抑制毒素、嗜血质、膜破坏毒素、肝毒素、酶毒素、输氧毒素等。
微生物生物毒素对人体的危害微生物生物毒素可以对人体健康产生多种毒性效应。
例如,其中一些毒素可以通过污染饮用水和食物而进入人体内部,导致肠胃问题、恶心、呕吐和腹泻等影响。
其他产生剧烈生物反应的毒素,可能会导致休克、肝衰竭、呼吸衰竭和多个器官功能损失等严重的健康问题。
因此,在食品加工和食品保鲜、储存中,为了避免微生物污染和产生的毒素污染,需要做好相关的卫生管理工作,加强食品质量监管工作,建立安全食品的生产流程,并定期检测食品状况,确保人类生命健康安全。
结论微生物生物毒素是由微生物产生的,包括细菌、真菌和病毒等。
这些毒素可能会对人类、动物和其他生物产生不同种类的毒性效应。
微生物生物毒素可以产生多种健康问题,其中一些可能非常严重。
为了避免微生物污染和毒素污染,需要做好相关卫生管理工作,加强食品质量监管工作。
让我们一起为健康食品加油!。
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微 生 物 之 剑 — 毒 素寻找毒素细菌毒素分类和命名某些代表性的内毒素细菌毒素的作用机制细菌毒素的应用肉毒毒素的临床应用毒素在生物医学中的应用 真菌毒素 真菌毒素概述 主要的真菌毒素 几种最主要的真菌毒素 黄曲霉毒素 展青霉素 赭曲霉毒素 镰刀菌毒素容易被真菌毒素污染的食物预防措施真菌毒素的去毒寻找毒素中毒,是我们经常遇到的事情。
除了某些无机化合物如氰化钾、砒霜以外,大部分都是来自生物毒素,而微生物毒素是最常见的。
例如食物中毒绝大部分是细菌毒素或真菌毒素引起的。
当前,作为病原菌致病的主要因素,以及作为癌症的重要诱发因子,细菌和真菌毒素的研究和在食品中的监控,受到高度重视。
在古代,中毒事件频频发生,历史记载很多。
例如我国传说中的神农尝百草,一日遇70毒的故事。
公元前600年中亚的亚述人在画像砖上也曾记载了食用裸麦发生麦角中毒的事件。
不过,当时并不了解毒素来自何方,更不清楚是些什么物质。
人类在实践过程中对有毒动植物,从感性认识提高到理性认识经历了漫长的时间。
由于自然灾害和战争常迫使人们“饥不择食”,食物中毒事件经常发生。
1770-1780年,英国人移民到美国东北的新英格兰地区后,人丁不兴旺,有人认为是吃了真菌毒素污染的裸麦面包所致。
后来改吃小麦面包,并加强了食品卫生监督以后,麦角中毒就不再成为公共卫生问题了。
但1926年在俄罗斯,1929年在爱尔兰,1953年在法国,1979年在埃塞俄比亚,都发生了大规模的麦角中毒。
历史上最严重的真菌毒素中毒事件发生在俄罗斯的西伯利亚。
当时正值第二次世界大战,劳动力非常缺乏,田间粮食不能及时收割,次年春天,饥民食用了被污染的麦,发生了大规模真菌毒素中毒,其中阿木尔州10万居民就死了l万多人。
对微生物毒素的科学研究开始于19世纪后期。
人类发现的第一种细菌毒素是白喉毒素。
当时,白喉是一种严重危害人类健康的传染病,病人咽喉部长出灰白色膜,致使呼吸困难和心肌发炎而死亡。
1883年Theodor,Klebs,1884年Friedrich,Loeffler相继成功分离和培养了病原菌白喉棒杆菌,1888年Emil,Roux和Alexandre,Yersin分离出白喉毒素。
后来德国细菌学家科赫的学生Richard,Pfeiffer在研究霍乱弧菌感染的发病机理时,发现该菌可产生两种具有不同性质的毒性物质,一种为由活菌合成并释放出来,对热敏感的蛋白质成分即外毒素(exotoxin);另一种为对热抵抗,并且只有当细菌崩解后才能释放出来的非蛋白质成分,他将后一种毒性物质称为内毒素(endotoxin)。
在此后的约50年中,随着弄清细菌致病性和传染病病原以及对人及动物免疫预防等的研究一起,继白喉毒素后又发现了许多种毒素,现在发现的细菌毒素有200多种。
