ガス壊疽(えそ)や食中毒の原因となるウェルシュ菌は耐熱性の芽胞をつくるクロストリジウム属の細菌で、各種の組織障害性あるいは溶血性があるタンパク質性の細菌毒素を菌体外へ産生する。おもな毒素としてα(ｱﾙﾌｧ)、β(ﾍﾞｰﾀ)、ε(ｲﾌﾟｼﾛﾝ)、ι(ｲｵﾀ)の4種が知られ、産生される毒素によってウェルシュ菌はA、B、C、D、Eの5型に分けられている。そのほかに溶血毒素であるγ(ｶﾞﾝﾏ)、δ(ﾃﾞﾙﾀ)、η(ｲｰﾀ)、θ(ｼｰﾀ)、タンパク質分解酵素であるκ(ｶｯﾊﾟ)とλ(ﾗﾑﾀﾞ)、ヒアルロン酸に作用する酵素(ヒアルロニダーゼ)であるμ(ﾐｭｰ)およびDNA分解酵素であるν(ﾆｭｰ)がある。これらの毒素の中で病原性からみて最も重要な因子はα毒素である。また、A型菌の一部の菌株は食中毒の原因となる腸管毒素を産生する。
ガス壊疽症を示す最も重要な毒素であるα毒素はウェルシュ菌のすべての型が産生するが、A型菌が最も多く産生する。α毒素は酵素作用をもつタンパク質毒素として最初に認められた毒素で、リン脂質を分解する亜鉛を含むホスホリパーゼ Cである。この毒素は細胞膜のリン脂質-タンパク質複合体(リポタンパク質)へ作用して細胞膜を破壊するので、組織の壊死(えし)作用や溶血作用がきわめて強い