Ciri-ciri Lactobacillus, taksonomi, morfologi, faedah



Lactobacillus adalah genus bakteria yang dibentuk oleh satu siri spesis faedah khusus dalam industri. Perkataan itu Lactobacillus berasal dari "laktis", yang bermaksud susu, dan "bacillus", yang bermaksud bacilli kecil.

Genus ini diklasifikasikan sebagai ciri fenotipik jenis penapaian yang dijalankan. Asas fisiologi untuk pengelasan ini ialah kehadiran fruktosa aldolase enzim 1 & 6 dan phosphoketolase difosfat, yang merupakan kunci dalam homo metabolisme penapaian atau hetero masing-masing hexoses dan pentoses.

Sifat fermentatif dan produk metaboliknya menjadikan bakteria genus Lactobacillus adalah antara organisma pertama yang digunakan oleh manusia untuk pengeluaran makanan.

Mereka juga digunakan untuk pemeliharaannya, dengan menghalang pencerobohan oleh mikroorganisma lain yang menyebabkan penyakit makanan asal.

Jantina Lactobacillus Ia telah menjadi elemen penting untuk makanan moden dan teknologi perindustrian baru, berikutan kepentingan dalam kesannya yang bermanfaat dan ciri-ciri fungsian.

Indeks

  • 1 Ciri-ciri
  • 2 Taksonomi
  • 3 Morfologi
    • 3.1 Ciri mikroskopik
    • 3.2 Ciri-ciri makroskopik 
  • 4 Faedah
  • 5 Rujukan

Ciri-ciri

Basil ini biasanya tidak bermotor, tetapi sesetengah spesies mempunyai motilitas kerana adanya flagella perimeter. Mereka adalah Gram positif, namun jika ada bakterya mati, mereka noda merah, memberikan imej variabel Gram sebelum Gram stain.

Mereka tidak sporulate dan beberapa strain mempunyai badan bipolar yang mungkin mengandungi polifosfat.

Homofermentatif Lactobacillus hadir butiran dalaman yang diturunkan oleh Gram pewarnaan atau oleh pewarnaan biru metilena.

Untuk diagnosis dan pengenalpastian spesis kaedah yang paling berguna adalah Reaksi Berantai Polimerase (PCR).

Dinding sel dan ultrastruktur

Dinding sel dari genus Lactobacillus, yang diperhatikan di bawah mikroskop elektron, biasanya Gram positif, yang mengandung peptidoglycans (murein) dari jenis Lysine-D-Asparagine beberapa chemotypes.

Dinding ini juga mengandungi polysaccharides yang dikaitkan dengan peptidoglycan oleh ikatan fosfodiester, tetapi hanya mempunyai asid teikoik yang berkaitan dengannya dalam sesetengah spesies.

Ia juga mengandungi mesosom besar yang mencirikan genus ini.

Ciri-ciri biokimia

Kebanyakannya tidak mempunyai aktiviti proteolitik atau lipolitik dalam media yang mengandungi protein atau lemak.

Walau bagaimanapun, sesetengah strain boleh menunjukkan aktiviti proteolitik sedikit kerana proteases dan peptidases dikaitkan dengan sel atau diumumkan oleh dinding ini dan juga aktiviti lipolytic yang lemah disebabkan oleh tindakan lipases intrasel.

Biasanya mereka tidak mengurangkan nitrat, tetapi spesies tertentu berbuat demikian apabila pH berada di atas 6.0.

Lactobacilli tidak mencairkan gelatin, atau mencairkan kasein. Mereka juga tidak menghasilkan asid indole atau sulfurik (H2S), tetapi kebanyakannya menghasilkan sedikit nitrogen larut.

Mereka adalah catalase negatif, walaupun sesetengah strain menghasilkan enzim pseudocatalase yang merosakkan hidrogen peroksida.

Mereka adalah sitokrom negatif, kerana ketiadaan porphyrin dan menunjukkan reaksi negatif benzidin.

Mereka tumbuh dengan baik dalam medium cecair, di mana mereka mendakan dengan cepat selepas pertumbuhan berhenti, menimbulkan sedimen lembut, berbutir atau likat, tanpa pembentukan biofilm.