第二次世界大战时开始从分子水平研究毒素的生化作用,发现产气荚膜梭菌毒素是一种磷脂酶;20世纪50年代以后,在美、英、法、日等国形成了专门从事细菌毒素研究的小组。
发现炭疽毒素由3个不同部分(水肿因子、保护性抗原和致死因子)组成,接着,英、美和法国等学者对炭疽毒素开展了多方面的研究。
1959年证实霍乱的致病因子是不耐热肠毒素,17年后,分离和提纯出了霍乱肠毒素(CT),证实霍乱毒素的分子组成,从此许多对人畜致病的重要毒素相继分离出来;20世纪70年代以后,生物合成、免疫学、细胞和分子生物学等方面的大量科学家被吸引到毒素研究方面来,不仅微生物毒素研究取得了重大成就,也对现代生物学做出了重要贡献。
关于真菌毒素,虽然对蘑菇中毒的认识已延续了数千年,科学研究也开展得较早,但受到特别重视,是在20世纪60年代初。
当时,在英国东南部一些农场中,有大约10万只火鸡不明原由地突然死亡,一时间在人群中造成了恐慌和不安。
后来经过食品、毒理和细菌学方面专家的通力合作,终于找出了引起火鸡大批死亡的原因:他们从喂养火鸡的玉米粉中分离出一种前所未知的由黄曲霉菌产生的毒素,命名为“黄曲霉毒素”。
从此,对真菌毒素的研究在全世界活跃地开展起来。
黄曲霉毒素的毒性被列为极毒级毒素。
按每公斤体重喂饲小于1或等于1毫克的黄曲霉毒素,就能够使一半的试验动物死亡。
其毒性比人们熟知的剧毒药氰化钾要强10倍;比眼镜蛇、金环蛇的毒汁还要毒;比剧毒的农药1605、1059的毒性还要强28-33倍。
黄曲霉毒素的毒性主要是对肝脏的损害,所以,属于肝毒性毒素。
即使我们平常通过进食米饭所摄入毒素量很少,时间稍长仍可引起慢性中毒。
临床表现为食欲不振,体重下降,逐渐进入肝细胞变性、坏死,进一步生成肝肿瘤;而大量摄入则形成急性中毒:肝功能被破坏,出现肝昏迷并致人死亡。
黄曲霉毒素除了可致肝癌外,还可能引发前胃乳头癌、肾小管腺瘤、泪腺癌、垂体腺瘤和纤维组织肿瘤等。
黄曲霉毒素能使植物和动物细胞染色体发生畸变,使细胞发生突变,因此会对后代产生不良影响,使胎儿发生畸形。
分类和命名细菌毒素种类很多,而且,科学家们还在以相当快的速度陆续发现新的毒素。
随着生物医学技术的发展,许多毒素的致病性及致病机理逐步弄清。
毒素之间还有复杂的关系。
除了分成内毒素和外毒素两大类外,对毒素的分类还有各种方法。
因为外毒素的危害远比内毒素强,所以以下分类主要是指外毒素。
1)根据寄主细胞和靶器官类型分类。
可以按照毒素作用的寄主细胞和靶器官类型分类,例如:细胞毒素、作用于神经细胞和器官的神经毒素和白细胞毒素;也可以根据产生毒素的微生物命名,像绿脓杆菌产生的毒素就叫绿脓外毒素A;或根据毒素所致疾病的名称命名,如霍乱毒素、痢疾毒素和破伤风毒素等。
2)根据毒素的结构和功能分类。
根据外毒素的结构和功能可分为3个类型:A—B 毒素、膜损伤毒素和超抗原毒素。
A—B毒素。
毒素由A、B两个部分构成,多数细菌毒素属于此类。
A部分具酶活性,B部分起结合作用,A—B部分之间的结合可用酶切开,但两部分仍以二硫键(一S—S一)连接。
A部分进人到寄主细胞时,一S—S一键打断,A部分与B部分脱离,B部分进入细胞质中。
膜损伤毒素。
该类毒素也有两种不同作用机理,一种为蛋白质毒素插入到寄主细胞质膜,形成腔或孔直接同细胞质连接。
因为细胞内细胞质的渗透压比外环境高,寄主体内组织中的水便会通过腔或孔大量涌入寄主细胞内,使细胞膨胀,甚至破裂。
另一种损伤膜的毒素主要是酶类,例如磷脂酶,可以去除磷脂部分的电荷,使寄主细胞的磷脂双层结构破坏,造成细胞裂解。
这类膜损伤毒素有时也叫溶血素。
超抗原(SAg)毒素。
1989年以来,发现某些细菌毒素,主要是葡萄球菌肠毒素、链球菌致热性外毒素。
它们与常规抗原不同,不需要常规抗原而直接结合到细胞或组织的受体上,引起休克等等。
3)根据细菌毒素蛋白质分类。
结合到寄主细胞表面蛋白质的结合类毒素。
大肠杆菌的热稳定毒素(ST)和葡萄球菌中毒性休克毒素(TSST—1)属于此类。
