Lactobacillus egenskaper, taksonomi, morfologi, fordeler



Lactobacillus er et slag av bakterier som utgjøres av en rekke gunstige arter av særlig interesse for næringen. Ordet Lactobacillus kommer fra "lactis", som betyr melk og "bacillus", som betyr små baciller.

Slægten ble klassifisert som fenotypisk karakteristisk for den utførte typen fermentering. Den fysiologiske basis for denne klassifiseringen er tilstedeværelsen av fruktose aldolase enzymene 1 og 6 og phosphoketolase difosfat, som er sentrale i den homo- fermenter-metabolisme eller heterohenholdsvis heksoser og pentoser.

Dens fermentative egenskaper og dens metabolske produkter gjør bakteriene i slekten Lactobacillus er blant de første organismer som brukes av mennesket til produksjon av mat.

De brukes også til bevaring av disse, ved å hemme invasjonen av andre mikroorganismer som forårsaker sykdommer av matopprinnelse.

Kjønn Lactobacillus Det har blitt et viktig element for moderne mat og ny industriell teknologi, på grunn av interessen for sine gunstige effekter og funksjonelle egenskaper.

index

  • 1 Egenskaper
  • 2 Taksonomi
  • 3 Morfologi
    • 3.1 Mikroskopiske egenskaper
    • 3.2 Makroskopiske egenskaper 
  • 4 fordeler
  • 5 referanser

funksjoner

Disse bacillene er vanligvis ikke-motile, men noen arter har motilitet på grunn av tilstedeværelsen av perimeter flagella. De er Gram positive, men hvis det er døde bakterier, flekker de rødt, og gir et Gram-variabelt bilde før Gram-flekken.

De sporulerer ikke og noen stammer har bipolare legemer som sannsynligvis inneholder polyfosfat.

De homofermentative Lactobacillus-tilstedeværende indre granulatene avslørt ved Gram-farging eller ved metylenblå-farging.

For diagnostisering og identifikasjon av arten er den mest nyttige metoden polymerase-kjedereaksjonen (PCR).

Cellvegg og ultrastruktur

Cellevegg av slekten Lactobacillus, observert under elektronmikroskopet, er typisk Gram-positiv, inneholdende peptidoglykaner (mureiner) av lysin-D-asparagintypen med flere kjemotyper.

Denne veggen inneholder også polysakkarider knyttet til peptidoglykan ved fosfodiesterbindinger, men har bare teikosyrer knyttet til det hos noen arter.

Den inneholder også store mesosomer som karakteriserer dette slaget.

Biokjemiske egenskaper

De fleste har ikke proteolytisk eller lipolytisk aktivitet i medier som inneholder proteiner eller fettstoffer.

Imidlertid kan noen stammer viser en svak proteolytisk aktivitet på grunn av proteaser og peptidaser som er knyttet til den celle eller frigis ved denne vegg, så vel som en svak lipolytisk aktivitet på grunn av virkningen av intracellulære lipaser.

Normalt reduserer de ikke nitrater, men visse arter gjør det når pH er over 6,0.

Laktobaciller forteller ikke gelatin, eller fordøyer kasein. De produserer heller ikke indol eller svovelsyre (H2S), men de fleste produserer små mengder oppløselig nitrogen.

De er katalase negative, selv om enkelte stammer produserer pseudokatalase-enzymet som bryter ned hydrogenperoksid.

De er negative cytokrom, på grunn av fravær av porfyriner og presentere en negativ benzidinreaksjon.

De vokser godt i flytende medium, hvor de faller raskt etter at veksten stopper, noe som gir opphav til et mykt, granulært eller viskøst sediment uten dannelse av biofilmer.

Lactobacillus ikke utvikler typisk vanlig å vokse i medium som lukt, men bidrar til å modifisere smaken av fermenterte matvarer, som produserer flyktige forbindelser slik som diacetyl og dets derivater, og til hydrogensulfid (H2S) og aminer i osten.

Ernæring og vekstforhold

Laktobaciller krever karbohydrater som kilder til karbon og energi. Også aminosyrer, vitaminer og nukleotider.

Kulturmedier av laktobaciller bør inneholde gjærbare karbohydrater, pepton, kjøttekstrakt og gjærekstrakt.

Enda bedre hvis de er supplert med tomatjuice, mangan, acetat og oleinsyreestere, spesielt Tween 80, da dette stimulerer og til og med er avgjørende for mange arter.

Arten av slekten Lactobacillus vokser godt i mildt syre media, med en innledende pH på 6,4-4,5 og en optimal utvikling mellom 5,5 og 6,2. og synker markant i nøytralt eller litt alkalisk medium.

Lactobacillus er i stand til å senke substratets pH der de er under 4 ved dannelsen av melkesyre.

På den måten unngår eller i det minste reduseres veksten av nesten alle andre konkurrerende mikroorganismer, med unntak av andre melkesyrebakterier og gær.

Oksygen krav

De fleste stammer av Lactobacillus de er hovedsakelig aerotolerant; Den optimale veksten oppnås under mikroerofile eller anaerobe forhold.

Det er kjent at en økning i konsentrasjonen av CO2 (av ca 5% eller opptil 10%) kan stimulere vekst, spesielt på overflaten av media.

Vekst temperatur

De fleste laktobaciller er mesofile (30-40 ° C), med en øvre grense på 40 ° C. Selv om temperaturområde for vekst er mellom 2 og 53 ° C, noen vokser under 15 ° C eller 5 ° C, og det er stammer som vokser ved lave temperaturer i nærheten av frysepunktet (for eksempel, de som bor i kjøtt og fisk fryses ).

