對(duì)我們來說很不幸，但對(duì)某些細(xì)菌來說很幸運(yùn)，在不利的環(huán)境條件下會(huì)形成孢子。在干燥環(huán)境中通常是這種情況。細(xì)菌孢子被稱為內(nèi)生孢子，因?yàn)樗鼈儗?shí)際上是在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)形成的。內(nèi)生孢子細(xì)菌可以在許多惡劣條件下生存，例如加熱，干燥，輻射和化學(xué)藥品。其他生物體形成孢子，但是細(xì)菌孢子通常更耐熱并且不易變性。更大的耐熱性隱藏在內(nèi)生孢子的結(jié)構(gòu)中。參見下圖。
請(qǐng)注意外孢子及其由蛋白質(zhì)組成的精致薄膜。它的內(nèi)部是孢子皮，它由一層獨(dú)特的蛋白質(zhì)層組成。下一層稱為皮層，其中包含松散連接的肽聚糖（糖蛋白），其中含有另一個(gè)稱為二吡啶甲酸（DPA）的分子。DPA具有與孢子皮層中嵌入的鈣交聯(lián)的能力。鈣交聯(lián)有助于細(xì)菌的耐熱性，從而使硬屏障得以穿透。請(qǐng)注意，細(xì)菌位于內(nèi)生孢子的中心。內(nèi)生孢子很難殺死細(xì)菌。
內(nèi)毒素是在革蘭氏陰性細(xì)胞壁中常見的分子。這些分子旨在保護(hù)細(xì)菌免受各種威脅。一旦細(xì)菌死亡，它就會(huì)將這些內(nèi)毒素釋放到周圍，因?yàn)樗鼈兊募?xì)胞壁已被破壞。這些分子對(duì)人類和動(dòng)物以及其他生物有毒（有毒）。內(nèi)毒素只有在細(xì)菌死亡后才有害。這些有毒分子可引起腹瀉，嘔吐，發(fā)燒和炎癥反應(yīng)。許多內(nèi)毒素都是脂多糖（LPS）形式，但是還有其他分子類型。可以通過干熱和濕熱殺死內(nèi)毒素。
外毒素不同于內(nèi)毒素。外毒素實(shí)際上是細(xì)菌分泌的。與內(nèi)毒素細(xì)菌不同，當(dāng)外毒素細(xì)菌存活時(shí)，其存在會(huì)給宿主帶來麻煩。外毒素細(xì)菌在溶解時(shí)也會(huì)釋放內(nèi)源性外毒素。大多數(shù)外毒素可以通過加熱而失活。一種外毒素的例子是肉毒梭菌產(chǎn)生的肉毒桿菌毒素。
熱原是引起發(fā)燒的分子。常見的熱原是由細(xì)菌產(chǎn)生的，并以內(nèi)毒素和外毒素的形式出現(xiàn)。請(qǐng)記住，動(dòng)物也會(huì)產(chǎn)生熱原，但這是另一回事。人們會(huì)認(rèn)為滅菌會(huì)消除這些細(xì)菌毒素，因?yàn)榧?xì)菌已被破壞。不必要。在滅菌過程中，細(xì)菌被破壞，但是會(huì)釋放出內(nèi)源性外毒素和內(nèi)毒素。確保您使用了適當(dāng)?shù)臏囟群蜁r(shí)間使細(xì)菌不僅滅活，還使它們的毒素失活。在為實(shí)驗(yàn)室購買產(chǎn)品時(shí)，需要注意包裝上的說明。某些產(chǎn)品可能被列為無菌，無菌和無熱原或無熱原但不是無菌的。無菌本身并不意味著無熱原。
