Молочнокислые бактерии сапротрофы или паразиты

Обновлено: 19.04.2024

К молочнокислым бактериям относятся более 15 родов бактерий, для которых характерна гомо- или гетероферментативная продукция молочной кислоты. Это грамположительные кокки, палочки или коккобациллы, неспорообразующие и не продуцирующие каталазу. Lactobacillus – лишь один из родов, относящихся к группе молочнокислых бактерий.

По сравнению с обычными бактериями молочнокислые бактерии лучше переносят условия пищеварительной системы, такие как кислотность желудочного сока и желчные кислоты. Молочнокислые бактерии, поступающие в организм извне, прилипают к слизистой оболочке кишечника и остаются в этом состоянии почти неделю. То есть колонизация носит временный характер и служит триггер-фактором развития иммунного ответа, препятствующего постоянной колонизации. Хотя экзогенные молочнокислые бактерии становятся компонентом кишечной микробной флоры, они не вытесняют другие лактобациллы. Колонизационная резистентность заключается не только в предотвращении адгезии патогенов к стенке кишечника с последующей колонизацией. Она также означает, что кишечные бактерии не проникают в кровоток и в другие стерильные участки организма.

МАЛЕНЬКИЕ ПОМОЩНИКИ

Употребление молочнокислых бактерий достоверно снижает частоту проникновения Salmonella в исследованные органы, достоверно уменьшает колонизацию Escherichia coli тонкого кишечника. Молочнокислые бактерии являются неинвазивными микроорганизмами, укрепляющими барьерные механизмы в кишечнике.

При включении ферментированного Lactobacillus GG молочного продукта в состав питания снижаются активность гидролитических ферментов, трипсическая активность в содержимом толстой кишки и мочевая экскреция токсичных соединений. Это приводит к снижению риска образования опухолей.

Отмечено, что ферментированные молочные продукты несколько увеличивают содержание воды в стуле, не влияя при этом на частоту дефекаций у здоровых людей и время транзита у пациентов, страдающих запорами.

Lactobacillus GG оказывают иммуномодулирующее воздействие на пролиферативную активность В- и Т-лимфоцитов селезенки, усиливают формирование фагоцитарных рецепторов в нейтрофильных клетках крови у здоровых, подавляя при этом ответную реакцию у гиперчувствительных к молоку при провокации. То есть пробиотические бактерии модулируют неспецифический иммунный ответ, осуществляя иммуностимуляцию у здоровых людей и даун-регуляцию у гиперчувствительных.

Результаты других исследований показали, что дети, получавшие молоко с Lactobacillus GG, имеют низкие показатели кариеса и меньшие количества стрептококков группы mutans в посевах. То есть молоко, содержащее пробиотические молочнокислые бактерии, может оказывать более благоприятное влияние на состояние зубов у детей, чем обычное молоко.

Кроме того, молочнокислые бактерии, принимаемые per os, уменьшают побочные эффекты антибиотиков. В исследовании, проведенном на здоровых добровольцах, молочнокислые бактерии в значительной степени уменьшили диарею, вызванную эритромицином, и несколько уменьшили боли в животе. При этом пациенты получали молочный продукт, ферментированный молочнокислыми бактериями или плацебо-йогурт (не содержавший живых бактерий) утром и вечером, через полчаса после приема антибиотика.

ПРОБИОТИКИ И АЛЛЕРГИЯ

Можно ли предотвратить развитие аллергических заболеваний в раннем младенческом возрасте посредством модуляции кишечной микрофлоры с помощью пробиотических бактерий? Чтобы ответить на этот вопрос, отобрали группу семей, имеющих высокий риск аллергии: наличие атопической экземы, аллергического ринита или астмы у одного или у нескольких членов семьи. 159 матерей были распределены на 2 группы, получавшие по 2 капсулы с молочнокислыми бактериями (1010 КОЕ/г) или плацебо ежедневно в течение 2–4 недель до ожидаемого срока родов. После родов пробиотические бактерии принимала кормящая мать в течение 6 месяцев или их давали младенцу в течение такого же срока. Детей обследовали до достижения ими возраста 2 лет. Сенсибилизацию к распространенным пищевым и респираторным антигенам определяли с помощью кожных аллергических проб и анализа общего и антиген-специфического IgЕ. 132 семьи с атопическими заболеваниями участвовали в исследовании вплоть до его завершения. Атопическая экзема была обнаружена у 46 из 132 детей (35%) в возрасте 2 лет, астма – у 6 детей, аллергический ринит – у 1 ребенка. Атопические заболевания развились почти у каждого второго ребенка в плацебо-группе и лишь у одного из четверых детей, получавших пробиотики. Средняя продолжительность грудного вскармливания была примерно одинаковой у детей с атопическими заболеваниями (7 месяцев) и у детей без них (6,7 месяца). Таким образом, риск аллергии у новорожденных и младенцев можно снизить, поддерживая баланс микрофлоры у матерей во время беременности. Добавление Lactobacillus GG к питанию кормящих матерей усиливает защитный эффект грудного молока.

