Lactobacillus rhamnosus karakteristika, morfologi

2284
David Holt

Lactobacillus rhamnosus Det er en gram-positiv, stavformet, mikroaerofil og fakultativ anaerob bakterie. Det kan vokse enkeltvis eller i korte kæder. Det er ikke sporedannende, mobilt og katalase-negativt. Det er mesofilt, men nogle stammer kan vokse ved temperaturer under 15 ° C eller over 40 ° C.

Nogle stammer af L. rhamnosus De bruges i fødevareindustrien på grund af deres probiotiske og antimikrobielle aktiviteter. Dens anvendelser inkluderer ikke kun som probiotika, men også som beskyttere af gærede og ikke-fermenterede mejeriprodukter, drikkevarer, spiseklare fødevarer, pølser og i salater.

Lactobacillus rhamnosus. Taget og redigeret fra http://www.ghostshipmedia.com/tag/lactobacillus-rhamnosus/

Artikelindeks

  • 1 Funktioner
  • 2 Taxonomi
  • 3 Morfologi
    • 3.1 Cellevæg
  • 4 applikationer
    • 4.1 Medicinske applikationer
    • 4.2 Anvendelser som probiotiske
  • 5 Patogenicitet
  • 6 Referencer

Egenskaber

Lactobacillus rhamnosus det er en meget krævende bakterie med hensyn til ernæringsmæssige behov. For at vokse har du brug for folsyre og andre vitaminer som riboflavin, niacin eller pantothensyre. Det kræver også mineralsk calcium. Dens oprindelige vækst kræver sure medier med en pH mellem 4,5 og 6,4.

Dens stofskifte er fakultativ heterofermentativ. Konverter hexoser til L (+) - mælkesyre ifølge Embden-Meyerhof-stien. Det fermenterer også pentoser. I mangel af glucose producerer det mælkesyre, eddikesyre, myresyre og ethanol.

Taxonomi

Lactobacillus Det er den mest forskelligartede af de tre slægter inden for familien Lactobacillaceae, der tilhører phylum Firmicutes, klasse Bacilli, bestil Lactobacillales.

Denne slægt er opdelt i tre grupper (A, B og C) efter deres type gæring: A) inkluderer obligatorisk homofermentativ art, B) fakultativ heterofermentativ art og C) obligatorisk heterofermentativ art.

Lactobacillus rhamnosus tilhører gruppe B i denne division. Det er også inkluderet i den funktionelle gruppe af mælkesyrebakterier (LAB). LAB'er er bakterier, der ved kulhydratfermentering hovedsageligt producerer mælkesyre som den endelige metabolit..

Denne art blev oprindeligt betragtet som en underart af L. casei, senere blev det hævet til artsniveauet takket være genetisk forskning på grund af de store morfologiske ligheder og egenskaber.

Denne og to andre arter udgør komplekset Lactobacillus casei, funktionel gruppe uden taksonomisk gyldighed. En af de mest undersøgte stammer af denne art, L. rhamnosus GG, er isoleret fra den menneskelige tarm.

Morfologi

Lactobacillus rhamnosus det er en stavformet bakterie med målinger, der spænder fra 0,8 til 1,0 um i bredden og fra 2,0 til 4,0 um i længden. Det kan vokse enkeltvis eller i korte kæder. Det har ikke et flagellum, hvorfor det mangler bevægelse. Kan præsentere pilis og plasmider.

Lactobacillus rhamnosus har en bred vifte af stammer, der vokser i forskellige miljøer, herunder skeden og mave-tarmkanalen hos mennesker. Hver stamme har evnen til at tilpasse sig en lang række miljøer.

Dets centrale genom indeholder 2.164 gener ud af i alt 4.711 gener. Stammen L. rhamnosus LRB, har et cirkulært kromosom på 2.934.954 bp med et GC-indhold på 46,78%.

Cellular væg

Cellevæggen består primært af et tykt lag af peptidoglycan (PG), en aminosukkerpolymer tværbundet med peptidbroer. Cellevæggen er ansvarlig for at opretholde celleformen. Det hjælper også med at beskytte bakterier mod indre osmotiske belastninger, der kan forårsage cellelyse..

Komponentsukkeret i PG består af N-acetylglucosamin og N-acetyl-muraminsyre arrangeret skiftevis. Sidekæden af ​​peptidet på tre til fem aminosyrer binder til N-acetyl-muraminsyre. Den nøjagtige sammensætning af peptidsidekæden og tværbindinger er artsspecifik.

Kunstnerisk indtryk af Lactobacillus rhamnosus, Foto af: Electron Microscopy Unit, Institute of Biotechnology, Helsinki. Taget og redigeret fra https://www.micropia.nl/da/discover/news/2015/12/8/new-bacteria-duo-to-fight-diarrhoea-in-africa/

Ansøgninger

Lactobacillus rhamnosus Det bruges i fødevareindustrien til produktion af yoghurt, gæret og upasteuriseret mælk og semi-hård ost.

