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双歧杆菌属

2022-07-09 16:50:41 百科资料

形态很不一致的杆菌,0.5~1.3 μm×1.5~8μm,常呈弯、棒状和分支状。单生、成对、V字排列,有时成链,细胞平行成栅栏状,或玫瑰花结状。偶尔呈膨大的球杆状 。

双歧杆菌( Bifidobacterium)是1899年由法国学者Tissier从母乳营养儿的粪便中分离出的一种厌氧的革兰氏阳性杆菌,末端常常分叉,故名双歧杆菌。

双歧杆菌有32个亚型,含有双歧杆菌的生物制剂多达70种。

  • 中文名 双歧杆菌属
  • 分布区域 温血脊椎动物的肠道、昆虫和垃圾
  • 亚目 放线菌目
  • 亚门 放射菌门
  • 门 放射菌门

基本简介

  形态很不一致的杆菌,0.5~1.3 μm×1.5~8μm,常呈弯、棒状和分支状。单生、成对、V字排列,有时成链,细胞平行成栅栏状,或玫瑰花结状。偶尔呈膨大的球杆状 。

  双歧杆菌( Bifidobacterium)是1899年由法国学者Tissier从母乳营养儿的粪便中分离出的一种厌氧的革兰氏阳性杆菌,末端常常分叉,故名双歧杆菌。

  双歧杆菌有32个亚型,含有双歧杆菌的生物制剂多达70种。

简介

拉丁学名

  (Bifidobacterium Orla-Jensen,1924)

形态描述

  形态很不一致的杆菌,0.5~1.3 μm×1.5~8μm,常呈弯、棒状和分支状。单生、成对、V字排列,有时成链,细胞平行成栅栏状,或玫瑰花结状。偶尔呈膨大的球杆状。革兰氏阳性,通常染色不规则。不运动,不产芽孢,抗酸染色阴性,厌氧生长,少数几个种可在含10%CO2的空气中生长。pH低于4.5和高于8.5时不生长。化能有机营养。发酵碳水化合物活跃,发酵产物主要是乙酸和乳酸,二者的摩尔比是3∶2;不产生CO2。不产生丁酸和丙酸。接触酶阴性。通常要求多种维生素。最适生长温度是37~41℃。分离于温血脊椎动物的肠道、昆虫和垃圾;被认为与人的感染有关但通常认为其为非致病菌。

  DNA的G+C mol%是55~66。

双歧杆菌属

两歧双歧杆菌

  (Bifidobacterium bifidum)

  放线菌目、放线菌科中的一属原始类型。革兰氏阳性、无芽孢、不抗酸、不运动、厌氧性杆菌。细胞形态多变,尤易受营养条件影响,常呈Y或V状分叉,也有棍棒状和匙状。对葡萄糖进行异型乳酸发酵,生成L(+)乳酸和乙酸(摩尔比为3:2),不产CO2。某些称双歧因子的寡糖,能促进双歧杆菌的生长,缺果糖-1,6-二磷酸醛缩酶,多数无葡萄糖-6-磷酸脱氢酶。过氧化氢酶阴性。不还原硝酸盐。最适温度36~38℃。广泛存在于人体尤其婴儿的肠道中。G+Cmo1%值为57~66。

双歧杆菌

  模式种是双叉双歧杆菌(B.bifidum)。目前已发现的约有30种。其中的双叉双歧杆菌、婴儿双歧杆菌(B.infantis)、青春双歧杆菌(B.adolescentis)、长双歧杆菌(B.longum)和短双歧杆菌(B.breve)等已广泛用于药品或含活菌医疗保健品-微生态调节剂的生产上。

