Toksigenitas

4. Toksigenitas

Bakteri patogen mempunyai kemampuan memproduksi toksin yang disebut toksigenitas. Toksigenitas berfungsi sebagai alat utk merusak sel inang dan mendapatkan nutrisi yang diperlukan dari sel inangnya. Secara umum dapat dibedakan 2 macam berdasarkan proses pembentukan toksin oleh bakteri yaitu eksotoksin dan endotoksin Toksikologi terdapat unsur-unsur yang saling berinteraksi dengan suatu cara-cara tertentu untuk menimbulkan respon pada system biologi yang dapat menimbulkan kerusakan pada system biologi tersebut. Salah S alah satu unsur Toksikologi ada lah agent-agent kimia atau fisika yang mampu menimbulkan respon pada system biologi. Selanjutnya cara-cara pemaparan merupakan unsur lain yang turut menentukan timbulnya efek-efek yang tidak diinginkan ini. Biotoksin adalah zat racun yang terbentuk dari jaringan jasad hidup, berasal dari biota, dan dapat berupa racun asli atau racun primer (biota memang beracun) atau racun sekunder yaitu akibat kontaminasi dengan lingkungannya. 1.

Eksotoksin Merupakan toksin yang dikeluarkan dari tubuh sel. Pada infeksi bakteri yang

tergolong ke dalam eksotoksin, eksotoksin yang dikeluarkannya menyebar melalui aliran darah ke seluruh tubuh, keadaan ini dinamakan taksoemia. Eksotoksin mudah dipisahkan dari sel bakteri dengan jalan penyaringan. Kebanyakan eksotoksin mudah terurai dengan perebusan atau penyinaran yang kuat. Eksotoksin tidak begitu berbahaya jika tertelan, akan tetapi akan berbahaya jika masuk dalam peredaran darah. Produksi toksin ini biasanya spesifik pada beberapa species bakteri tertentu (bisa Gram positif maupun Gram negatif) yang menyebabkan terjadinya penyakit terkait dengan toksin tersebut. Sebagai contoh, toksin botulin hanya dihasilkan oleh Clostridium botulinum, Pada beberapa pathogen, toksin merupakan faktor virulence: toksin hanya diproduksi oleh strain yang virulent. Beberapa pathogen bisa mensekresikan eksotoksin ke dalam pangan. Pada kondisi ini, walaupun bakterinya tidak ada, toksin akan menyebabkan keracunan pangan jika masuk ke saluran pencernaan (intoksikasi). Pada beberapa patogen, bakteri hidup masuk ke saluran pencernaan dan memproduksi toksin yang dapat menyebabkan keracunan pangan (toksiko-infeksi).Eksotoksin berukuran lebih besar dari endotoksin, dengan berat molekul sekitar 50 – 1000 kDa. Toksin ini berfungsi seperti enzim. Aktivitas biologis dari eksotoksin berlangsung dengan mekanisme reaksi dan substrat yang spesifik. Substrat

Titles you can't find anywhere else

Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.





(didalam inang) bisa berupa komponen dari sel-sel jaringan, organ atau cairan tubuh. Biasanya, bagian yang dirusak oleh toksin mengindikasikan lokasi dari substrat untuk toksin tersebut. Istilah seperti enterotoksin, neuro-toksin, dan hemolysin kadangkadang digunakan untuk mengindikasikan sisi target dari suatu eksotoksin. Eksotoksin bersifat antigenik. Artinya, secara in vivo, aktivitasnya da-pat dinetralkan oleh antibody yang spesifik untuk eksotoksin tersebut. Jika toksin disuntikan kepada jasad hidup, maka jasad ini di dalam tubuhnya akan membuat bahan bahan penentang (antitoksin). Eksotoksin tidak begitu berbahaya jika tertelan, akan tetapi membawa maut jika masuk ke dalam peredaran darah. Khususnya Toksin Botulinum dapat membawa maut jika sampai masuk ke dalam alat-alat pencernaan. Eksotoksin dapat dibagi menjadii beberapa jenis, antara lain: -

Menurut jenis sel sel yang diserang, antara lain: Sitotoksin, Sitotoksin, Neurotoksin, Leukotoksin, Hepatoksin, Kardiotoksin.

-

Menurut bakteri penghasilnya, antara lain: Kolera toksin, Shiga toksin, Difteria toksin.