Lactobacillus tidak membangunkan biasa biasa untuk berkembang dalam bau media, bagaimanapun menyumbang untuk mengubah suai rasa makanan diperam, menghasilkan sebatian meruap seperti diacetyl dan terbitannya, dan hidrogen sulfida (H2S) dan amina dalam keju.

Pemakanan dan keadaan pertumbuhan

Lactobacilli memerlukan karbohidrat sebagai sumber karbon dan tenaga. Juga asid amino, vitamin dan nukleotida.

Media kebudayaan lactobacilli harus mengandungi karbohidrat yang dapat ditapai, peptone, ekstrak daging dan ekstrak ragi.

Lebih baik jika ia ditambah dengan jus tomato, mangan, asetat dan ester asid oleik, terutama Tween 80, kerana ini merangsang dan juga penting untuk banyak spesies.

Spesies genus Lactobacillus tumbuh dengan baik dalam media asid ringan, dengan pH awal 6.4-4.5 dan perkembangan optimum antara 5.5 dan 6.2. dan berkurangan dengan ketara dalam media neutral atau sedikit alkali.

Lactobacillus mampu menurunkan pH substrat di mana mereka berada di bawah 4 dengan pembentukan asid laktik.

Dengan cara ini mereka mengelakkan atau sekurang-kurangnya mengurangkan pertumbuhan hampir semua mikroorganisma lain yang bersaing, kecuali bakteria asid laktik lain dan jenis ragi.

Keperluan oksigen

Kebanyakan strain Lactobacillus mereka terutamanya aerotolerant; pertumbuhan optimumnya dicapai di bawah keadaan mikroaerofilik atau anaerobik.

Adalah diketahui bahawa peningkatan kepekatan CO2 (kira-kira 5% atau sehingga 10%) boleh merangsang pertumbuhan, terutamanya di permukaan media.

Suhu pertumbuhan

Kebanyakan lactobacilli mesophilic (30-40 ° C), dengan had atas 40. Walaupun julat suhu untuk pertumbuhan adalah antara 2 dan 53 ° C, beberapa berkembang di bawah 15 ° C atau 5 ° C dan terdapat jenis yang tumbuh pada suhu rendah berhampiran titik beku (contohnya, mereka yang hidup dalam daging dan ikan sejuk beku ).

Sebaliknya, terdapat lactobacilli "termophilic", yang mungkin mempunyai had suhu atas 55ºC dan tidak tumbuh di bawah 15ºC.

Metabolisme

Mikroorganisma ini kekurangan sistem siklon untuk melakukan fosforilasi oksidatif dan tidak mempunyai enzim superoxide dismutases atau katalis.

Ahli-ahli genus ini glukosa berubah dan hexoses aldehid sama dengan asid laktik oleh homofermentation atau asid laktik dan produk akhir tambahan seperti asid asetik, etanol, karbon dioksida, asid formik dan asid succinic oleh heterofermentación.

Kepekaan terhadap antibiotik dan ubat-ubatan

Lactobacilli sensitif terhadap kebanyakan antibiotik yang aktif terhadap bakteria Gram-positif. Kepekaan lactobacilli usus kepada antibiotik yang digunakan sebagai bahan tambahan makanan telah dikaji.

Habitat

Lactobacilli boleh didapati dalam produk tenusu, keju, bijirin, daging dan ikan, sumber air, kumbahan, bir, wain, buah-buahan dan jus buah-buahan, kubis ditapai dan sayur-sayuran lain seperti silaj, ramai masam dan pulpa.

Juga sebahagian daripada flora normal mulut, saluran gastrointestinal dan vagina banyak haiwan yang stabil suhu, termasuk manusia.

Mereka juga boleh didapati di habitat sekunder seperti baja asal organik.

Taksonomi

Domain: Bakteria

Bahagian: Firmicutes

Kelas: Bacilli

Pesanan: Lactobacillales

Keluarga: Lactobacillaceae

Genus: Lactobacillus.

Morfologi

Ciri-ciri mikroskopik

Bakterinya adalah kira-kira 2 - 6 μ panjang. Kadang-kadang mereka dapat dilihat dengan hujung bulat. Pengedarannya di ruang boleh diasingkan atau dalam rantai pendek. Beberapa bentuk palisades.