双歧杆菌属

发现

  双歧杆菌Bifidobacterium是1899年由法国学者Tissier从母乳营养儿的粪便中分离出的一种厌氧的革兰氏阳性杆菌,末端常常分叉,故名双歧杆菌。

  双歧杆菌归属于放线菌科双歧杆菌属,专性厌氧,革兰氏阳性,成杆状,不形成芽孢,不运动。因为它能发酵糖类,产生大量乳酸,又称为乳酸菌。它可利用葡萄糖,乳糖,半乳糖和果糖。一般将果糖作为碳源,将氮作为唯一可利用的氮源。与人类相关的双歧杆菌菌株有:双歧杆菌Biovarsa和b,长双歧杆菌Biovarsa和b,婴儿双歧杆菌,短双歧杆菌,青春双歧杆菌Biovarsa和b和c,梭形双歧杆菌,链状双歧杆菌,假链状双歧杆菌和齿状双歧杆菌 ]。双歧杆菌是母乳喂养婴儿肠道内优势菌,占母乳喂养婴儿粪便中总微生物群落总数的99%。它也是成人肠道中占绝对优势的正常寄宿菌。它可以存在于小肠,但数量比在大肠和粪便中少。同时它也存在于人的口腔、阴道、许多动物的消化道,还可发现于污水中。

  分布

  双歧杆菌分布在胃肠的数量随年龄阶段的增长而减少,分布最多的是母乳营养儿。

  类型

  双歧杆菌有32个亚型,含有双歧杆菌的生物制剂多达70种。

  双歧杆菌的生物学特性

  双歧杆菌属革兰氏阳性、厌氧、不运动、无芽孢、形态多变的杆菌,其染色不规则,过氧化氢酶呈阴性。菌落光滑,凸圆边缘完整,乳脂呈白色,闪光并有柔软质地。葡萄糖代谢属异型发酵,具有磷酸转酮酶活性,可将2mol葡萄糖酵解为3mol乙酸和2mol乳酸。双歧杆菌广泛存在于人和动物的肠道,反刍动物的瘤胃,以及人的齿缝中。其最适生存温度为37~42℃,最适pH值6.5~7.0。 作为肠道菌群的重要组成部分,人体只能从母体中一次性获得,以母乳喂养的婴儿在2~3天后双歧杆菌迅速增殖并成优势菌种,5天后占菌群的95%以上,非母乳喂养婴儿则仅占61%。双歧杆菌在肠道中的生长一般会受到宿主性别、年龄、饮食习惯等方面的影响,随着年龄的增长和人体生理机能的变化,双歧杆菌逐渐随粪便排出,自然减少,一般健康青年人肠道内双歧杆菌占14.8%,而中老年人仅占3.2%,甚至多数老年人肠道中已无双歧杆菌存在。 双歧杆菌的代谢产物主要为:H、乙酸和乳酸,代谢过程受pH、胆盐和肠道内的病源微生物的影响。与糖的代谢主要是利用体内果糖262磷酸磷酸激酶(F6PPK),对葡萄糖进行发酵[4],可通过F6PPK途径和丙酮酸还原成乳酸进行解释,发酵产物为乙酸、L(+)-乳酸、乙醇和甲酸;其次所有双歧杆菌都含有α、β2半乳糖苷酶,α2半乳糖苷酶能降解不能被机体利用的多糖,β2半乳糖苷酶能分解乳糖。与肽的代谢主要是存在有高的L2Leu氨肽酶活力,作用于蛋白质或多肽的端氨基酸的残基,尤其是含亮氨酸的肽类,亦可作用于某些脂肪的胺类,提高蛋白的消化率。双歧杆菌中还发现有二酞酶、三肽酶和羧肽酶。此外,双歧杆菌的代谢能产生结合胆酸水解酶,尤其是甘氨酰水解酶,使结合的胆酸游离,更有效地抑制病原菌生长。

  双歧杆菌的治疗效果

  双歧杆菌具有以下治疗效果:

  1、维护肠道正常细菌菌群平衡,抑制病原菌的生长,防止便秘,下痢和胃肠障碍等;

  2、抗肿瘤;

  3、在肠道内合成维生素、氨基酸和提高机体对钙离子的吸收;

  4、降低血液中胆固醇水平,防治高血压;

  5、改善乳制品的耐乳糖性,提高消化率;