ПРОДУКТЫ ПОЛЕЗНЫЕ И ЛЕЧЕБНЫЕ

Принято считать, что пища есть пища, а лекарство есть лекарство, и между этими понятиями нет ничего общего. В конце 1980-х годов и в особенности в середине 1990-х возрос интерес к этой неизученной области, в которой пересекаются свойства и воздействия пищи и лекарств. Существуют продукты, полезные для здоровья, и эта польза отнюдь не исчерпывается их питательной ценностью. Такие продукты способны поддерживать наше здоровье, оказывая терапевтический эффект. В России разработаны и выпускаются пробиотические кисломолочные продукты для детского питания Тёма: творог для детей с 6 месяцев, йогурт и кефир для детей с 8 месяцев, обогащенные Lactobacillus GG. Для питания детей старшего возраста, беременных и кормящих мам производятся пробиотические кисломолочные продукты Био Баланс, содержащие Lactobacillus GG, эффективность которых подтверждена многочисленными международными исследованиями. Отмечено, что молоко и, очевидно, другие защитные соединения, имещиеся в пище, улучшают выживаемость молочнокислых бактерий при прохождении через желудок, обеспечивая буферный эффект. Тогда как содержание молочнокислых бактерий в лекарственных средствах (в форме порошка или капсулах) должно быть более высоким (около 1010 КОЕ/день), чем в молочных продуктах (108–109 КОЕ/день). Например, у здоровых детей потребление молока даже с низким содержанием молочнокислых бактерий (108 КОЕ/день) позволяет снизить риск респираторных инфекций и кариеса. Вопрос о том, в какой форме пациент будет принимать пробиотик – с пищей или как лекарственное средство, – должен быть решен в зависимости от индивидуального предпочтения.

За последние десятки лет понимание функций кишечного микробиома значительно продвинулось – микрофлора играет важную роль не только в общем метаболизме, но и в регуляции функций иммунной и нервной систем. Несмотря на всю важность антимикробных препаратов, в ряде случаев их применение может приводить к нежелательным последствиям – в частности, развитию оппортунистических инфекций, таких как Clostridiodes difficile.

В попытке уменьшить эти риски, а также с целью борьбы с антибиотикорезистентностью, исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) разработали новый способ защиты естественной микрофлоры кишечника человека. Работа опубликована в журнале Nature Biomedical Engineering.

"Лечащий врач" осваивает новые пространства и форматы. Вся актуальная информация (и даже больше) – в нашем телеграм канале. Подписывайтесь!

Авторами было принято решение о создании модифицированных бактерий. Им удалось создать штамм Lactococcus lactis, который в норме используется при создании сыра, для доставки специальных ферментов – бета-лактамаз – которые способны нейтрализовать бета-лактамные антибиотики. Всасывание пероральных антибиотиков в кровь осуществляется преимущественно из желудка, поэтому заселение кишечника L. lactis не должно принципиально влиять на активную концентрацию препарата. Однако использование этих бактерий возможно и при парентеральном введении антибиотиков.

Данный подход был экспериментально проверен на лабораторных мышах. Согласно полученным данным, концентрация ампициллина, который мыши получали в виде инъекций, оставалась на таком же высоком уровне, как у мышей, которые не получали штамм L. lactis. В то же время у основной группы в кишечнике наблюдалось куда большее микробное разнообразие, чем в контрольной. Ни у одного животного, которому назначались модифицированные бактерии, не наблюдался рост бактерий C. difficile.

В дальнейшем авторы работы планируют проведение исследований среди людей, находящихся в группе высокого риска развития острых заболеваний, связанных с кишечным дисбиозом на фоне приема антибиотиков.

Иногда при изучении тех или иных представителей органического мира возникает путаница в их классификации. Каким образом сопоставить такие понятия, как вид, царство, семейство, род и т.д. Все становится еще запутаннее, когда возникают такие категории, как группы и подгруппы. Есть аналогичная проблема и в вопросах изучения молочнокислых бактерий, которые объединяются в одну группу, но относятся к разным типам и классам микроорганизмов. Групп, на которые ученые-микробиологи делят прокариотов, может быть большое количество, в зависимости от целей ученых. Молочнокислые бактерии относятся к группам, по которым бактерии сортируют исходя из наличия или отсутствия тех или иных основных характеристик.