Mereka adalah Gram positif apabila mereka bernoda dengan noda Gram.

The Lactobacillus mereka mempunyai peptidoglycan di dinding sel mereka dan jugaMereka mengandungi lapisan polimer sekunder (SCWP), yang terdiri daripada teichoic, lipoteichoic, lipoglycan, teicuronic acid.

Banyak spesies genus Lactobacillus Mereka mempunyai pembungkus mereka lapisan tambahan protein yang dipanggil S-lapisan atau lapisan permukaan (S & lapisan).

Dalam genre ini terdapat spesies seperti L. acidophilus, L. brevis, L. crispatus, L. gasseari, L. helveticus, L. kefir antara lain.

Ciri-ciri makroskopik 

Tanah jajahan Lactobacillus dalam media pepejal mereka kecil (2-5 mm), cembung, lembut, dengan margin penuh, legap dan tanpa pigmen.

Sesetengah strain mungkin mempunyai warna kekuningan atau kemerah-merahan. Kebanyakannya mempunyai koloni kasar, manakala yang lain, seperti Lactobacillus confusus, sekarang koloni likat.

Faedah

Jantina Lactobacillusbermanfaat untuk kesihatan, manusia dan haiwan.

Faedah-faedah disenaraikan di bawah:

Menstabilkan flora usus meningkatkan ketahanan terhadap jangkitan di laman web ini

Contohnya, Lactobacillus GG, seolah menghasilkan bahan antimikrob yang aktif terhadap pelbagai bakteria seperti E. coli, Streptococcus, Clostridium difficile, Bacteroides fragilis dan Salmonella.

Bahan-bahan ini adalah sebatian aromatik seperti diacetyl, acetaldehyde, reuterin, enzim bacteriolytic, bacteriocin dan lain-lain..

  • Mengelakkan dan mengawal beberapa penyakit, seperti kanser kolon.
  • Meningkatkan kualiti pemuliharaan makanan tertentu.
  • Mereka digunakan sebagai titik permulaan oleh industri untuk mendapatkan produk bioteknologi yang berkaitan dengan penyelesaian masalah kesihatan manusia dan haiwan.
  • Mempengaruhi kelayakan bio nutrien dengan memfasilitasi pemecahan protein seluruh susu, melepaskan kalsium dan magnesium dalam jumlah besar.
  • Mereka juga terlibat dalam sintesis vitamin B dan fosfat.

Pathogenicity

Patogenisiti lactobacilli jarang, walaupun akhir-akhir ini beberapa proses menular telah dilaporkan pada manusia di mana mikroorganisme ini telah terlibat.

Antaranya ialah karies gigi, penyakit vaskular rematik, abses, septikemia dan endokarditis berjangkit, yang disebabkan oleh L. casei subsp. rhamnosus, L. acidophilus, L. plantarum dan kadang-kadang Lactobacillus salivarius.

Walau bagaimanapun, asas biokimia patogenik tersebut masih tidak diketahui.

Jadual: Jenis jangkitan yang disebabkan oleh pelbagai spesies genus Lactobacillus

Rujukan

  1. Kale-Pradhan PB, Jassal HK, Wilhelm SM. Peranan Lactobacillus dalam pencegahan cirit-birit yang berkaitan dengan antibiotik: analisis meta. Farmakoterapi. 2010; 30 (2): 119-26.
  2. Reid G. Asas Saintifik untuk Probiotik Strain Lactobacillus. Mikrobiologi Gunaan dan Alam Sekitar. 1999; 65 (9): 3763-3766.
  3. Harty DW, Oakey HJ, Patrikakis M, Hume EB, Knox KW. Potensi patogen dari Lactobacilli. SayaJ Microbiol Makanan. 1994; 24 (1-2): 179-89.
  4. Koneman E, Allen S, Janda W, Schreckenberger P, Winn W. (2004). Diagnosis mikrobiologi. (5th ed.) Argentina, Editorial Panamericana S.A..
  5. Ellie Goldstein, Tyrrell K, Citron D. Lactobacillus Spesies: Kerumitan Taxonomic dan Susceptibilities Controversial Penyakit Berjangkit Klinikal, 2015; 60 (2): 98-107