Toksinler ya da ağılar, mikroorganizmaların salgıladıkları birtakım zehirli maddelerdir. Toksinler iki grupta toplanırlar:
- Ekzotoksinler
- Endotoksinler
Clostridium, gram pozitif, çoğu hareketli, zorunlu anaerob, katalaz negatif, fermentatif, endospor üreten çubuk şeklinde bakterilerden oluşan bir bakteri cinsidir. Bilimsel yayınlarla doğrulanmış 151 türü bulunmaktadır. Karbonhidratları parçalayarak, butirik asit, asetik asit, aseton, bütanol, izopropanol, etil alkol ve karbondioksit oluştururlar. Ayrıca, proteolitik etkiye sahip türleri de mevcuttur. Psikrotrof, mezofil ve termofil türlere sahiptirler. Endosporlar ısıya karşı çok dayanıklı olduklarından konserve besinlerin üretim teknolojisinde önem taşırlar. Bu özellikleri dolayısıyla bazı besinlerin sterilizasyonu için gerekli ısı-zaman düzenlerinin belirlenmesinde indikatör mikroorganizma olarak kullanılmaktadır.
Botulizm veya botulismus, Clostridium botulinum bakterisinin ürettiği toksinden kaynaklanan bir zehirlenme türü. Çoğunlukla, evde hazırlanmış ve uygun şekilde sterilize edilmemiş konservelerden kaynaklanır. Bununla birlikte açık yaralardan da enfeksiyon kapılabilir. C. botulinum bakterisi toprak altında oksijensiz ortamda yaşar ve ısıya dayanıklı sporlar üretir. Sporların tamamen yokedilmesi için, gıdaların en az 120 °C sıcaklıkta kaynatılması gerekir ki bu sıcaklığa ancak düdüklü tencerede veya endüstriyel ocaklarda ulaşılır. Normal tencerede kaynatma yeterince güvenli değildir. Ancak, konservede üreyen bakterilerin ürettiği zehir ısıya çok dayanıklı değildir ve gıdalar yemeden önce en az 2 dakika 70 °C sıcaklıkta pişirilirse toksinler tamamen yokolur.
Şiga toksinleri, Shigella dysenteriae ve bazı Escherichia coli bakterileri tarafından salgılanan toksinlerdir, bunlar bakterinin içinde bulunan konak organizmada dizanteri meydana getirirler. Bu toksinler evrimsel olarak birbirine akraba bir toksin ailesidir, Stx1 ve Stx2 olarak adlandırılan iki ana gruptan oluşur. Bu toksinlerin genleri, bakteriyi enfekte etmiş bir virüs olan, lambda-tipi profajların genomunda yer alır. Şiga toksinleri, Shigella dysenteriae'nın neden olduğu dizanterinin bakteriyel kaynağını tanımlamış olan Kiyoşi Şiga'ya atfen adlandırılmışlardır. Şiga toksini, Shigella dysenteriae'nin yanı sıra E. coli'nin O157:H7 serotipi ve diğer bağırsak kanatıcı (enterohemorajik) E. coli'ler de bu toksinleri salgılar. E. coli'nin salgıladığı Stx1 toksini baştan Vero toksin veya Şiga benzeri toksin olarak adlandırılmış ancak daha sonra bu toksinin S. dysenteriae'nın salgıladığı Şiga toksinleri ile hemen hemen aynı olduğu gösterilmiştir.
Clostridium tetani yaygın bir toprak bakterisi ve tetanos etkenidir. Clostridium tetani'nin vejetatif hücreleri genellikle çubuk şeklinde ve 2,5 μm uzunluğundadır, ancak sporları oluştururken genişler ve tenis raketi veya baget şeklinde olurlar. C. tetani sporları son derece dayanıklıdır ve küresel olarak toprakta veya hayvanların gastrointestinal sisteminde bulunabilir. Bir yaraya aşılanırsa, C. tetani büyüyebilir ve motor nöronlara müdahale ederek tetanosa neden olan güçlü bir toksin olan tetanospazmin üretebilir. Toksinin etkisi, dünya çapında çocuklara sıklıkla uygulanan tetanos toksoid aşıları ile önlenebilir.