转运—受体分子修饰类。
许多细菌毒素属于此类。
此组毒素具有ADP一核糖基化酶活性,有两个功能区,一是毒性部分(toxic),另一为载体(vector)。
整个毒素的A 区(活力区)是一稳定构型,由B结合区携带。
B区可结合到寄主细胞表面,通过胞吞作用后转送A区通过膜,从而达到细胞质靶位。
例如破伤风和肉毒毒素便属于这类。
膜损伤毒素。
它们入侵靶细胞,使细胞膜受损伤而大大增加通透性,这一点对于细胞是致死性的。
革兰氏阳性和阴性菌都可产生这类毒素。
研究得比较清楚的是葡萄球菌毒素。
不同毒素与不同受体分子结合,如霍乱毒素结合的受体是神经节苷酯,白喉毒素则是结合在一种类似生长因子前体的膜蛋白上,苏云金杆菌的结晶δ一内毒素及气溶素的受体是GPI一锚蛋白,绿脓杆菌细胞毒素的受体为水通道蛋白质,等等。
某些代表性的内毒素1)外毒素。
外毒素由两部分组成,是由两个蛋白质亚基构成的。
有毒性的部分为A,是一种酶;与细胞结合的部分叫B,B使外毒素结合到寄主细胞的特定组分上,这个组分多半是酶。
2)内毒素。
内毒素是革兰氏阴性菌细胞壁中的一种成分,叫做脂多糖。
脂多糖对宿主是有毒性的。
内毒素只有当细菌死亡溶解或用人工方法破坏菌细胞后才释放出来,所以叫做内毒素。
内毒素不是蛋白质,因此非常耐热。
在100℃的高温下加热1小时也不会被破坏,只有在160℃的温度下加热2到4个小时,或用强碱、强酸或强氧化剂加温煮沸30分钟才能破坏它的生物活性。
与外毒素不同之处,还有:内毒素不能被稀甲醛溶液脱去毒性成为类毒素;把内毒素注射到机体内虽可产生一定量的特异免疫产物(称为抗体),但这种抗体抵消内毒素毒性的作用微弱。
内毒素脂多糖分子由菌体特异性多糖、非特异性核心多糖和脂质A三部分构成。
脂质A是内毒素的主要毒性组分。
不同革兰氏阴性细菌的脂质A结构基本相似。
因此,凡是由革兰氏阴性菌引起的感染,虽菌种不一,其内毒素导致的毒性效应大致类同。
这些毒性反应主要有:发热反应。
人体对细菌内毒素极为敏感。
极微量(1-5纳克/公斤体重)内毒素就能引起体温上升,发热反应持续约4小时后逐渐消退。
自然感染时,因革兰氏阴性菌不断生长繁殖,同时伴有陆续死亡、释出内毒素,故发热反应将持续至体内病原菌完全消灭为止。
内毒素引起发热反应的原因是内毒素作用于体内的巨噬细胞等,使之产生白细胞介素1、6和肿瘤坏死因子α等细胞因子,这些细胞因子作用于宿主下丘脑的体温调节中枢,促使体温升高发热。
白细胞反应。
细菌内毒素进入宿主体内以后,血流中占白细胞总数60-70%的中性粒细胞数量迅速减少,这是因为细胞发生移动并粘附到组织毛细血管上了。
不过1-2小时后,由内毒素诱生的中性细胞释放因子刺激骨髓释放其中的中性粒细胞进入血流,使其数量显著增加,有部分不成熟的中性粒细胞也被释放出来。
革兰氏阴性菌的伤寒沙门菌是例外,其内毒素使白细胞总数始终是减少状态,目前还不清楚是什么原因。
由于绝大多数被革兰氏阴性菌感染的患者血流中白细胞总数都会增加,所以现在医生在诊断前,为了初步区别是细菌性感染还是病毒性感染,常常要化验病人的血液,对白细胞进行总数测定和分类计数。
被病毒感染的病人,其白细胞总数和中性粒细胞百分比基本在正常值范围内。
内毒素血症与内毒素休克。
当病灶或血流中革兰氏阴性病原菌大量死亡,释放出来的大量内毒素进入血液时,可发生内毒素血症。
大量内毒素作用于机体的巨噬细胞、中性粒细胞、内皮细胞、血小板,以及补体系统和凝血系统等,便会产生白细胞介素1、6、8和肿瘤坏死因子α、组胺、5羟色胺、前列腺素、激肽等生物活性物质。
这些物质作用于小血管造成功能紊乱而导致微循环障碍,临床表现为微循环衰竭、低血压、缺氧、酸中毒等,于是导致病人休克,这种病理反应叫做内毒素休克。
关于内毒素休克,过去曾有过惨痛的教训。
20世纪40年代青毒素刚问世的时候,医生发现青霉素对脑膜炎奈瑟菌引起的流行性脑膜炎疗效非常显著。