Общая информация

Как таковая биологическая систематизация не знает такого понятия, как группа и подгруппа. На биологическом дереве есть только домены, типы, классы, порядки, семейства, роды и виды (в порядке убывания от большего к меньшему).

В группы разные организмы объединяются чаще всего для решения каких-либо практических задач. Эти задачи могут быть связаны с обнаружением, идентификацией, изучением и практическим применением прокариотов.

Так называемая группа молочнокислых бактерий (подразумевается, что она объединяет всех представителей прокариотов, сбраживающих углеводы до молочной кислоты) была сформирована исследователями-микробиологами для решения вопросов, связанных с практическим применением микроорганизмов. Все микробы, которые входят в состав этого структурного формирования, используются в пищевом и фармацевтическом промышленном производстве, для разработки и выпуска пробиотических и пребиотических продуктов и лекарственных препаратов.

Основными видами микроорганизмов, которые относятся к группе молочнокислых бактерий, являются:

Lactococcus lactis;
Lactobacillus bulgaicus;
Bifidobacterium bifidum;
Bifidobacterium longum.

Штаммы именно этих видов микробов, относящихся к молочнокислым, чаще всего входят в состав заквасок, обогащенных кисломолочных продуктов и фармацевтических препаратов, улучшающих состояние микрофлоры кишечника человека.

Характеристика группы по отношению к круговороту органики в природе

Для определения того, к какой кисломолочные бактерии относятся группе по отношению к круговороту органики (автотрофы или сапротрофы), однозначный вывод – к сапротрофам (их еще называют сапрофитами).

Такой вывод основан на том, что:

Автотрофы – организмы, которые используют неорганические соединения для построения органических макромолекул, тем самым создавая органическую материю как таковую. К ним относятся растения и некоторые виды бактерий.
Сапротрофы – организмы, которые разлагают органику на более простые органические соединения либо на неорганические вещества, и за счет такого разложения сами получают необходимую для жизни энергию.

Молочнокислые бактерии живут за счет того, что сбраживают (фактически разлагают) углеводы (сложные органические сахара, такие как глюкоза, лактоза и т.д.) до молочной кислоты, углекислого газа и т.д.

Характеристика группы по способу сосуществования с другими организмами

По способу сосуществования с другими организмами молочнокислые бактерии относятся к группе симбионтов.

Если вспомнить разделение прокариотов в ключе взаимоотношений организмов, то такие взаимоотношения представлены:

паразитизмом;
симбиозом;
хищничеством;
нейтрализмом.

Молочнокислые бактерии являются симбионтами человека, поскольку, населяя кишечник человеческого организма, эти микроорганизмы не причиняют ему вреда, а, наоборот, снабжают необходимыми микроэлементами и витаминами, тогда как сами молочнокислые бактерии получают в кишечнике необходимые им для поддержания жизни углеводы.

Чтобы сместить это взаимодействие в сторону преобразования безобидных лактобактерий и бифидобактерий в паразитов, эволюции необходимо приложить усилия для разработки механизма, при котором сбраживание углеводов, происходящее в кишечнике человека, приносило бы вред всему организму. Либо бактерии отбирали бы в свою пользу углеводы, при этом причиняя ущерб человеку, либо отобранные углеводы перерабатывались бы в токсичные вещества и отравляли человеческий организм.

К счастью человека как биологического вида, на сегодня таких предпосылок нет, и молочнокислые безъядерные симбионты готовы жить с людьми во взаимовыгодном сотрудничестве.

Характеристика группы по отношению к кислороду и по особенностям клеточной стенки

По сравнению с другими простейшими у группы молочнокислых бактерий сложились нетривиальные отношения с кислородом:

Во-первых, находясь в присутствии кислорода, некоторые молочнокислые микроорганизмы не используют его для своей жизнедеятельности, все процессы в их простейших организмах проходят по анаэробному пути.
Во-вторых, у некоторых молочнокислых прокариотов вообще отсутствует такой процесс, как дыхание. Обеспечение необходимыми питательными веществами и энергией осуществляется через механизм брожения.

Таким образом, формально являясь облигатными анаэробами, некоторые молочнокислые прокариоты все равно стоят особняком от других микроорганизмов, поскольку как такового процесса дыхания у них нет.

Среди кисломолочных микробов есть также виды, которые являются простейшими аэробами.