På den annen side er det "termofile" laktobaciller, som kan ha en øvre temperaturgrense på 55ºC og ikke vokse under 15ºC.

metabolisme

Disse mikroorganismer mangler cytokrom-systemer for å utføre oksidativ fosforylering og har ikke enzymer superoksid dismutaser eller katalaser.

Medlemmer av denne slekten transformert glukose og lignende aldehyd-heksoser til melkesyre ved homofermentation eller melkesyre og andre sluttprodukter, så som eddiksyre, etanol, karbondioksyd, maursyre og ravsyre med heterofermentación.

Følsomhet mot antibiotika og rusmidler

Laktobaciller er følsomme for de fleste antibiotika som er aktive mot Gram-positive bakterier. Sensibiliteten til intestinale laktobaciller til antibiotika som brukes som tilsetningsstoffer er studert.

habitat

Laktobasiller kan bli funnet i meieriprodukter, ost, korn, kjøttprodukter og fisk, vannkilder, kloakk, øl, vin, frukt og fruktjuicer, gjæret kål og andre grønnsaker som surfôr, sure masser og masser.

Også en del av den normale floraen i munnen, mage-tarmkanalen og skjeden til mange dyr med stabil temperatur, inkludert mann.

De kan også bli funnet i sekundære habitater som gjødsel av organisk opprinnelse.

taksonomi

Domenenavn: Bakterier

Divisjon: Firmicutes

Klasse: Baciller

Bestilling: Lactobacillales

Familie: Lactobacillaceae

Slekt: Lactobacillus.

morfologi

Mikroskopiske egenskaper

Bacillene er ca 2 - 6 μl lange. Noen ganger kan de ses med avrundede ender. Fordelingen i rommet kan isoleres eller i korte kjeder. Noen former for palisades.

De er Gram positive når de er farget med Gram flekker.

den Lactobacillus de har peptidoglykan i deres cellevegg og ogsåDe inneholder et sekundært polymerlag (SCWP), bestående av teiko-, lipoteiko-, lipoglykan-, teikuronsyre.

Mange arter av slekten Lactobacillus De har i innpakningene et ekstra lag proteiner kalt S-lag eller overflatelag (S & lag).

Innenfor denne sjangeren er arter som L. acidophilus, L. brevis, L. crispatus, L. gasseari, L. helveticus, L. kefir blant annet.

Makroskopiske egenskaper 

Koloniene av Lactobacillus i faste medier er de små (2-5 mm), konvekse, myke, med fulle marginer, ugjennomsiktig og uten pigmenter.

Noen stammer kan ha gulaktig eller rødaktig fargestoffer. De fleste har tøffe kolonier, mens andre liker Lactobacillus confusus, nåværende viskøse kolonier.

fordeler

Kjønn Lactobacilluser gunstig for helse, både menneske og dyr.

Fordelene er oppført nedenfor:

Stabiliserer tarmfloraen som øker motstanden mot infeksjoner på dette nettstedet

For eksempel, Lactobacillus GG, synes å produsere antimikrobielle stoffer som er aktive mot forskjellige bakterier som E. coli, Streptococcus, Clostridium difficile, Bacteroides fragilis og Salmonella.

Disse stoffene er aromatiske forbindelser som diacetyl, acetaldehyd, reuterin, bakteriolytiske enzymer, bakteriociner og andre.

  • Forhindrer og kontrollerer noen sykdommer, som tykktarmskreft.
  • Forbedre kvaliteten på bevaring av visse matvarer.
  • De brukes som utgangspunkt for næringen for å få bioteknologiske produkter som er relevante for løsningen av menneskers og dyrs helseproblemer.
  • Påvirke biotilgjengeligheten av næringsstoffer ved å legge til rette for en sammenbrudd av proteinene i helmelk, frigjøre kalsium og magnesium i store mengder.
  • De er også involvert i syntesen av B-vitaminer og fosfater.

patogenitet

Patogeniteten av laktobaciller er sjelden, selv om det nylig er rapportert noen smittsomme prosesser hos mennesker hvor disse mikroorganismer har vært involvert.

Blant dem er tannkaries, revmatisk vaskulær sykdom, abscesser, septikemi og infeksiøs endokarditt, forårsaket av L. casei subsp. rhamnosus, L. acidophilus, L. plantarum og noen ganger Lactobacillus salivarius.

Imidlertid er de biokjemiske grunnlagene for slik patogenitet fortsatt ukjent.

Tabell: Typer infeksjon forårsaket av ulike arter av slekten Lactobacillus

referanser

  1. Kale-Pradhan PB, Jassal HK, Wilhelm SM. Laktobacillus rolle i forebygging av antibiotisk assosiert diaré: en meta-analyse. Farmakoterapi. 2010; 30 (2): 119-26.
  2. Reid G. Den vitenskapelige basis for probiotiske stammer av Lactobacillus. Anvendt og Miljø Mikrobiologi. 1999; 65 (9): 3763-3766.
  3. Harty DW, Oakey HJ, Patrikakis M, Hume EB, Knox KW. Patogen potensial av 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. utgave) Argentina, Editorial Panamericana S.A..
  5. Ellie Goldstein, Tyrrell K, Citron D. Lactobacillus Arter: Taxonomisk kompleksitet og kontroversielle susceptibiliteter Kliniske smittsomme sykdommer, 2015; 60 (2): 98-107