Lactobacillus plantarum הוא חיידק קצר בצורת מוט, חיובי גרם, קטליז שלילי. זה גם הטרו-פרפרציוניטי, אירובי פנים-אנברובי. הם נמצאים בגומחות סביבתיות רבות והם חלק מהמיקרוביוטה של מערכת העיכול של בני אדם ובעלי חיים אחרים.
זה שייך לקבוצת חיידקי החלבון החלביים (LAB). זוהי קבוצה פונקציונלית המרכיבה חיידקים המייצרים חומצה לקטית כתוצר מטבולי העיקרי של תסיסה פחמימות.
Lactobacillus plantarum, נקודות זכות: טבע. צולמה ונערכה מ https://lactobacto.com/tag/lactobacillus-plantarum/
יש לו יישומים שונים, בעיקר בתסיסה של מזון להשגת מוצרים כמו יוגורט, גבינות, חמוצים, נקניקיות ותחמיץ, בין היתר.
מאפיינים
Lactobacillus plantarum הוא חיידק גראם חיובי, לא יוצר נבגים, קטליז שלילי. זה אנאירובי אירובי ופקולטטיבי. יש לו תוכן נמוך ב- GC. הוא מסוגל לצמוח בטמפרטורה שבין 15 ל 45 מעלות צלזיוס. סובל ערכי pH בין 4 ל 9.
חיידק זה מסוגל לייצר חומצה לקטית על ידי תסיסה של גלוקוז באמצעות מסלול מטבולי הנקרא EMP. תסיסה של משושים על ידי מסלול מטבולי זה מייצרת חומצות D- ו- L-לקטיות.
L. plantarum מתסיס יותר מ- 90% לפחות 10 סוגים של פחמימות, כולל מניטול, ריבוז וסוכרוז. Arabinose ו- Xylose מותססים בין 11 ל- 89%.
טקסונומיה
Lactobacillus plantarum תואר לראשונה על ידי Orla-Jennsen בשנת 1919, ושמה אותו Streptobacterium plantarum. מאוחר יותר העביר פדרסון (1936) אותה לסוג לקטובצילוס. הטקסונומית היא ממוקמת בפלילי פירמיקוטס, בכריסטי Bacilli, להזמין Lactobacillales, ואת Lactobacillaceae המשפחתית.
באופן פונקציונלי הוא נכלל בין חיידקי החלבון החלבתי (BAL) והוא מוכר באופן כללי כבטוח (GRAS, עבור ראשי תיבות שלו באנגלית). GRAS הוא ייעוד שניתן על ידי מינהל המזון והתרופות (FDA) של ארצות הברית של צפון אמריקה.
ייעוד זה ניתן לחומרים שתוספתם למזון נחשבת לבטוחה על ידי מומחים. GRAS פטורים מחוק המזון, התרופות והקוסמטיקה הפדרלית של אותה מדינה.
הסוג לקטובצילוס מחולק לשלוש קבוצות (A, B ו- C). Lactobacillus plantarum כלול בקבוצה B. קבוצה זו מאכלסת מינים הטרו-פרפורטיביים מינים, המסוגלים לייצר חומצה לקטית על ידי תסיסה של גלוקוזה. בנוסף, הוא שייך לקומפלקס של מינים הנושאים את שמו והוא מכיל ארבעה מינים אחרים.
מוֹרפוֹלוֹגִיָה
Lactobacillus plantarum הוא מיקרואורגניזם בצורת מוט עם קצוות מעוגלים. אורכו כ -0.9 עד 1.2 מיקרומטר באורך 1.0 עד 8.0 מיקרומטר. זה יכול לגדול מבודד או ליצור שרשראות קצרות.
דופן התא שלו עשיר בפפטידוגליקנים וחסר קרום תא חיצוני. יש לו חלק נמוך מ- GC והגנום שלו גדול מזה של שאר נציגי קבוצת החיידקים החלביים.
על הכרומוזום המעגלי שלו הוא מכיל 3,308,274 זוגות בסיס. יש לו שלושה פלסמידים, הנקראים pWCFS101, pWCFS102 ו- pWCFS103.
Lactobacillus plantarum. צולם ונערך מ http://theprobioticslab.com/lactobacillus/lactobacillus-plantarum/
יישומים
ל- Lactobacillus plantarum מגוון רחב של יישומים בתעשיית המזון כתרבות הזנק וכחומר משמר. לאחרונה גבר השימוש בו כפרוביוטיקה ובתסיסה של מוצרי חלב. השימוש בו הוגבר בייצור יינות, מוצרי בשר וירקות מותססים.
