Vlastnosti Lactobacillus rhamnosus, morfologie

1403
Philip Kelley

Lactobacillus rhamnosus Je to grampozitivní, tyčinkovitá, mikroaerofilní a fakultativně anaerobní bakterie. Může růst jednotlivě nebo v krátkých řetězcích. Není sporotvorný, mobilní a katalázově negativní. Je mezofilní, ale některé kmeny mohou růst při teplotách pod 15 ° C nebo nad 40 ° C.

Některé kmeny L. rhamnosus Používají se v potravinářském průmyslu díky své probiotické a antimikrobiální aktivitě. Mezi jeho použití patří nejen jako probiotika, ale také jako ochránci fermentovaných a nefermentovaných mléčných výrobků, nápojů, hotových jídel, uzenin a salátů.

Lactobacillus rhamnosus. Převzato a upraveno z http://www.ghostshipmedia.com/tag/lactobacillus-rhamnosus/

Rejstřík článků

  • 1 Funkce
  • 2 Taxonomie
  • 3 Morfologie
    • 3.1 Buněčná stěna
  • 4 Aplikace
    • 4.1 Lékařské aplikace
    • 4.2 Používá se jako probiotikum
  • 5 Patogenita
  • 6 Reference

Vlastnosti

Lactobacillus rhamnosus je to velmi náročná bakterie, pokud jde o její nutriční požadavky. K růstu potřebujete kyselinu listovou a další vitamíny, jako je riboflavin, niacin nebo kyselina pantothenová. Vyžaduje také minerální vápník. Jeho počáteční růst vyžaduje kyselé prostředí s pH mezi 4,5 a 6,4.

Jeho metabolismus je fakultativní heterofermentativní. Převeďte hexózy na kyselinu L (+) - mléčnou podle cesty Embden-Meyerhof. Také fermentuje pentózy. Při nedostatku glukózy produkuje kyselinu mléčnou, kyselinu octovou, kyselinu mravenčí a ethanol.

Taxonomie

Lactobacillus Je to nejrozmanitější ze tří rodů v rodině Lactobacillaceae, patřící do kmene Firmicutes, třída Bacilli, řád Lactobacillales.

Tento rod je rozdělen do tří skupin (A, B a C) podle typu fermentace: A) zahrnuje obligátní homofermentativní druhy, B) fakultativně heterofermentativní druhy a C) obligátní heterofermentativní druhy.

Lactobacillus rhamnosus patří do skupiny B této divize. Je také zahrnuta do funkční skupiny bakterií kyseliny mléčné (LAB). LAB jsou bakterie, které fermentací sacharidů produkují hlavně kyselinu mléčnou jako konečný metabolit..

Tento druh byl původně považován za poddruh L. casei, později byl zvýšen na úroveň druhů díky genetickému výzkumu, kvůli velkým morfologickým podobnostem a vlastnostem.

Tento a další dva druhy tvoří komplex Lactobacillus casei, funkční skupina bez taxonomické platnosti. Jeden z nejvíce studovaných kmenů tohoto druhu, L. rhamnosus GG je izolován z lidského střeva.

Morfologie

Lactobacillus rhamnosus je to bakterie ve tvaru tyčinky, jejíž rozměry se pohybují od 0,8 do 1,0 μm na šířku a od 2,0 do 4,0 μm na délku. Může růst jednotlivě nebo v krátkých řetězcích. Nemá bičík, a proto mu chybí pohyb. Může představovat pilis a plazmidy.

Lactobacillus rhamnosus má širokou škálu kmenů, které rostou v různých prostředích, včetně pochvy a gastrointestinálního traktu člověka. Každý kmen má schopnost přizpůsobit se širokému spektru prostředí.

Jeho centrální genom obsahuje 2 164 genů, z celkového počtu 4 711 genů. Napětí L. rhamnosus LRB, má kruhový chromozom 2934954 bp s obsahem GC 46,78%.

Buněčná stěna

Buněčná stěna se skládá převážně z tlusté vrstvy peptidoglykanu (PG), aminocukerového polymeru zesítěného peptidovými můstky. Buněčná stěna je zodpovědná za udržování tvaru buňky. Pomáhá také chránit bakterie před vnitřními osmotickými stresy, které mohou způsobit lýzu buněk..

Složka cukru PG sestává ze střídavě uspořádaného N-acetylglukosaminu a N-acetyl-muramové kyseliny. Postranní řetězec peptidu, tři až pět aminokyselin, se váže na kyselinu N-acetyl-muramovou. Přesné složení peptidového postranního řetězce a příčných vazeb je druhově specifické.

Umělecký dojem z Lactobacillus rhamnosus, Fotografie: Electron Microscopy Unit, Institute of Biotechnology, Helsinki. Převzato a upraveno z https://www.micropia.nl/cs/discover/news/2015/12/8/new-bacteria-duo-to-fight-diarrhoea-in-africa/

Aplikace

Lactobacillus rhamnosus Používá se v potravinářském průmyslu k výrobě jogurtu, fermentovaného a nepasterizovaného mléka a polotvrdého sýra.

