Токсины — это ядовитые вещества — продукты жизнедеятельности микроорганизмов, обладающие высоким молекулярным весом и антигенными свойствами.
Бактериальные токсины разделяют на две группы — экзотоксины и эндотоксины, которые отличаются по своим свойствам и по характеру действия на организм.
Экзотоксины продуцируются микробом в окружающую среду, обладают высоко выраженной ядовитостью. Например, минимальная смертельная доза нативного (неочищенного) дифтерийного токсина для морской свинки равна 0,0002 мл, столбнячного — 0,005 мл, а ботулинического — 0,0001 мл. Активность очищенных токсинов в несколько сотен раз выше.
Действие экзотоксинов на организм проявляется через определенный инкубационный период. Эндотоксины действуют через более короткий период времени.
Эндотоксины являются структурными компонентами бактериальной клетки и поступают в окружающую среду только после ее разрушения. Эндотоксины по своей ядовитости значительно уступают экзотоксинам. Экзотоксины — термолабильные субстанции: большинство из них разрушается при t° 60—80° в течение 10— 20 мин. Эндотоксины обладают высокой устойчивостью к нагреванию: разрушаются при более высокой температуре или при длительном кипячении. Экзотоксины менее стойки к действию различных физико-химических факторов по сравнению с эндотоксинами. Замораживание и оттаивание токсинов не оказывают заметного влияния на их силу. Токсины хорошо сохраняются в высушенном состоянии.
Действие формалина и тепла на экзотоксины лишает их ядовитых свойств, но сохраняет иммуногенность. На этом принципе разработано получение так называемых анатоксинов (см.), применяемых для профилактики ряда инфекций. Попытки получения анатоксинов из эндотоксинов оказались безуспешными. Большинство экзотоксинов используются при титровании соответствующих антитоксических сывороток.
Характерной особенностью для экзотоксинов является выраженная антигенность — способность вызывать при введении в организм образование антител, обладающих высокой степенью специфичности. Это обстоятельство позволяет вырабатывать в производственных условиях лечебные и профилактические сыворотки против заболеваний, вызываемых возбудителями, продуцирующими экзотоксины.
Большинство экзотоксинов продуцируется грамположительными бактериями. Однако, по мнению ряда исследователей, экзотоксины способны вырабатывать и некоторые грамотрицательные виды (возбудители чумы, коклюша, дизентерийная палочка Григорьева — Шиги).
Биологические свойства ряда продуктов животного и растительного происхождения весьма близки к микробным токсинам (например, растительные яды абрин, робин, рацин; животные яды змей, скорпионов, пауков).