Bifidobacterium longum — анаэробные грамположительные бактерии, что колонизирует преимущественно толстую кишку, будучи ее основной пристеночной микрофлорой. Она проявляет антагонистическую активность в отношении патогенных, условно-и нежелательных микроорганизмов в кишечнике. Имееттриподвида: Bifidobacterium longum infantis, Bifidobacterium longum longum, Bifidobacterium longum suis. Впробиотиках- лекарствах и БАДах применяются штаммы Bifidobacterium longum ATCC 15707, RO23, BB536, SBT-2928, штамм Bifidobacterium infantis RO3 идругие. В Бифиформ используется штамм ATCC 15707.
Бифидобактерии — важнейший представитель микрофлоры человека, как в количественном отношении — их удельный вес в составе микробиоценозов составляет от 85 до 98%, так и в качественном, учитывая их роль в поддержании гомеостаза организма человека. Бифидобактериям принадлежит ведущая роль в нормализации микробиоценоза кишечника, поддержании неспецифической резистентности организма, улучшения процессов всасывания и гидролиза жиров, белкового и минерального обмена, синтезе биологически активных веществ, в том числе, витаминов. Дефицит бифидобактерий является одним из патогенетических факторов длительных кишечных нарушений у детей и взрослых, ведет к формированию хронических расстройств пищеварения. Все это позволяет рассматривать бифидобактерии как эффективный биокорректор и основу для создания препаратов и продуктов, обладающих многофакторным регулирующим и стимулирующим воздействием на организм, а также как одну из основных категорий рационального питания.
Нарушен состояние флоры приводит к появлению большого количества аммиак при переваривании белковой пищи, это вызывает раздражение оболочек кишечника. К тому же аммиак всасывается в кровь и вызывает дополнительную нагрузку на печень, поскольку возникает необходимость его обезвреживания, или он будет вызывать тошноту, снижение аппетита, рвоту и другие токсические реакции. Функции бифидобактерий в организме человека:
- осуществляют путем ассоциации со слизистой оболочкой кишечника физиологический защиту кишечного барьера от проникновения микробов и токсинов во внутреннюю среду организма;
- имеют высокую антагонистическую активность в отношении патогенных и условно патогенных микроорганизмов за счет выработки органических жирных кислот;
- участвуют в утилизации пищевых субстратов и активизации пристеночного пищеварения;
- снижают концентрацию потенциально опасного аммиака и аминов в крови;
- проявляют противоопухолевую активность;
- усиливают защитную способность организма (благодаря стимулированию бифидобактериями Иg A-антител);
- синтезируют аминокислоты и белки, витамин К, пантотеновую кислоту, витамины группы В: B1 — тиамин, B2 — рибофлавин, B3 — никотиновую кислоту, B9 — фолиевую кислоту, B6 — пиридоксин;
- способствуют усилению процессов всасывания через стенки кишечника ионов кальция, железа, витамина D.
- применение бифидобактерий вместе с молочными продуктами улучшает их усвояемость лицами, которые не переносят лактозу (счет выделения бифидобактериями β-галактозидазы, которая компенсирует дефицит этого фермента в организме человека).
Все эти положительные воздействия на организм является результатом метаболической деятельности бифидофлоры толстого кишечника, точнее действием конечных продуктов метаболизма — конститутивных и индуцирующих ферментов: гликозидазы, уреазы, декарбоксилазы, азоредуктазы, нитроредуктазы и деаминозы. Фактически, кишечная микрофлора имеет более высокую ферментативную активность, чем печень.
Бифидобактерии штамма ATCC 15707 является разветвленными палочками. Клетки располагаются парами, иногда цепочками, размер клеток 0,5-1,3 мкм. Грамположительные, не образующие спор и капсул, неподвижны.
При выращивании данного штамма бифидобактерий на печеночном агаре или молоке разветвления исчезает, клетки становятся грамвариабельных, слабо окрашиваются кислыми и щелочными красителями, появляется много гранулированных форм, которые иногда можно принять за коки. Грануляция в бифидобактерий наблюдается также в средах с высоким содержанием сухих веществ. При лабораторном культивировании эти микроорганизмы проявляют способность развиваться в присутствии некоторого количества кислорода, а в высокопитательных средах — расти в условиях полностью аэробных. Чувствительность к кислороду обусловлено особенностями в механизме брожения. Оптимальной является температура 37-38°С; оптимальное значение рН 6,7-6,8.
Bifidobacterium longum ATCC 15707 культивируют, создавая анаэробные условия или понижая окислительно-восстановительный потенциал среды, на молоке, гидролизованном молоке и гидролизат казеина, а также на печеночном бульоне с добавлением ростовых факторов (дрожжевого автолизат, кукурузного экстракта, цистеина и др.). На плотных питательных средах бифидобактерии образуют блестящие светло-серые колонии. Размеры колоний от 0,7 до 1,4 мм.
Bifidobacterium longum является хемоорганотрофамы, активно сбраживают сахарозу, галактозу, фруктозу, мальтозу, мелибиози, рафинозу, лактозу и др.., С образованием в основном уксусной и молочной кислот в молярном соотношении 3:2. Образуются также примеси муравьиной и янтарной кислот, а также этанола. Масленицу, пропионовая кислоты и СО2 не образуют.
Бифидобактерии не продуцирующие каталазу, не образуют индол и сероводород, не восстанавливают нитраты, не разжижают желатин. Они не производят фенол, не образуют аммиак из аргинина. При развитии лакмусовой молоке вызывают частичное или полное восстановление. Цитраты как источник энергии бифидобактерии не используют.
Bifidobacterium longum штамм ATCC 15707 имеет несколько важных преимуществ, благодаря чему применяется для изготовления Бифиформу:
- способствует нормализации микрофлоры кишечника;
- придает продукту лечебные свойства, поскольку синтезирует витамины группы В (B1, В2, В6, В12, фолиевую кислоту), витамин К, также незаменимые аминокислоты, при этом как азот используют аммиак;
- разрушает канцерогенные вещества, которые образуют некоторые представители кишечной микрофлоры при азотном обмене, выполняя, таким образом, роль «второй печени».
Важной функцией бифидобактерий является их участие в формировании иммунологической реактивности организма (укрепляют иммунитет). Бифидобактерии стимулируют лимфоидный аппарат, синтез иммуноглобулинов, повышают активность лизоцима и способствуют уменьшению проницаемости сосудистых тканевых барьеров для токсических продуктов патогенных и условно-патогенных организмов.
Большая часть бифидобактерий располагается в толстой кишке, являясь ее основной пристеночного и промежуточной микрофлорой. Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum longum, Bifidobacterium longum infantis, в общей сложности достигают 108-1011 КОЕ в 1 г содержимого толстой кишки. Непосредственно контактируя с энтерококками, бифидобактерии стимулируют механизмы защиты организма человека, в том числе увеличение скорости регенерации слизистой оболочки, влияют на синтез антител к родственным, но обладающих патогенными свойствами микроорганизмов, активируют фагоцитоз, а также способствуют синтезу лизоцима, интерферонов и цитокинов.
Читайте начало статьи: Enterococcus faecium продуцент пробиотического препарата Бифиформ
Автор стаnьи: Билецкая Д. Материал статьи любезно предоставила Просяник Алина, студентка кафедры биотехнологии и микробиологии Национального университета пищевых технологий.