Lékařské aplikace

Lactobacillus rhamnosus Považuje se za užitečné probiotikum pro léčbu různých nemocí. Napětí Lactobacillus rhamnosus Ukázalo se, že GG má v medicíně mnoho současných i potenciálních použití k léčbě nemocí.

Mezi nemoci pozitivně léčené tímto kmenem patří: průjem různých typů, zejména v důsledku rotaviru u dětí; akutní gastroenteritida u dětí; gastrointestinální transport Enterococcus rezistentní na vankomycin u pacientů s ledvinami; Ukázalo se také, že je užitečné při snižování možnosti vzniku Aspergerova syndromu..

Mezi nemoci, které by mohly být léčeny nebo jim předcházet poskytováním L. rhamnosus GG jsou infekce dýchacích cest u dětí; syndrom dráždivého tračníku; atopická dermatitida, ekzém; infekce urogenitálního traktu; úzkost a hypertenze.

Zkušenosti in vitro ukázaly, že může modulovat imunitu hostitele snížením produkce zánětlivých cytokinů z různých eukaryot. Rovněž indukuje genovou expresi střevního mucinu a inhibuje adherenci patogenů..

Jiné lékařské použití zahrnuje snížení střevní propustnosti u dětí se syndromem dráždivého tračníku. Pomáhá také zvyšovat úbytek hmotnosti u pacientů na dietním režimu..

Používá se jako probiotikum

Napětí L. rhamnosus GG také vykazuje probiotické a antimikrobiální aktivity, které se používají v potravinářském průmyslu. Tento kmen je individuálně schopen inhibovat Clostridium histolyticum, C. difficile Y Salmonella enterica.

V kombinaci s jinými kmeny L. rhamnosus nebo s jinými nepatogenními bakteriálními druhy také inhibují růst vysoce patogenních bakterií. Napětí L. rhamnosus LC705 potlačuje růst některých kvasinek a plísní.

Patogenita

Lactobacillus rhamnosus Souvisí to s různými typy infekcí, zejména nemocničního původu, které postihují pacienty se oslabeným imunitním systémem..

U těchto pacientů byly základními chorobami vždy maligní nebo závažné gastrointestinální poruchy. Mezi nemoci spojené s tímto druhem patří: bakteriémie, endokarditida, meningitida a peritonitida.

Laktobacily jsou obecně rezistentní na vankomycin. Lactobacillus rhamnosus je citlivý na penicilin a aminoglykosidy s mírou citlivosti až 70%.

Některé kmeny jsou však rezistentní na standardní antibiotické režimy. Daptomycin lze použít jako alternativu k penicilinu; citlivost na cefalosporiny je nižší. Chromozomální mutace v L. rhamnosus, může snížit afinitu erythromycinu k ribozomu.

Endokarditida způsobená Lactobacillus Vymýcení se považuje za obtížné onemocnění. Může dojít k relapsům, zejména kvůli nedostatku adekvátních studií o mikrobiální citlivosti.

Neexistují také žádné standardizované léčby, které mohou zvýšit relapsy nebo dokonce smrt. Pravděpodobně produkce kyseliny mléčné laktobacily by mohla snížit účinné koncentrace antibiotik a snížit jejich účinek.

Reference

  1. L.M. Lehtoranta, A. Pitkäranta, R. Korpela (2012). Probiotické Lactobacillus rhamnosus GG a respirační onemocnění u dětí. Agro potravinářský průmysl Hi Tech, 23, 6, řada monografických doplňků: Dietní vlákna a pre / probiotika.
  2. L. Valík, A. Medveďová, D. Liptáková (2008). Charakterizace růstu Lactobacillus rhamnosus GG v mléce při neoptimálních teplotách. 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). Návrh sekvencí genomu a popis Lactobacillus rhamnosus kmeny L31, L34 a L35. Standardy v genomických vědách.
  4. I. Felekos, G. Lazaros, A. Tsiriga, M. Pirounaki, G. Stavropoulos, J. Paraskevas, M. Toutouza, D. Tousoulis (2016). Lactobacillus rhamnosus endokarditida: neobvyklý viník u pacienta s Barlowovou chorobou. Řecká kardiologická společnost.
  5. K. A. Nocianitri, N.S. Antara, I.M. Sugitha, I.D.M. Sukrama, Y. Ramona, I.N. Sujaya (2017). Účinek dvou Lactobacillus rhamnosus kmeny na profilu lipidů v krvi potkanů ​​krmených stravou s vysokým obsahem tuků. International Food Research Journal.
  6. E.J.C. Goldstein, K.L. Tyrrell, D.M. Citron (2015). Lactobacillus Druh: Taxonomická složitost a kontroverzní vnímavost. Klinické infekční nemoci

Zatím žádné komentáře