  6、增强人体免疫机能,预防抗生素的副作用,抗衰老,延年益寿。

双歧杆菌的应用

  双歧杆菌在母乳喂养儿肠道内大量存在,对婴幼儿有许多好处,如营养、免疫及抗感染作用。并且还具有抗过敏、抗肿瘤、调整肠道功能及改善营养的作用等。在临床上,双歧杆菌具有调整肠道功能紊乱作用。可以预防腹泻,减少便秘,即双向调节。这种调节能起到预防和治疗各种肠道疾病的效果。

  由于近二十年来微生态学的崛起和医学革命的进展,使双歧杆菌研究的重要性越来越被认识。由于双歧杆菌制品在世界范围得以广泛应用,广大群众已认识到其重要性。特别是能够为婴幼儿的肠道健康提供独特的保护作用,有效地减少婴幼儿肠道感染的发病率。双歧杆菌的主要作用与广泛应用,也为双歧杆菌的研究奠定了发展的基础。经过众多专家学者的不断探索实验,已确认双歧杆菌是肠内最有益的菌群,双歧杆菌数量的减少乃消失是"不健康"状态的标志,双歧杆菌是人体健康的晴雨表。微生态学研究发现在健康人体的消化道中的细菌数有100种,其数量达100兆以上。人体肠道内细菌群随着人的年龄增加变化显著。 婴儿出生3~4个月即出现双歧杆菌,婴幼儿双歧杆菌数量占约肠内细菌总量的25%;随着年龄的增大,双歧杆菌逐渐减少甚至消失,65岁以上的老人,双歧杆菌数量则减少到仅占7.9%,而产气荚梭菌、大肠杆菌等腐败细菌大量增加;到了老年肠道内充满腐败细菌,双歧杆菌几乎消失。腐败细菌在肠道中分解食物成分,产生氨气、胺类、硫化氨、粪臭素、吲哚、酚类以及亚硝胺等有毒物质,人体长期吸收这些毒素,会加速衰老,诱发癌症,引起动脉硬化、肝脏障碍等疾病。提高双歧杆菌在体内的数量有两种方法:"活菌体外补养"和"活菌体内增殖"。"活菌体外补养"就是口服有一定数量双歧杆菌的活菌制。

作用

  1.双歧杆菌可治疗慢性腹泻。

  通过用双歧杆菌对慢性腹泻患者临床观察研究表明,在服药两周以后,患者大便次数、形状正常,临床症状消失,对总有效率为90.3%,复发率低。许多国内医院已将双歧杆菌制剂作为治疗慢性腹泻的首选药物。抗生素相关性肠炎实际上是抗生素的使用,使原来过路菌或外籍菌(如肠杆菌)成为优势种群,它们大量增殖或分泌相关毒素与肠粘膜上皮细胞受体结合后使CAMP酶活性升高,大量水盐电解质丢失,而造成腹泻症状。增殖双歧杆菌,扶植了肠道中的原籍菌,使机体定植抗力升高,有利于拮抗致病菌和条件致病菌的定植。双歧杆菌可治疗因大量使用抗生素而导致的伪膜性肠炎。有人采用双歧杆菌制剂治疗伪膜性肠炎380例,临床总治愈率无明显差异,但临床副作用和复发率均明显降低。

  2.双歧杆菌可治疗便秘。

  便秘是指排便次数减少或粪便干燥难解(一般两天以上无排便)而言,根据病因其大致上可分为器质性便秘和功能性便秘两大类。双歧杆菌主要用于功能性便秘这一类症状。引起功能性便秘一般来说与肠道菌失调密切相关,多半互为因果。成其是肠道外籍菌(或过路菌)等腐败菌增加,其产生相应有毒代谢产物如胺、酚、吲哚类等物质。通过调整肠道正常菌群,恢复肠道正常菌群平衡,使腐败菌数量大大减少,而其有毒代谢产物吸收减少,从而使便秘症状得以缓解。尤其补充双歧杆菌等原籍菌,其产生乙酸和乳PH值为2.8~3.1,使肠道呈酸性,其结果能控制由有害菌引起的异常发酵,并且刺激肠蠕动,从而减少水分的过度吸收而缓解便秘症状,还可以复活机体免疫功能,有利于调整内分泌--免疫功能恢复,恢复肠道蠕动功能从而缓解便秘等症状。

