Lactobacillus egenskaber, morfologi, fordele

4331
Egbert Haynes

Lactobacillus Det er en slægt af bakterier, der består af en række gavnlige arter af særlig interesse i branchen. Ordet Lactobacillus kommer fra "lactis", som betyder mælk, og "bacillus", hvilket betyder små baciller.

Slægten blev klassificeret med hensyn til den fænotypiske egenskab ved den udførte gæringsform. Det fysiologiske grundlag for denne klassificering er tilstedeværelsen af ​​enzymerne fructose 1 & 6 diphosphat aldolase og phosphoketolase, som er nøglen til homo- eller hetero-fermentativ metabolisme af henholdsvis hexoser og pentoser..

Dens fermenterende egenskaber og dets metaboliske produkter gør bakterier af slægten Lactobacillus er blandt de første organismer, som mennesker bruger til fødevareproduktion.

De bruges også til deres konservering ved at hæmme invasionen af ​​andre mikroorganismer, der forårsager fødevarebårne sygdomme..

Køn Lactobacillus det er blevet et væsentligt element for moderne mad og nye industrielle teknologier på grund af interessen for dets gavnlige virkninger og funktionelle egenskaber.

Artikelindeks

  • 1 Funktioner
  • 2 Taxonomi
  • 3 Morfologi
    • 3.1 Mikroskopiske egenskaber
    • 3.2 Makroskopiske egenskaber 
  • 4 fordele
  • 5 Referencer

Egenskaber

Disse basiller er generelt ikke-bevægelige, men nogle arter er bevægelige på grund af peritrichous flagella. De er Gram-positive, men hvis der er døde bakterier, pletter de rødt, hvilket giver et variabelt Gram-billede i nærvær af Gram-farvning..

De sporer ikke, og nogle stammer har bipolære legemer, der sandsynligvis indeholder polyfosfat.

Homofermentativ Lactobacillus har interne granulater afsløret ved Gram-plet eller methylenblåt farvning..

Til diagnose og identifikation af arten er den mest nyttige metode Polymerase Chain Reaction (PCR)..

Cellevæg og ultrastruktur

Cellevæggen af ​​slægten Lactobacillus, observeret under et elektronmikroskop, er typisk grampositiv, den indeholder peptidoglycaner (mureiner) af Lysine-D-Asparagine-typen af ​​forskellige kemotyper..

Denne væg indeholder også polysaccharider bundet til peptidoglycan gennem phosphodiesterbindinger, men har kun teichoinsyrer relateret til det i nogle arter..

Den indeholder også store mesosomer, der karakteriserer denne slægt.

Biokemiske egenskaber

De fleste har ikke proteolytisk eller lipolytisk aktivitet i medier, der indeholder proteiner eller fedtstoffer..

Imidlertid kan nogle stammer udvise let proteolytisk aktivitet på grund af proteaser og peptidaser bundet til eller frigivet af cellevæggen såvel som svag lipolytisk aktivitet på grund af virkningen af ​​intracellulære lipaser..

De reducerer normalt ikke nitrater, men visse arter gør det, når pH er over 6,0.

Lactobacilli flyder ikke gelatine, og de fordøjer heller ikke kasein. De producerer heller ikke indol eller hydrogensulfid (H.toS), men de fleste producerer små mængder opløseligt nitrogen.

De er katalase-negative, selvom nogle stammer producerer enzymet pseudokatalase, der nedbryder hydrogenperoxid.

De er cytokrom-negative på grund af fraværet af porphyriner og udgør en negativ benzidinreaktion.

De vokser godt i et flydende medium, hvor de præcipiterer hurtigt, når væksten ophører, hvilket giver anledning til et blødt, granulært eller tyktflydende sediment uden dannelse af biofilm..

Lactobacillus udvikler ikke typiske lugte, når de dyrkes i almindelige medier, men de bidrager til at ændre smagen af ​​fermenterede fødevarer og producerer flygtige forbindelser såsom diacetyl og dets derivater og endda hydrogensulfid (HtoS) og aminer i ost.

Ernæring og vækstbetingelser

Lactobacilli kræver kulhydrater som kilder til kulstof og energi. Også aminosyrer, vitaminer og nukleotider.

Lactobacilli-kulturmedier skal indeholde gærbare kulhydrater, pepton, kødekstrakt og gærekstrakt.

Endnu bedre, hvis de suppleres med tomatjuice, mangan, acetat og oliesyreestere, især Tween 80, da dette er stimulerende og endda vigtigt for mange arter.

Arten af ​​slægten Lactobacillus vokser godt i let sure medier med en indledende pH-værdi på 6,4-4,5 og med en optimal udvikling mellem 5,5 og 6,2. og falder markant i neutrale eller let alkaliske medier.

Lactobacillus er i stand til at sænke substratets pH, hvor de er under 4 gennem dannelsen af ​​mælkesyre.

På denne måde forhindrer eller i det mindste de reducerer væksten af ​​næsten alle andre konkurrerende mikroorganismer, bortset fra andre mælkesyrebakterier og gær..

Oxygenbehov

De fleste stammer af Lactobacillus de er hovedsageligt aerotolerante optimal vækst opnås under mikroaerofile eller anaerobe forhold.

Det er kendt, at en stigning i koncentrationen af ​​COto (ca. 5% eller op til 10%) kan stimulere vækst, især på medieoverfladen.

Væksttemperatur

De fleste lactobaciller er mesofile (30-40 ° C) med en øvre grænse på 40 ° C. Selvom deres temperaturområde for vækst er mellem 2 og 53 ° C, vokser nogle under 15 ° C eller 5 ° C, og der er stammer, der vokser ved lave temperaturer tæt på frysning (for eksempel dem, der bor i frossent kød og fisk).