קל לגידול חיידק זה ונחשב לפרוביוטיקה בטוחה. זה יכול לדכא מספר גדול של מיקרואורגניזמים פתוגניים ממוצרי מזון.
זה שימושי נגד מחלות שיכולות להשפיע לרעה על בני אדם. זה גם הראה השפעה חיובית על בריאותם, הישרדותם ועליית המשקל של בקר יונק במהלך הגמילה.
בתעשיית התרופות
Lactobacillus plantarum משמש יחד עם LABs אחרים לייצור כמה מזון מותסס, בעיקר בתעשיית החלב.
מוצרים אלה באיכות גבוהה ובעלי תכונות טובות של מרקם, טעם ותוכן כימי. החיידקים אינם מגבירים את ההחמצה בתהליכי תסיסת החלב ואחסון המוצרים.
משמר ביולוגי
Lactobacillus plantarum הוא LAB בעל פוטנציאל גבוה כביו-שמרני פרוביוטי, מכיוון שהוא חלק מפלורת המעיים של בני האדם. פן חיובי נוסף הוא שיש לו היסטוריה ארוכה של שימוש בטוח כתרבות המתחילים בתסיסה של מזון.
בנוסף, זנים שונים של L. plantarum מייצרים תרכובות מיקרוביאליות עם פעילות אנטגוניסטית כנגד חיידקים פתוגניים ומתפרקים. היא גם מייצרת תרכובות נגד פטריות שיכולות להחליף חומרים משמרים שעלולים להזיק במוצרי מזון.
כמה זנים של Lactobacillus plantarum מייצרים בקטריוצינים, המכונים פלנטריצינים. בקטריוצינים הם רעלנים חלבוניים המסונתזים כדי לעכב את צמיחתם של חיידקים אחרים.
פלנטריצינים מדכאים את צמיחתם של לפחות חמישה פתוגנים המועברים במזון. בין פתוגנים אלה ניתן למנות את Escherichia coli ו- Salmonella typhimurium. בנוסף, יש להם פעילות אנטגוניסטית כנגד חיידקים האחראים על מחלות כמו דלקת קיבה, כיבים, חללים וקנדידיזיס.
מחלות
מיני הלקטובצילוס הם חלק מהצומח הרגיל של מערכת העיכול של בני האדם. אם כי לעתים רחוקות מאוד, הם גם היו מבודדים ממגוון של זיהומים אנושיים, במיוחד אצל אנשים עם מערכת חיסון מוחלשת. בין הזיהומים הנגרמים על ידי חיידקים מסוג זה ניתן למצוא חיידקים, אנדוקרדיטיס, מורסות ודלקת קרום המוח.
Lactobacillus plantarum, מצידו, נקשר לדלקת בכיס המרה, מורסות שיניים, חללים ודלקת הצפק. זיהוי נכון של חיידק זה קשה, אולם חשוב מאד מכיוון שהוא בדרך כלל עמיד בפני וונקומיצין ואנטיביוטיקה אחרת.
הפניות
- JC גולדשטיין, KL טירל, DM Citron (2015). מינים של לקטובצילוס: מורכבות טקסונומית ורגישות במחלוקת. מחלות זיהומיות קליניות
- G. Melgar-Lalanne, Y. Rivera, H. Hernández-Sánchez (2012). Lactobacliilus plantarum: סקירה עם דגש על תכונות ביוכימיות ובריאות. בתוך: לקטובצילוס: סיווג, שימושים והשלכות בריאותיות. לא הולך. מוציאים לאור מדעיים.
- א. עבדלאז, ח. עבדלמוטאל, צ. Zhu, J. Fang-Fang, R. Sami, L.-J. ג'אנג, א.ר. אל-טוואהה, שי-סי. Meng, 2018. היתרונות הפוטנציאליים של Lactobacillus plantarum כפרוביוטיים ויתרונותיה בבריאות האדם ויישומי התעשייה: סקירה. התקדמות בתחום הסביבה. ביולוגיה.
- H. Jurado-Gmeze, C. Ramírez, J. Martínez (2013). הערכה in vivo של Lactobacillus plantarum כחלופה לשימוש באנטיביוטיקה בחזרזיר. מגזין MVZ קורדובה.
- SD טודורוב, BD פרנקו. (2010). Lactobacillus plantarum: אפיון המינים ויישום בייצור המזון. חוות דעת על אוכל בינלאומי.
- ד. טנה, נ.מ. מרטינז, סי לוסה, סי פרננדז, מ.ג'יי מדינה, וג'יי סעז-ניטו (2013). דלקת חזה דלקתית חריפה מסובכת עם דלקת הצפק הנגרמת על ידי Lactobacillus plantarum. מיקרוביולוגיה אבחנתית ומחלות זיהומיות.