  3.双歧杆菌在肿瘤防治方面的辅助性治疗作用

  黄曲霉素是经常污染食品的真菌类毒素,其可诱发肝癌。实验结果证实双歧杆菌体内结合黄曲霉素能力。此外双歧杆菌可以与亚硝酸胺或亚硝基胍等诱导剂发生结合,掩盖诱变剂的活性基因,或使诱变剂活性基因降解,致其推动活性。实验证明双歧杆菌与烟熏肉或油炸食品诱变原具有高吸附性,从而保护机体细胞免受这些致癌物质损害。双歧杆菌可通过调整肠道正常菌群,抑制肠道许多腐败菌生长,从而减少一些致癌物质产生,从而大大降低了消化道癌症的发生率。近年来国内外学者报告双歧杆菌具有激活机体巨噬细胞或LAK细胞的吞噬活性,并产生一定量的细胸因子如TNF-aINF-V等可直接杀死肿瘤细胞。抑制肿瘤内血管形成,破坏肿瘤组织微血管,最终导致出血、坏死。双歧杆菌等生理性细菌可通过肿瘤细胞凋亡的表达的相关基因,诱导肿瘤细胞的凋亡而达到抑制肿瘤生长的作用。诱导肿瘤细胞的老化和异质化。以便促使机体内LAK和天噬细胞的识别和捕杀。达到清除肿瘤细胞的目的。可以增加机体对放疗的放射线的耐受性,改善放化疗患者的恶心、呕吐等胃肠道副作用。

  4.双歧杆菌可以保护肝脏

  人体肠道的有害菌产生并释放毒素进入血液中,对于肝脏会产生很严重损伤。双歧杆菌制剂可以抑制产生毒素的有害菌数量,从而对肝脏患者起到良好的治疗作用。8家国内大医院采用双歧杆菌制剂对365例慢性肝炎患者进8周治疗,发现患者肝功能明显改善。双歧杆菌还可以用于治疗肝昏迷,并可以抑制乙肝病毒。

  5.双歧杆菌能防治高血压和动脉硬化

  人体血液中胆固醇含量会导致动脉硬化和高血压的发生,双歧杆菌等有益菌可以影响胆固醇的代谢,将其转化为人体不吸收的类固醇,降低血液中胆固醇的浓度,因而对高血压和动脉硬化有一定的防治作用。

  6.双歧杆菌可以改善乳糖消化不良症

  牛奶具有丰富的营养,是老年人和婴儿良好的食品。但是中国人中有相当一部分缺乏乳糖酶,不能分解牛奶中的乳糖,这些人饮用牛奶后,常常会出现胃肠道紊乱,导致胃肠痉挛、胀气或腹泻,迫使这一人群不能饮用牛奶,从而放弃了牛奶中的其它重要成分,双歧杆菌在乳制品发酵过程中可以产生乳糖酶,帮助患者消化乳糖。乳糖酶缺乏者,饮用经双杆菌发酵的乳制品,就既可以获得牛奶中丰富的营养,又免受胃肠道病痛之苦。

  7.双歧杆菌可促进铁和维生素D的吸收。

  双歧杆菌在人体肠内发酵后可产生乳酸和醋酸,能提高钙、磷、铁的利用率,促进铁和维生素D的吸收。

  双歧杆菌发酵乳糖产生半乳糖,是构成脑神经系统中脑苷脂的成分,与婴儿出生后脑的迅速生长有密切关系。双歧杆菌可以产生维生素B1、B2、B6、B12及丙氨酸、缬氨酸、天冬氨酸和苏氨酸等人体必需的营养物质,对于人体具有不容忽视的重要营养作用。

  8.双歧杆菌抗衰老

  欧美和日本的微生态调查表明,长寿老人粪便中的双歧杆菌数量与中、青年相当。我国科学家对广西马玛地区长寿老人的调查也得了相同的结果。双歧杆菌抗衰老的原因,是因为双歧杆菌能抑制腐败菌生长,减少其代谢产物中的氨、硫化氢、吲哚及粪臭素等有害物质的生成。此外近年双歧杆菌在食物过敏症的防治、幽门螺旋杆菌引起胃炎(胃溃疡等)的防治及溃疡性结肠炎防治等方面都具有相当的进展。