Septisemi (kan zehirlenmesi), vücudun enfeksiyona verdiği yanıtın kendi doku ve organlarına zarar vermesiyle ortaya çıkan, potansiyel olarak hayati tehlike yaratan bir durumdur.
Mikrosistinler, bir grup siyanobakteri cinsi tarafından üretilen bir grup siklik heptapeptit hepatotoksinlerdir. Bu siyanobakteri cinslerinin en tanınmışı Mikrosistindir. Mikrosistinlerin bu organizmada ve diğer siyanobakterilerde bulunduğu görülmüştür. Günümüze kadar 60 mikrosistin tanımlanabilmiştir.
Botulinum toksini, Clostridium botulinum bakterisinin ve ilgili türlerin oluşturduğu nörotoksik bir proteindir. Akson uçlarından asetilkolin nörotransmiterinin salınımını önleyerek yumuşak felce yol açar. Bu bakterinin enfeksiyonu botulizm hastalığına sebep olur. Tıbbi ve kozmetik amaçlarla da kullanılan bir toksindir.
YEPD veya YPD Ekmek veya bira mayasından otolizasyon, asit veya proteolitik enzimlerle hidrolizasyon yoluyla elde edilen maya özü. Maya büyümesi için tam bir ortamdır. Bu maya ekstratı, pepton bidest içerir. Su ve glikoz veya dekstroz. Bu agar içeren katı bir ortam olarak kullanılabilir. Maya ekstresinin, tipik büyümeyi gerçekleştirmesi üzerine gereken tüm amino asitleri içerir.
Süperenfeksiyon, ilk enfeksiyona karşı kullanılan tedaviye dirençli olan, özellikle de, dış kaynaklı veya endojen kaynaklı farklı bir mikrobiyal ajan ile, daha önce yapılmış olan bir ikinci enfeksiyondur. Bakteriyolojide bunun örnekleri, immün baskılanmış bazı hastalarda Pseudomonas aeruginosa'dan bir geniş spektrumlu antibiyotik ve zatürre ya da septisemi ile tedaviyi takiben ortaya çıkan endojen Clostridium difficile'nin aşırı büyümesidir.
Hayvan zehri ya da venom, bir hayvanın bir diğerine zarar vermek için ürettiği bir veya daha fazla toksin içeren bir salgıdır. Venom, hem avcılarda hem de avlarda, hem omurgalılarda hem de omurgasızlarda olmak üzere çeşitli hayvanlar arasında ortaya çıkmıştır.
Clostridium perfringens, Clostridium cinsine ait Gram pozitif, çubuk şeklinde, anaerobik, spor oluşturan patojenik bir bakteridir. C. perfringens doğada yaygındır ve çürüyen bitki örtüsünde, deniz tortusunda, insanların ve diğer omurgalıların bağırsaklarında, böceklerde ve toprakta normal olarak bulunabilir. Thioglycolate besiyerinde 6,3 dakika bir bölünerek, herhangi bir organizma için bildirilen en kısa jenerasyon süresine sahip bakteri türüdür.
Mikrobiyoloji, mikroorganizmaları inceleyen biyolojinin alt dallarından biridir. Mikro; gözle görülemeyecek kadar küçük, -biyo; canlı ve -loji; bilim anlamına gelmektedir. Mikrobiyoloji; mikroorganizmaların yapısı, çeşitliliği ve bunların toprak, su, bitki, gıda, hayvan ve insan vücudundaki faaliyetleriyle ilgilenmektedir.
Gazlı kangren, dokuda gaz oluşumu ile seyreden bakteriyel bir enfeksiyonun neden olduğu kangren türüdür. Bu ölümcül kangren formuna genellikle Clostridium perfringens bakterisi neden olur. Amerika Birleşik Devletleri'nde yılda yaklaşık 1.000 gazlı kangren vakası bildirilmektedir.
