Экзотоксины. Экзотоксины являются сильными антигенами, которые продуцируют образование в организме антитоксинов
 Скачать 39.5 Kb.
|
|
Экзотоксины – секреторные белковые вещества, проявляющие ферментативную активность. По механизму действия экзотоксина на клетку различают: цитотоксины, мембранотоксины, функциональные блокаторы, эксфолианты и эритрогемины. Механизм действия белковых токсинов сводится к повреждению жизненно важных процессов в клетке: повышению проницаемости мембран, блокаде синтеза белка и других биохим процессов в клетке или нарушению взаидомействия и взаимокоординации между клетками. Экзотоксины являются сильными антигенами, которые продуцируют образование в организме антитоксинов. По молекулярной организации делятся на 2 группы: 1) экзотоксины из двух фрагментов 2) составляющие единую полипептидную цепь. По степени связи с бактериальной клеткой: 1) класс А – токсины, секретируемые во внешнюю среду( токсин дифтериной палочки) 2) класс В – токсины, частично секретируемые во внешнюю среду и частично связанные с микробной клеткой ( тетаноспазмин столбнячной палочки) 3) класс С – токсины, связанные и с микробной клеткой и попадающие в окр среду при разрушении клетки (экзотоксины энтеробактерий). Классификация по характеру мишеней: нейротоксины, гемолизины( разрушают эритроциты), энтеротоксины, дерматонекротоксины, лейкоцидины( повреждают фагоциты) Экзотоксины обладают высокой токсичностью. Под воздействием формалина и температуры утрачивают свою токсичность, но сохраняют иммуногенное свойство. Такие токсины получили название анатоксинов и применяются для профилактики заболевания столбняка, гангрены, ботулизма, дифтерии, а также используются в виде антигенов в иммунизации животных с целью получения анатоксических сывороток. Экзотоксины, состоящие из двух фрагментов — А и В. Каждый фрагмент сам по себе не активен. Свойствами токсина они обладают, будучи связанными друг с другом. При этом фрагмент В выполняет две функции — акцепторную (распознает рецептор на мембране и связывается с ним) и формирования внутримембранного канала. Фрагмент А проникает через него в клетку и проявляет в ней токсическую активность, воздействуя на различные процессы метаболизма клетки. Такую структуру имеют, например, энтеротоксины холерного вибриона и патогенных грамотрицательных бактерий. Нередко бактерии синтезируют несколько экзотоксинов, проявляющих различное действие( летальное, гемолитическое, цитотоксическое). 2. Антибиотики. Классификация и характеристика по происхождению и химическому строению. I. По происхождению: 1. Природные (нативные антибиотики, получаемые из естественных продуцентов): а) производные бактерий – полимиксины, грамицидин; б) производные актиномицетов – стрептомицин, тетрациклины, циклосерин, нистатин, леворин и т.д.; в) производные грибов – пенициллины, цефалоспорины; г) животного происхождения – лизоцим, интерферон, эктерицид – из рыбьего жира; д) растительного происхождения – фитонциды лука, чеснока, хвойных деревьев. 2. Полусинтетические антибиотики – это препараты, получаемые путем присоединения к природному антибиотику каких-либо химических радикалов. 3. Синтетические антибиотики – это вещества, получаемые путем чисто химического синтеза. II. По химическому строению. А. 1. лактамные антибиотики (азотсодержащие - лактамным кольцом):соединения с группа пенициллина; группа цефалоспоринов. карбапенемы монобактамы 2. Гликопептиды – ванкомицин. 3. Тетрациклины – состоят из четырех конденсированных бензольных колец с разными радикалами (тетрациклин). 4. Аминогликозиды – вещества олигосахаридной или псевдоолигосахаридной природы:группа стрептомицина (стрептомицин); аминогликозидные антибиотики, содержащие дезоксистрептамин (гентамицин). 5. Макролиды – соединения, содержащие макроциклическое лактонное кольцо (эритромицин, азитромицин). 6. Левомицетины – идентичны природному хлорамфениколу, в состав которого входят нитрофенил, дихлорацетамин, пропандиол (левомицетин). 7. Линкозамиды (линкомицин). 8. Рифамицины – это соединения с макроциклическим кольцом (рифампицин). 9. Полипептиды – это простые пептиды с молекулярной массой около 1000 Дальтон с поверхностно-активными липофильными и липофобными группами внутри молекулы (полимиксин). 