-

Menurut struktur dan aktivitas, antara lain: Eksotoksin A-B, Eksotoksin perusak membrane, Eksotoksin superantigen. Pada eksotoksin A-B terdiri atas active part yang berfungsi dalam perusakan sel

dan binding cell yang erfungsi menghantarkan toksin ke sel inang) akan mengeluarkan zat racun atau eksotoksin ke sel inang yang selanjutnya akan ditangkap oleh media reseptor kemudian sel inang akan mengeluarkan antibody. Pada proses antibody ada toksin yang mati jika antibody berhasil berinteraksi dengan eksotoksin sedangkan akan hidup atau berkembang apabila toksin tersebut berhasil melawan antibody sel inang.





2.

Endotoksin Toksin yang merupakan bagian integral dari dinding sel bakteri Gram negatif. Aktivitas

biologis dari endotoksin dihubungkan dengan keberadaan lipopolisakarida (LPS). LPS merupakan komponen penyusun permukaan dari membran terluar (outer membran) bakteri Gram negatif seperti E. coli, Salmonella, Shigella dan Pseudomonas. LPS terletak pada membran terluar. Karena LPS hanya dimiliki oleh bakteri Gram negatif, maka endotoksin dapat dikatakan sebagai toksin yang khas dimiliki oleh bakteri Gram negative Efek toksik dari LPS disebabkan oleh komponen lipid (lipid A) dari LPS sementara polisakarida O yang hidrofilik berperan sebagai carrier pembawa lipid A. Gejala penyakit karena aktivitas endotoksin (LPS) terjadi jika bakteri mati (misalnya karena aktivitas antimikroba, aktivitas phagosit atau obat antibiotika) dan mengalami lisis sehingga LPS akan dilepas ke lingkungan. Endotoksin akan memberi efek negatif jika terdapat dalam jumlah yang cukup besar (LPS lebih dari 100 μg). Karena bersifat non enzimatis, maka mekanisme reaksinya tidak spesifik. LPS menyerang sistim pertahanan tubuh menyebabkan demam,penurunan kadar besi, peradangan, pembekuan darah, hipotensi dan sebagainya. Efek biologis endotoksin bervariasi, yaitu leukopenia, leukositosis, depresi tekanan darah, aktivasi keping darah, nekrosis sumsum tulang, hipotermia dan induksi sintesis prostaglandin. Namun terdapat efek dari endotoksin yang yang menguntungkan inang, yaitu efek mitogenik limfosit B (dapat meningkatkan resistensi terhadap infeksi virus dan bakteri), induksi sintesis g-interferon oleh limfosit T(dapat mengaktifkan makrofag dan sel-sel pembunuh dan mengaktifkan penolakan terhadap sel tumor), aktivasi komplemen, induksi nonspesifik resistensi infeksi, aktivasi makrofag, induksi sintesis faktor nekrosis tumor, dan inksi toleransi endotoksin





STRUKTUR LIPOPOLYSACCHARIDE Lipid A merupakan toxic komponen dari endotoksin dimana ketika sel toxin masuk kedalam tubuh akan dimakan atau di lawan oleh makrofag (fagositosis) selanjutnya didalam makrofag itu bakteri tersebut mengaktifkan aktifitas sel makrofag untuk men ghasilkan lipid aktif, radikal aktif, radikal bebas yang akan bekerja sesuai tingkat mikroorganisme yang akan mendatangkan efek kerusakan lisis sehingga mengeluarkan zat racunnya. Endotoksin merupakan toksin yang dikeluarkan oleh bakteri gram negatif yang diebaskan ketika bakteri tersebut lisis/ hancur. Tabel 3.1 Perbedaan 3.1 Perbedaan eksotoksin dan endotoksin Eksotoksin

Endotoksin

1. Diproduksi oleh sel bakteri hidup, Diproduksi oleh sel bakteri yang telah mati





2. Tersusun atas molekul polipeptida,

Tersusun atas lipopolisakarida kompleks, dimana gugus lemak mrpk penentu tingkat toksisitasnya

3. Relatif tidak stabil pada pemanasan; Masih stabil pd 60 0C selama 2 jam tanpa rusak pd >600C, toksin akan kehilangan mengubah daya toksisitasnya daya toksisitasnya 4. Bersifat antigenik; mampu menstimulasi Tidak membentukan

antibodi.