På den anden side er der de "termofile" lactobaciller, som kan have en øvre temperaturgrænse på 55 ° C og ikke vokser under 15 ° C..

Metabolisme

Disse mikroorganismer mangler cytochrom-systemer til at udføre oxidativ phosphorylering og har ikke superoxiddismutaser eller katalaser..

Medlemmer af denne slægt omdanner glucose og lignende aldehydhexoser til mælkesyre ved homofermentering eller til mælkesyre og andre yderligere slutprodukter, såsom eddikesyre, ethanol, carbondioxid, myresyre og ravsyre ved heterofermentering..

Følsomhed over for antibiotika og stoffer

Lactobacilli er følsomme over for de fleste antibiotika, der er aktive mod gram-positive bakterier. Det har været muligt at undersøge tarmlactobacillis følsomhed over for antibiotika, der anvendes som tilsætningsstoffer til fødevarer.

Habitat

Lactobacilli findes i mejeriprodukter, oste, korn, kød eller fiskeprodukter, vandkilder, spildevand, øl, vin, frugt og frugtsaft, kål og andre gærede grøntsager såsom: ensilage, sure masser og masser.

De er også en del af den normale flora i munden, mave-tarmkanalen og vagina hos mange temperaturstabile dyr, inklusive mennesket..

De kan også findes i sekundære levesteder såsom organisk gødning..

Taxonomi

Domæne: Bakterier

Division: Firmicutes

Klasse: Baciller

Bestilling: Lactobacillales

Familie: Lactobacillaceae

Slægt: Lactobacillus.

Morfologi

Mikroskopiske egenskaber

Bacillerne er ca. 2-6 μ lange. De kan undertiden ses med afrundede ender. Dens fordeling i rummet kan isoleres eller i korte kæder. Nogle danner palisader.

De er Gram-positive, når de farves med Gram-pletten.

Det Lactobacillus har peptidoglycan i deres cellevæg og ogsåindeholder et sekundært polymerlag (SCWP), der består af teichoic, lipoteichoic, lipoglycan, teicuronic syrer.

Mange arter af slægten Lactobacillus har i deres kuverter et ekstra lag af proteiner kaldet S-laget eller overfladelaget (S & lag).

Inden for denne slægt findes arter som L. acidophilus, L. brevis, L. crispatus, L. gasseari, L. helveticus, L. kefir blandt andre.

Makroskopiske egenskaber 

Kolonierne i Lactobacillus på faste medier er de små (2-5 mm), konvekse, glatte, med hele margener, uigennemsigtige og uden pigmenter.

Nogle stammer kan vise gullig eller rødlig farve. De fleste har ru kolonier, mens andre lignende Lactobacillus confusus, har slimede kolonier.

Fortjeneste

Køn Lactobacillusdet er gavnligt for menneskers og dyrs sundhed.

Fordelene er anført nedenfor:

Stabiliserer tarmfloraen ved at øge resistens over for infektioner på dette sted

For eksempel, Lactobacillus GG, synes at producere antimikrobielle stoffer, der er aktive mod forskellige bakterier såsom E. coli, Streptococcus, Clostridium difficile, Bacteroides fragilis Y Salmonella.

Disse stoffer er aromatiske forbindelser, såsom diacetyl, acetaldehyd, reuterin, bakteriolytiske enzymer, bakteriociner, blandt andre..

  • Forebygger og kontrollerer nogle sygdomme, såsom tyktarmskræft.
  • De forbedrer kvaliteten af ​​konservering af visse fødevarer.
  • De bruges som udgangspunkt for industrien til at opnå bioteknologiske produkter, der kan anvendes til løsning af både menneskers og dyrs sundhedsproblemer..
  • De påvirker næringsstoffers biotilgængelighed ved at lette nedbrydningen af ​​sødmælksproteiner, frigive calcium og magnesium i store mængder.
  • De er også involveret i syntesen af ​​B-vitaminer og fosfater..

Patogenicitet

Patogeniciteten af ​​lactobaciller er sjælden, selvom der for nylig er rapporteret om nogle infektiøse processer hos mennesker, hvor disse mikroorganismer er fundet involveret..

Disse inkluderer tandkaries, reumatisk vaskulær sygdom, bylder, septikæmi og infektiøs endokarditis forårsaget af L. casei subsp. rhamnosus, L. acidophilus, L. plantarum og lejlighedsvis Lactobacillus salivarius.

Imidlertid er de biokemiske baser af en sådan patogenicitet stadig ukendte..

Tabel: Infektionstyper forårsaget af forskellige arter af slægten Lactobacillus

Referencer

  1. Kale-Pradhan PB, Jassal HK, Wilhelm SM. Lactobacillus 'rolle i forebyggelse af diarré, der er forbundet med antibiotika: en metaanalyse. Farmakoterapi. 2010; 30 (2): 119-26.
  2. Reid G. Det videnskabelige grundlag for probiotiske stammer af LactobacillusAnvendt og miljømikrobiologi. 1999; 65 (9): 3763-3766.
  3. Harty DW, Oakey HJ, Patrikakis M, Hume EB, Knox KW. Patogent potentiale for Lactobacilli. jegnt J Food Microbiol. 1994; 24 (1-2): 179-89.
  4. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Mikrobiologisk diagnose. (5. udgave). Argentina, redaktionelt Panamericana S.A.
  5. Ellie Goldstein, Tyrrell K, Citron D.. Lactobacillus Arter: Taxonomisk kompleksitet og kontroversiel følsomhed Kliniske smitsomme sygdomme, 2015; 60 (2): 98-107

Endnu ingen kommentarer