Образование микробами пигментов, ароматических веществ

     У позвоночных животных это свойство наиболее выражено                                        у пресмыкающихся, например у змей. Способность продуцировать токсины  обнаружена также у высших растений. Свойство вырабатывать токсины делает микробы патогенными, а некоторые грибы, растения и животных — ядовитыми.

       По химической природе большая  часть токсичных микроорганизмов,  растений и животных представлена  высокомолекулярными соединениями (пептиды, белки, гликопротеины), и то же время токсины грибков представляют собой компоненты преимущественно с низкой молекулярной массой. Примером могут служить афлатоксины, продуцируемые видами родов Aspergillus, а также трихотеценовые микотоксины, вырабатываемые видами родов Fusarium, Trichoderma и Cephalosporium. Эти токсины обладают сильным канцерогенным действием. Химическая природа токсинов простейших изучена слабо, однако имеются данные для предположения, что например, такие виды, как Trypanosoma cruzi, Giardia lamblia и Entamoeba histolytica, вырабатывают токсические белки.

     Токсины бактерий вырабатываются как патогенными, так и условно-патогенными бактериями и служат причиной возникновения  разного рода патологических состояний. В зависимости от вида поражаемой ткани токсины бактерий делят на несколько групп; энтеротоксины, поражающие клетки тканей желудочно-кишечного тракта: нейротоксины, поражающие клетки нервной системы; лейкотоксины (например, лейкоцидин), поражающие клетки иммунной системы: пневмотоксины, поражающие клетки легочной ткани; кардиотоксины, поражающие клетки сердечной мышцы.

  По физико-химическим свойствам токсины бактерий относятся к белкам и пептидам. Некоторые из них синтезируются бактериальной клеткой в виде неактивного предшественника (дифтерийный, ботулинические токсины и др.), для переведения которого в активное состояние требуется стадия активации. Активация осуществляется при участии протеолитических ферментов, которые в условиях мягкого (ограниченного) протеолиза фрагментируют полипептидную цель с образованием двух пептидов (субъединиц А и В), выполняющих при взаимодействии токсина с клеткой-мишенью различные функции.

     Токсины бактерий, у которых функционально-активная структура представлена одной полипептидпой  цепью, названы простыми; токсины, имеющие субъединичное строение и состоящие из нескольких функционально различных пептидов, сложными. Структура токсичных бактерий тесно связана с механизмом их действия на эукариотическую клетку.По механизму действия на эукариотическую клетку токсины бактерий делятся на две группы: поражающие клетку-мишень посредством деструкции клеточной мембраны и токсины, воздействующие на клетку-мишень, поражая ее жизненно важные регуляторные системы. Классическим примером токсинов первой группы, вызывающих деструкцию клеточной мембраны, служат так называемые гемолизины (гемотоксины), разрушающие мембраны эритроцитов. Сюда же относятся тиолзависимые токсины, такие как пневмолизин, стрептолизин, тетанолизин и др.

     Токсины второй группы, поражающие жизненно важные регуляторные системы, для того, чтобы поразить клетку-мишень, должны преодолеть мембрану и проникнуть внутрь клетки. Там они достигают какой-либо важнейшей регуляторной системы и инактивируют ее.

     Для токсинов указанной группы характерной  чертой является бифункциональность структуры. Иногда эти токсины называют бинарными.

     Токсичность бактерий используют для конструирования  так называемых иммунотоксинов. В  препаратах иммунотоксинов, предназначенных  для лечения новообразований, в  качестве поражающего агента используется ферментативно-активная субъединица токсина а в качестве компонента, осуществляющего поиск чувствительной                      клетки-антитело, полученное к одному из антигенов поверхности злокачественной клетки.Другое новое направление практического применения токсинов заключается в использовании их модифицированных форм, субъединиц или отдельных фрагментов для целей конкурентной терапии, основанной на блокировании соответствующих рецепторных структур клетки, участвующих в связывании активного токсина.

     Ароматообразование свойственно многим микроорганизмам, которые синтезируют летучие ароматические сложные эфиры. Такие микроорганизмы широко используются в виноделии, сыроварении, приготовлении масла. Многие патогенные хмикроорганизмы издают неприятные гнилостные запахи. Они иногда служат одним из признаков для определения болезней насекомых.