Clostridium difficile enfeksiyonu olarak da bilinen Clostridioides difficile enfeksiyonu, spor oluşturan bakteri Clostridioides difficile'ye bağlı semptomatik bir enfeksiyondur. Belirtileri arasında sulu ishal, ateş, bulantı ve karın ağrısı yer alır. Antibiyotikle ilişkili ishal vakalarının yaklaşık %20'sini oluşturur. Antibiyotikler bağırsak mikrobiyotasında zararlı değişikliklere katkıda bulunabilir; özellikle kısa zincirli yağ asidi emilimini azaltarak ozmotik veya sulu ishale neden olurlar. Komplikasyonlar arasında psödomembranöz kolit, toksik megakolon, kolon perforasyonu ve sepsis yer alabilir.
Konserve sığır eti, tuzlanmış sığır etidir. Genellikle etin iri taneli kaya tuzu ile işlenmesiyle hazırlanırken, bazen şeker ve baharat da eklenir. Konserve sığır eti, birçok mutfakta bir bileşen olarak öne çıkar.
Clostridium botulinum, nörotoksin botulinum üretme yeteneğine sahip, gram pozitif, çubuk şeklinde, anaerobik, spor oluşturan, hareketli bir bakteridir.
Ekzotoksin, bakteriler tarafından salgılanan bir çeşit toksindir. Bir ekzotoksin, hücreleri yok ederek veya normal hücresel metabolizmayı bozarak konakçıya zarar verebilir. Oldukça güçlüdürler ve konakçıya zararları büyük olabilir. Ekzotoksinler salgılanabilir veya endotoksinlere benzer şekilde hücrenin parçalanması sırasında salınabilir. Gram negatif bakteriler, lipopolisakkarit endotoksin ve bazı virülans proteinleri içeren dış zar veziküllerini vezikül içi içerikler olarak diğer bazı toksinlerle birlikte salgılayabilir. Böylece iyi bilinen ökaryot membran vezikül trafiği sürecine önceden öngörülemeyen bir boyut ekler. Konak-patojen arayüzünde oldukça aktiftir.
Bungarotoksinler, yılanların ve kraitlerin zehirlerinde bulunan toksinlerdir. Bu hayvanların ısırıkları, uzuv kaybıyla sonuçlanabilecek kanama veya hemoraji, felç ve doku hasarı gibi ciddi durumlara neden olabilir. Zehrin felç edici etkileri, nefes almayı zorlaştırabilecekleri için özellikle tehlikelidir. Bu semptomlar zehirdeki bungarotoksinin varlığının bir sonucudur. Gerçekte zehir, her biri hangi reseptörler üzerinde etki ettikleri ve ne kadar güçlü olduklarına göre değişen birkaç farklı bungarotoksin türü içerir.
Clostridioides difficile ciddi ishal enfeksiyonlarına neden olduğu bilinen bir bakteridir ve kolon kanserine de neden olabilir. C. difficile veya C. diff olarak da bilinir ve spor oluşturan Gram-pozitif bir bakteri türüdür. Clostridioides türleri anaerobik, hareketli bakterilerdir, doğada her yerde bulunurlar ve özellikle toprakta yaygındırlar. Vejetatif hücreleri çubuk şeklinde, pleomorfiktir ve çiftler ya da kısa zincirler halinde bulunur. Mikroskop altında, terminal uçlarında bir çıkıntıya sahip uzun, düzensiz hücreler olarak görünürler. Gram boyama altında, C. difficile hücreleri Gram-pozitiftir ve oksijen yokluğunda insan vücut sıcaklığında kanlı agarda optimum büyüme gösterir. C. difficile katalaz- ve süperoksit dismutaz-negatiftir ve üç tip toksin üretir: enterotoksin A, sitotoksin B ve Clostridioides difficile transferaz. Stres koşulları altında bakteri, aktif bakterilerin tolere edemediği aşırı koşulları tolere edebilen sporlar üretir.
Wikimedia Commons'ta Microbial toxins ile ilgili çoklu ortam belgeleri bulunur