По устройству клеточной стенки все кисломолочные бактерии относятся к грамположительным микробам, они проявляются на предметном стекле при окраске по Граму окрашенными в синий цвет палочками или шариками.

Особенности группы

Как уже говорилось вначале, группа молочнокислых бактерий формировалась микробиологами для изучения возможности использования этих микробов в пищевой и фармацевтической промышленности.

Подтверждением этого тезиса служит то обстоятельство, что в группу не входит ни один патогенный (опасный для человека) микроорганизм.

Так, например, печально известный пневмококк Streptococcus pneumoniae (возбудитель пневмонии) является близким родственником лактобактерий. Но ввиду своей патогенности пневмококк исключается из группы молочнокислых микробов.

Таким образом, сталкиваясь с упоминанием группы молочнокислых бактерий, надо помнить, что речь идет не о биологической классификации, а исключительно о практической.

Образование высшее филологическое. В копирайтинге с 2012 г., также занимаюсь редактированием/размещением статей. Увлечения — психология и кулинария.

1.У млекопитающих появляется а) внутреннее б) среднее в) наружное ухо 2.Самая крупная систематическая единица у животных а) класс б) царство в) тип 3. … Круглая морда, хорошо развитый слух и зрение у а) собак б) кошек в) Зайцев 4.Наука о поведении животных называется а) экология б) этология в) физиология 5.Сложный многокамерный желудок а) у жвачных б) нежвачных в) всех копытных 6.Не принимает участие в дыхании зверей а) диафрагма б) легочные мешки в) нет ответа 7.Острые когти есть у а) рыси б) гепарда в) волка 8.Большое количество условных рефлексов связано с развитием а) переднего мозга б) мозжечка в) среднего мозга 9.Лучше чувствуют запахи а) человек б) кошка в) собака 10.Большие полушария плохо развиты у а) хищных б) ластоногих в) насекомоядных 11.К ластоногим относя а) косатку и морского котика б) морского котика и тюленя в)морского котика и дельфина 12.Киль на грудной клетке есть у а) летучих мышей б) птиц в) оба ответа верны 13.В левой половине сердца у всех зверей кровь а) артериальная б) венозная в) смешанная 14.Размер тела млекопитающих не зависит от а) среды обитания б) величины теплообмена в) нет ответа 15.Одомашниванию животных препятствует а) характер поведения б) вид и количество корма в) оба ответа верны 16.Стопохождение характерно для а) лошадей б) коров в) медведей 17.Самый многочисленный отряд - парнокопытные б) хищные в) грызуны 18.Бинокулярное зрение характерно для а) шимпанзе б) лошади в) овцы 19.Самые крупные животные в систематической группе живут а) на суше б) высоко в горах в) в воде 20.Сроки беременности зависят от а) размеров б) условий, в которых появляется потомство в) оба ответа верны 21.К плацентарным животным относят а) кенгуру б) утконоса в) белку 22.У китов в воде изменяется только а) вес б) масса в) нет ответа 23.У всех зверей одинаковое количество позвонков а) хвостовых б) грудных в) шейных 24.Способность подшерстка сохранять тепло определяется главным образом а) условиями жизни б) количеством волос на единице площади в) временем года 25.Под угрозой исчезновения находятся а) грызуны б) зайцеобразные в) крупные хищники

как называется нарушение кровообращения мозга, связанное с кровоизлиянием в мозг? нарушение работы какого отдела мозга при кровоизлиянии может повлечь … потерю координации движений и чувство равновесия?

ДАЮ 100 БАЛЛОВ! В процессе фотосинтеза образовалось 10 моль глюкозы. Сколько моль углекислого газа и воды для этого понадобилось? Решить с объяснениям … и каждого шага

Розвяжіть задачу Товсті губи в людини домінують над тонкими, а округле обличчя над видовженим. Які нащадки народяться від шлюбу в пари, якщо чоловік б … уде гомозиготним за домінантною ознакою, а жінка гомозиготною за рецесивною? Якщо чоловік буде гетерозиготним за домінантною ознакою?

Які із запропонованих ознак людини являються рецесивними за типом успадкування: а) світле волосся; б) темне волосся; в) карі очі; г) сірі очі; д) прям … е волосся; е) хвилясте волосся; є) товсті губи; ж) тонкі губи.

Який із абіотичних факторів водного середовища сприяє інтенсифікації життєвих процесів водних організмів у холодних водах полярних районів? а) світло; … б) солоність; в) кисень і вуглекислий газ; г) температура.

Читайте также: