Eksotoksiner er proteiner som skilles ut fra prokaryoter. Kolerabakterien Vibrio cholerae skiller ut et eksotoksin som øker utskillelsen av klorid fra cellene i tynntarmen. Vann følger etter og gir diaré. Clostridium difficile skiller også ut et eksotoksin som gir diaré. Clostridium botulinum i infisert fermentert mat eller hermetikk skiller ut botulinumtoksin som gir botulisme. jfr. Botox og lamming av muskler for å fjerne rynker.
Ut fra virkningsmekanisme kan de deles i to hovedtyper:
1) Cytolyttiske eksotoksin (gr. kytos - hul; lytein - bryte ned) som virker ved å nedbryte membraner og inneholder enzymer som f.eks. lecithinase og fosfolipase som bryter ned fosfolipider i membranen. Noen typer kalles hemolysiner (gr. haima - blod) fordi de bryter ned membranen i røde blodlegemer.
2) A+B-toksiner som virker ved at eksotoksinproteinet består av to subenheter A og B, hvor B-subenheten binder seg til reseptorer på overflaten av cellene og A-subenheten går igjennom cellemembranen og forårsaker der giftvirkningen inne i cellen.
Ricin fra kastorbønner (Ricinus communis) og abrin fra prekatoriusbønner (Abrus preaceatorius) er eksempler på lektiner (glykoproteiner) fra planter som er A+B-toksiner hvor den delen som går inn i cellen blokkerer proteinsyntesen ved å binde seg til 60S subenheten på ribosomet.
Difteritoksin fra bakterien Coynebacterium diphtheriae gir virkning ved å blokkere overføringen av aminosyrer fra t-RNA i proteinsyntesen ved å binde seg til forlengelsesfaktor 2 og ADP-ribosylere denne. Den samme virkningsmekanismen har eksotoksin A fra bakterien Pseudomonas aeruginosa.
Botulinumtoksin fra Clostridium botulinum hvor A-delen av proteinet binder seg til den synaptiske membranen i nervecellen og hindrer frigivelse av neurotransmittoren acetylkolin. Acetylkolin gir sammentrekning av muskelfibre, men når frigivelsen av acetylkolin er blokkert kan ikke muskelfibrene trekkes sammen og musklene lammes.
Tetanustoksin fra Clostridium tetani hvor A-delen transporteres inn i nervecellene (neuroner) som vanligvis slipper ut neurotransmitteren glycin (en aminosyre). Under normale forhold vil glycin blokkere for frigivelse av acetylkolin fra den terminale nerveenden og muskelen er avslappet. Tetanustoksin blokkerer imidlertid for frigivelsen av glycin slik at det skilles ut store mengder acetylkolin fra den terminale nerveenden som stimulerer muskelsammentrekning.
Koleratoksin er et eksotoksin og enterotoksin som også er et A+B toksin. Se endotoksin og enterotoksin.