Здатність патогенних мікробів, незважаючи на їх мізерно малу величину, викликати тяжкі захворювання і навіть загибель такого великого організму, як людина, обумовлена трьома факторами.
Перший - це неймовірна швидкість розмноження, що дозволяє мікробам за кілька годин збільшувати свою чисельність до багатьох мільярдів особин, що створює величезне фізіологічне навантаження для тканин.
Другий чинник - це їхня здатність руйнувати тканини тіла і тим самим засмучувати функцію певних органів.
Але, мабуть, найгрізнішим фактором є третій спосіб атаки – вироблення отруйних речовин, які називаються токсинами. Токсини зазвичай вражають не організм як ціле, а один певний орган або одну систему органів, викликаючи характерний комплекс симптомів, якими лікар може діагностувати хворобу і встановити її збудника.
Отруйні речовини, що виробляються бактеріями, можна розбити на два типи: екзотоксин та ендотоксин. Екзотоксин - це надзвичайно сильна отрута, що виділяється бактеріальною клітиною у навколишнє середовище. Екзотоксин дуже токсичні, але легко руйнуються.
Ендотоксини утворюються всередині бактеріальної клітини та вивільняються після її загибелі. Вони менш токсичні, ніж екзотоксин, зате стійкі до нагрівання і ферментів.
Кожен вид патогенних бактерій комбінує здатність до інвазії тканин та вироблення токсинів. Найбільш небезпечні ті види, які поєднують високу токсичність із вираженою інвазивністю.