bersifat

antigenik,

tidak

mampu

Mampu menstimulasi pembentukan antitoksin. Hanya

merangsang pembentukan antitoksin

mampu membentuk antibodi terhadap gugus polisakaridanya

5. Bisa dibuat toksoid dgn. Penambahan Tidak dapat dibuat toksoid formalin, asam, pemanasan dll. 6. Mempunyai sifat toksisitas tinggi, fatal Lebih ringan, pd dosis tinggi fatal pd hewan coba pd dosis yg sangat kecil

Diperlukan

dosis

tinggi

untuk

Dosis rendah sdh mampu menimbulkan menimbulkan gejala gejala 7. Tidak menimbulkan demam pd inang

Menimbulkan demam pd inang

dapat





Berikut adalah contoh-contoh toksin yang dihasilkan oleh beberapa bakteri : 1. Botulinin Senyawa beracun ini diproduksi oleh Clostridium botulinum. botulinum. Keracunan yang ditimbulkan akibat mengkonsumsi makanan yang mengandung botulinin ini disebut botulisme. Botulinin merupakan neurotoksin yang sangat berbahaya bagi manusia dan sering kali akut dan menyebabkan kematian. Bakteri Clostridium botulinum botulinum umum terdapat pada makanan kaleng dengan pH lebih dari 4,6.

2. Toksoflavin Dan Asam Bongkrek Kedua senyawa beracun ini diproduksi oleh Pseudomonas Cocovenenans, dalam jenis makanan yang disebut tempe bongkrek, yaitu tempe yangdibuat dengan bahan utama ampas kelapa. Pseudomonas Cocovenenans ini tumbuh pada tempe bongkrek yang gagal dan rapuh. Pseudomonas Cocovenenans memerlukan substrat minyak kelapa, dengan enzim yang diproduksinya mampu menghidrolisis lemak menjadi gliserol dan asam lemak . Gliserol Gliserol kemudian diubah menjadi toksoflavin

(C7H7N5O2), dan asam lemaknya

terutama asam oleat diubah menjadi asam bongkrek ( C28H38O7 ) Asam bongkrek ini dapat mengganggu metabolism glikogen dengan memobilisasi glikogen dari hati sehingga terjadi hiperglikemia yang kemudian berubah menjadi hipoglikemia dan lalu men yebabkan kematian. Pertumbuhan Pseudomonas Cocovenenans dapat dicegah bila pH substrat diturunkan dibawah 5,5 atau dengan penambahan garam NaCl pada substrat dengan konsentrasi 2,75 – 2,75 – 3 3 %.

3. Enterotoksin Enterotoksin adalah eksotosin yang aktivitasnya mempengaruhi usus halus, sehingga umumnyaa menyebabkan sekresi cairan secara berlebihan ke rongga usus, menyebabkan diare dan muntah – muntah – muntahh. muntahh. Enterotoksin diproduksi oleh berbagai macam







4. Mikotoksin Mikotoksin merupakan senyawa beracun yang diproduksi oleh kapang atau jamur. Mikotoksin yang terkenal adalah Aflatoksin yaitu senyawa beracun yang diproduksi oleh Aspergillus yang misalnya Aspergillus misalnya Aspergillus parasiticus. parasiticus. Subtrat yng disenangi oleh Aspergillus oleh Aspergillus flavus adalah flavus adalah kacang tanah atau produk – produk – produk produk dari kacang tanah serta bungkil kacang tanah

KESIMPULAN

Dari beberapa penjelasan diatas, dapat kami tarik kesimpulan bahwa pathogenesis bakteri merupakan kemampuan bakteri patogen untuk menghasilkan penyakit pada sel inang. Sebelum seseorang terkena infeksi, maka mikroorganisme harus masuk ke dalam tubuh melalui port de entry (jalan masuk) misalnya pada kulit yang merupakan barrier pertama, ketika kulit ini mengalami cidera atau rusak maka mikroba mudah masuk ke dalam tubuh, selain itu dapat masuk juga melaui inokulasi (penularan), inhalasi, ingesti, karies dan periodontal. Rute Parenteral





dalam tubuh manusia atau hanya bertempat tinggal sementara. Mikroorganisme ini dapat menguntungkan inangnya tetapi dalam kondisi tertentu dapat juga menimbulkan penyakit.

Dapus : 1. Jurnal eksotoksin dan endotoksin fakultas kedokteran universitas yasri, Ali Haidar,2009 2. 3. Jawet, Melnick, & Adelberg. 1996. Mikrobiologi 1996. Mikrobiologi Kedokteran : Edisi 20. 20. Jakarta :EGC

Toksigenitas

Recommend Documents