Характеристика пробіотичних мікроорганізмів і їх фізіологічний вплив на організм людини

Біфідобактерії

Біфідофлора складає у дітей 98 %, а у дорослих до 40-60 % кишкової мікрофлори. Нині відомо 32 види біфідобактерій, з них як виробничі використовують переважно 3 види: B.bifidum, B.breve, B.longum.

Морфологічно біфідобактерії є грампозитивними паличками. Палички мають потовщення на одному кінці (булави) або двох кінцях (гантелі). Фізіологічною властивістю біфідобактерій є їх здатність рости і розвиватися при температурі 20-40ºС, рН 5,5-8,0. Оптимальною зоною зростання є температура 36-38ºС і рН 6,0-7,0. Проте проведені експериментальні дослідження показали, що біфідобактерії здатні виживати і при нижчих температурах 2-4 ºС.

Первинно виділені біфідобактерії по відношенню до кисню є строгими анаеробами. В процесі лабораторного культивування вони набувають здатність розвиватися у присутності кисню.

Для нормального росту і розвитку біфідобактерій велике значення має присутність ростових речовин. Як ростостимулюючих речовини використовують вітаміни (пантотенова кислота, біотваней, рибофлавін), мінеральні речовини (залізо, кобальт, магній, фосфор, калій), рослинні компоненти (знежирена соя, тростинний цукор, екстракт картоплі).

Біологічна роль біфідобактерій полягає в їх сприятливому впливі на організм людини за рахунок ряду механізмів :

1. Біфідобактерії проявляють високу антагоністичну активність відносно патогенних і умовно-патогенних мікроорганізмів. Антагоністичну дію на патогенні мікроорганізми роблять органічні кислоти, антимікробні речовини, бактеріоцини, що продукуються мікроорганізмами. Продукування органічних кислот призводить до підвищення кислотності і, як наслідок, пригноблення небажаної мікрофлори. Серед антимікробних речовин велике значення має перекис водню, який продукують пробіотичні мікроорганізми. Бактеріоцини - речовини, що виробляються мікробними клітинами, мають інгібірувальну здатність відносно патогенних і умовно-патогенних мікроорганізмів;

2. Біфідобактерії регулюють обмінні процеси організму за рахунок продукування вітамінів, зокрема вітаміну Dо (філохолін), групи В, біотваней (вітамін Н), РР (ніацин), які беруть участь в обміні білків, вуглеводів, синтезі амінокислот;

3. Біфідобактерії сприяють повнішому гідролізу білків, як рослинних, так і тварин. Завдяки цьому підвищується засвоюваність їжі і знижується вірогідність розвитку харчової непереносимості через накопичення в товстому кишечнику неперетравлених білків.

Молочнокислі мікроорганізми

Бактерії роду Lactobacillus (стрептобактерії) є палички різної довжини. Особливістю стрептобактерій є їх висока стійкість до кухонної солі (6-10 %). Лактобацили в більшості здатні рости при температурі 1 ºС і добре розвиваються при 15ºС. Основними властивостями є кислотно- і ароматоутворююча здатність, остання проявляється в здатності продукувати ацетоін. Стрептобактерії мають виражену протеолітичну активність, завдяки розвиненому комплексу протеїназ і пептидази, у відношенні не лише молочних, але і м'язових і сполучно-тканиних білків.

Біологічна роль молочнокислих мікроорганізмів полягає в тому, що вони мають виражену антагоністичну активність, тобто пригнічують зростання і розмноження патогенних мікроорганізмів. У організмі людини вони сприяють активації імунної системи, беруть участь в метаболізмі білків, вуглеводів, ліпідів, нуклеїнових кислот, солей металів, жовчних кислот, в синтезі вітамінів, гормонів, антибіотиків і інших речовин. Лактобацили посилюють фізіологічну активність шлунково-кишкового тракту, здійснюють гідроліз продуктів метаболізму білків, ліпідів і вуглеводів. Лактобацили активно беруть участь в метаболізмі харчових волокон, в руйнуванні надлишку травних ферментів, а також в нейтралізації токсичних речовин, що надходять ззовні або утворюються в результаті спотвореного метаболізму. Вони є джерелом різних біологічно активних речовин, а саме вітамінів групи В, фолієвої, нікотинової кислот, амінокислот, органічних кислот.