10. Разные антибиотики. Б. Химически синтезированные антимикробные препараты (химиопрепараты): – сульфаниламиды (бисептол), – хинолоны и фторхинолоны (ципрофлоксацин), – нитроимидазолы (метронидазол), – имидазолы, – нитрофураны. III. По спектру действия. Спектр антимикробного действия – это диапазон микроорганизмов, которые чувствительны к антибиотику. Выделяют следующие группы препаратов: A. Действующие на клеточные формы микроорганизмов: 1 – антибактериальные: а) узкого спектра действия (активны в отношении небольшого количества разновидностей грамположительных или грамотрицательных бактерий); б) широкого спектра действия (действуют на достаточно большое количество разновидностей представителей обеих групп бактерий); 2 – противогрибковые; 3 – противопротозойные. B. Противовирусные препараты. C. Препараты, обладающие противоопухолевой активностью. 1. Антибиотики, подавляющие синтез клеточной стенки за счет блокирования реакции транспептидирования в синтезе пептидогликана. А. β-лактамные антибиотики препятствуют образованию пептидных связей при синтезе клеточной стенки микроорганизмов за счет ингибирования ферментов (транспептидазы и D-пептидазы). а) пенициллины – действуют только на делящиеся формы микробов, не действуют на покоящиеся формы. Среди них выделяют несколько поколений лекарственных средств: 1-е поколение: природные пенициллины – бензилпенициллин; 2-е поколение: пенициллиназоустойчивые полусинтетические пенициллины – метициллин, оксациллин, клоксациллин, нафциллин; 3-е поколение: аминопенициллины с расширенным спектром действия– ампициллин, амоксициллин, циклациллин, ампиокс, амоксиклав. 4-е поколение: карбоксипенициллины – карбенициллин, карфециллин, тикарциллин; 5-е поколение: уреидо- и пиперазинопенициллины – азлоциллин, мезоциллин, пиперациллин; 6-е поколение: амидинопенициллины – амдиноциллин, темоциллин. б) цефалоспорины также угнетают активность транспептидазы, участвующей в биосинтезе клеточной стенки, среди них выделяют препараты нескольких поколений: 1-е поколение: цефалоридин (цепорин), цефалоксин, цефалотин (кефлин), цефазолин (кефзол); 2-е поколение: цефуроксим-натрий (кетоцеф), цефамандол, цефаклор (цеклор); 3-е поколение: цефтазидим-фортум, цефазидим (модивид), цефотаксим-натрий (клафоран); 4-е поколение: цефазафлур, цефотетан, цефокситин. Б. Циклосерин обладает химическим сходством с D-аланином и по конкурентному принципу угнетает активность ферментов D-аланин-рацемазы и D-аланин-синтетазы, в результате нарушается образование дипептида D-аланин-D-аланин, необходимого для построения пептидогликана. В. Гликопептиды (ванкомицин, тейкопланин) блокирует полимеризацию пептидогликана. Г. Фосфомицин действует на первую стадию полимеризации пептидогликанов, ингибируя пирувилтрансферазу – цитоплазматический фермент, который вовлечен в синтез УДФ-N-ацетилмурамил-пентапептидного предшественника (NAMP). Нуждается в проникновении в клетку. Д. Бацитрацин действует на ранней стадии синтеза пептидогликана. 2. Антибиотики, нарушающие функции ЦПМ: а) полимиксины нарушают проницаемость ЦМП, способствуют выделению многих компонентов цитоплазмы в окружающую среду и вызывают последующий лизис микробной клетки: полимиксин М, полимиксин В. б) полиеновые антибиотики нарушают проницаемость клеточной мембраны грибов: нистатин, леворин, амфотерицин В. в) градимицидин продуцируется бактериями рода Bacillus, применяется только местно, обладает высокой токсичностью. г) имидазолы подавляют синтез эргостерина в клеточной стенке гриба (кетоконазол, клотримазол). 3. Антибиотики, ингибирующие синтез белка на рибосомах: а) аминогликозиды (влияют непосредственно на субъединицу 30S, нарушают считывание генетического кода): 1-е поколение: канамицин, стрептомицин, мономицин, неомицин; 2-е поколение: гентамицин; 3-е поколение: тобрамицин, сизомицин, нетилмицин. б) тетрациклины (нарушают связывание тРНК с рибосомально-матричным комплексом и угнетают внутриклеточный синтез белка рибосомами): тетрациклин, окситетрациклин, хлортетрациклин; производные тетрациклина – метациклин (рондомицин), доксициклин (вибромицин). в) макролиды (взаимодействуют с субъединицей 50S, угнетают активность фермента пептидтранслоказы и угнетают синтез белка): эритромицин, олеандомицин, рокситромицин (рулид), макропен. г) линкозамины (линкомицин, продуцируемый некоторыми видами актиномицетов, 4-алкилзамещенное соединение гиграновой кислоты, взаимодействует с субъединицей 50S и подавляет синтез белка). д) левомицетин (хлорамфеникол) подавляет пептидилтрансферазную реакцию с субъединицей 50S за счет ингибирования фермента пептидилтрансферазы. |