Тема 9 Молочнокислі бактерії

1 Загальна характеристика молочнокислих бактерій та їх особливості, типи бродіння

2 Гомоферментативні та гетероферментативні молочнокислі бактерії

3 Отримання накопичувальної культури молочнокислих бактерій

4 Якісні реакції на молочну кислоту

1 Загальна характеристика молочнокислих бактерій

та їх особливості, типи бродіння

Молочнокислі бактерії відносяться до сімействLactobacillaceaeтаStreptococcaceae.Поширення в природі молочнокислих бактерій визначається їх складними потребами в поживних речовинах та способом отримання енергії. Вони майже ніколи не виявляються у ґрунті чи водоймах. У природних умовах вони зустрічаються:

у молоці, молочних продуктах, у місцях переробки молока (Lactobacillusbulgaricus,Lactobacilluslactisта інші лактобацили;Streptococcus>lactis);

на поверхні рослин як епіфітна мікрофлора і на рослинних залишках, що розкладаються (Lactobacillusplantarum,Lactobacillusbrevis,Leіconostocmesenteroides);

у кишечнику та на слизових оболонках людини і тварин як представники нормальної мікрофлори (Lactobacillusacidophilus,Bifidobacteriumbifidum,Streptococcus>pneumoniae,Streptococcuspyogenes,Streptococcusfaecalis,Streptococcusbovis(зеляний стрептокок)та ін).

У зв'язку з тим, що молочнокислі бактерії використовуються для приготування харчових продуктів і виступають як збудники хвороб людини та тварин, вони є групою великого економічного значення.

Морфологія клітин.Це морфологічно гетерогенна група бактерій, вонавключає паличкоподібні та сферичні організми, довжиною від 0,7-1,1 до 3,0-8,0 мкм, розташованих одинично або зібраних у ланцюжки. Всі молочнокислі грампозитивні бактерії, не утворюють ендоспор (за виняткомSporolactobaсillus inulinus), капсул, і в переважній більшості нерухомі. Форма і довжина клітин у різних культур тих самих видів молочнокислих бактерій часто залежить від складу середовища, присутності кисню та способу культивування.

Фізіолого-біохімічні властивості.Це факультативні анаероби, що використовують як джерело енергії вуглеводи і утворюють як основний продукт бродіння молочну кислоту (за цією ознакою їх об'єднують в окрему велику групу мікроорганізмів). У всіх молочнокислих бактерій виявляються складні потреби в факторах росту вітамінах групи В, амінокислотах, пуринах і піримідинах. Відміннафізіологічна особливість молочнокислих бактерій– їхня висока стійкість до молочної кислоти, що є наслідком характерного для них енергетичного метаболізму. Здатність молочнокислих бактерій утворювати і переносити досить високі концентрації молочної кислоти має важливе селективне значення, оскільки така властивість дає можливість успішно конкурувати з більшістю інших бактерій у середовищах, багатих поживними речовинами.

Молочнокислі бактерії зазвичай здатні лише до бродіння.

Молочнокислим бродіннямназивають анаеробне розкладання вуглеводів молочнокислими бактеріями з утворенням молочної кислоти та інших продуктів. Залежно від того, які молочнокислі бактерії викликають це бродіння і які при цьому утворюються продукти, воно буває двох типів -типове,абогомоферментативне,інетипове,абогетероферментативне.

Хімізм гомоферментативного молочнокислого бродінняпростий. Він полягає у гладкому розщепленні гексози на дві молекули молочної кислоти, без утворення газоподібних продуктів, за наступним сумарним рівнянням:

Проміжними продуктами при цьому бродінні є піровиноградна кислота та водень. Приєднуючи водень, піровиноградна кислота утворює молочну кислоту.

Хімізм нетипового молочнокислого бродіннябільш складний, тому що тут при зброджуванні вуглеводів, поряд з молочною кислотою, гетероферментативні бактерії утворюють ряд інших сполук: оцтову та янтарну кислоти, етиловий спирт, вуглекислоту та водень. Ускладнення процесу бродіння пов'язане з тим, що ці бактерії містять у своїх клітинах фермент карбоксилазу, а у гомоферментативних бактерій він відсутній. Загальний хімізм цього процесу може бути представлений схематичним рівнянням так:

Молочнокислі бактерії можна поділити на дві фізіолого-біохімічні підгрупи, що розрізняються за продуктами, які утворюються з глюкози в результаті бродіння (ця класифікація була запропонована в 1925 р. А.І.Клюйвером, Г.Л.Донкером): гомоферментативні та гетероферменти.

---