Medicinske applikationer

Lactobacillus rhamnosus Det betragtes som et nyttigt probiotikum til behandling af forskellige sygdomme. Stammen Lactobacillus rhamnosus GG har vist sig at have flere nuværende og potentielle anvendelser inden for medicin til behandling af sygdomme.

Blandt de sygdomme, der positivt behandles med denne stamme, er: diarré af forskellige typer, hovedsageligt på grund af rotavirus hos børn; akut gastroenteritis hos børn; gastrointestinal transport af Enterococcus resistent over for vancomycin hos nyrepatienter; Det har også vist sig at være nyttigt til at reducere muligheden for at udvikle Aspergers syndrom..

Blandt de sygdomme, der potentielt kunne behandles eller forhindres ved at give L. rhamnosus GG findes luftvejsinfektioner hos børn; irritabelt tarmsyndrom; atopisk dermatitis, eksem; urogenitale tarminfektioner; angst og hypertension.

In vitro-erfaringer har vist, at det kan modulere værtsimmunitet ved at mindske produktionen af ​​inflammatoriske cytokiner fra forskellige eukaryoter. Det inducerer også genekspressionen af ​​tarmslimin og hæmmer vedhæftningen af ​​patogener..

Andre medicinske anvendelser inkluderer nedsættelse af tarmpermeabilitet hos børn med irritabel tarmsyndrom. Det hjælper også med at øge vægttab hos patienter på et diætregime..

Anvendes som probiotikum

Stammen L. rhamnosus GG udviser også probiotiske og antimikrobielle aktiviteter, som anvendes i fødevareindustrien. Denne stamme er individuelt i stand til at inhibere Clostridium histolyticum, C. difficile Y Salmonella enterica.

Kombineret med andre stammer af L rhamnosus eller med andre ikke-patogene bakteriearter inhiberer de også væksten af ​​højpatogene bakterier. Stammen L. rhamnosus LC705 undertrykker væksten af ​​nogle gær og skimmelsvampe.

Patogenicitet

Lactobacillus rhamnosus Det har været relateret til forskellige typer infektioner, hovedsageligt af hospitalsoprindelse, der påvirker patienter med svækket immunsystem..

Hos disse patienter har de underliggende sygdomme altid været ondartede eller alvorlige gastrointestinale lidelser. Blandt de sygdomme, der er forbundet med denne art, er: bakteriæmi, endocarditis, meningitis og peritonitis.

Lactobacilli er generelt resistente over for vancomycin. Lactobacillus rhamnosus er modtagelig for penicillin og aminoglycosider med en følsomhedsgrad på op til 70%.

Imidlertid er nogle stammer resistente over for standard antibiotikakurer. Daptomycin kunne anvendes som et alternativ til penicillin; følsomheden over for cephalosporiner er lavere. Kromosomale mutationer i L. rhamnosus, kan reducere erythromycins affinitet til ribosomet.

Endokarditis pga Lactobacillus Det betragtes som en vanskelig sygdom at udrydde. Tilbagefald kan forekomme, hovedsageligt på grund af manglen på tilstrækkelige undersøgelser af mikrobiel modtagelighed.

Der er heller ingen standardiserede behandlinger, som kan øge tilbagefald og endda døden. Sandsynligvis kan produktionen af ​​mælkesyre med lactobaciller reducere de effektive koncentrationer af antibiotika og reducere deres virkning.

Referencer

  1. L.M. Lehtoranta, A. Pitkäranta, R. Korpela (2012). Probiotisk Lactobacillus rhamnosus GG og åndedrætssygdom hos børn. Agro Food Industry Hi Tech, 23, 6, monografisk tillægsserie: Kostfibre og præ / probiotika.
  2. L. Valík, A. Medveďová, D. Liptáková (2008). Karakterisering af væksten af ​​Lactobacillus rhamnosus GG i mælk ved suboptimale temperaturer. Journal of Food and Nutrition Research.
  3. P. Boonma, J.K. Spinler, X. Qin, C. Jittaprasatsin, D.M. Muzny, H. Doddapaneni, R. Gibbs, J. Petrosino, S. Tumwasorn, J. Versalovic (2014). Udkast til genomsekvenser og beskrivelse af Lactobacillus rhamnosus stammer L31, L34 og L35. Standarder i genomisk videnskab.
  4. I. Felekos, G. Lazaros, A. Tsiriga, M. Pirounaki, G. Stavropoulos, J. Paraskevas, M. Toutouza, D. Tousoulis (2016). Lactobacillus rhamnosus endokarditis: En usædvanlig synder hos en patient med Barlow's sygdom. Hellenic Society of Cardiology.
  5. K. A. Nocianitri, N.S. Antara, I.M. Sugitha, I.D.M. Sukrama, Y. Ramona, I.N. Sujaya (2017). Virkningen af ​​to Lactobacillus rhamnosus stammer på blodlipidprofilen hos rotter fodret med diæt med højt fedtindhold. International Food Research Journal.
  6. E.J.C. Goldstein, K.L. Tyrrell, D.M. Citron (2015). Lactobacillus Arter: Taxonomisk kompleksitet og kontroversiel følsomhed. Kliniske smitsomme sygdomme

Endnu ingen kommentarer