  双歧杆菌与一般药品不同。一般药品是单向治疗,例如降血压、降血脂、治腹泻、治便秘等,其作用是单向的。而双歧杆菌制剂的作用是双向调整的,既可将高的降下来,也可将低的升上去,使用双歧杆菌制剂可能同时治疗腹泻和便秘,使人体恢复正常,这就是调整的作用。本品由华东理工大学国家生化工程技术研究中心(上海)运用现代生物技术研制成功的新一代专业保健品。现代人生活节奏加快,工作压力增大,由此而引发的各种肠胃疾病尤其普遍,本品以高活性的长型双歧杆菌为功效成份,不添加任何防腐剂和激素,是安全可靠的纯生态制剂,更直接补充有益菌,调整人体微生态平衡。

  9.双歧杆菌对病菌的抑制

  双歧杆菌是一种活菌制剂,对致病菌的抑制作用并非是直接杀菌,如果应用于急性感染就难以达到快速而持久地疗效;症状较轻的肠道感染可以早期用活菌制剂,但应该与抗生素间隔1~2小时。

开发现状

  双歧杆菌因子的开发与应用微生物学家在研究肠道生理菌体外培养时发现,一些物质能显著促进双歧杆菌的生长,所以称双歧因子。

  这些物质计有:双歧困子I(人的初乳)、双歧因子II(多肽及次黄嘌呤)、胡萝卜双歧因子和寡糖类双歧因子。寡糖类双歧因子是一些不同类型的低聚寡糖,机体和一些有害细菌不能利用,但能促进双歧杆菌和一些乳酸菌的生长,有低聚半乳糖、低聚果糖、低聚葡萄糖等几十种。

  临床给病人服用低聚果糖,每日8g,2周后每克粪便中的双歧杆菌数由106.8增至109.7,病人的消化能力和健康状况大为改善。成人每天服用4g低聚葡萄糖,10天后肠内的双歧杆菌增加3倍。双歧因子除初乳外,大多为多糖的水解产物,生产工艺简单,成本低廉,是社会效益和经济效益很大的保健品。

  双歧杆菌营养液针对双歧杆菌营养保健、助消化、抗癌、抗衰老的生理功能,将其制成保健营养品,参加保健营养品市场角逐,成了保健食品厂家增加利润的又一目标。各种牌号的双歧饮料,表明我国对肠道生理菌的开发应用已向世界水平靠近。

  新型酸奶的开发与应用传统的酸奶,大多采用从自然界分离的菌种。微生物学家对肠道生理细菌功能的再发现,促成了酸奶生产的革命。现在,许多国家生产酸奶已采用从人体分离得到的双歧杆菌、嗜酸乳杆菌和肠球菌作菌种进行发酵,再配以其他辅料,生产出营养价值高、风味独特的新型乳品。如美、日、欧洲的强化酸奶、低钠酸奶、糖化酸奶、果味酸奶、大豆酸奶、什锦酸奶等。我国北京、上海等地的乳品厂也生产出各式新型酸奶,内蒙古还生产出双歧杆菌奶粉。由于这些酸奶用肠道生理菌发酵,配置科学,不但口感好,老少皆宜,而且营养价值比传统酸奶高出许多,被称为"21世纪的发酵奶",增智益寿的"疗效食品"。

  双歧杆菌药品的开发由于双歧杆菌对人体有其独特的生理功能,许多国家都在进行双歧杆菌药品的开发。我国一些科研单位和大专院校,研制出不同类型的活菌体制剂,并按照药品卫生标准,对菌株指数、毒性、杂菌含量、包装等进行了系统研究,初步完善了生产工艺。由于活菌体在包装后仍要繁殖,又对贮存最佳条件、有效期进行了研究。现正在完成双歧杆菌、乳酸杆菌活菌体药品标准及使用规范。

双歧杆菌的临床意义

  双歧杆菌的临床意义多达33种,是人和动物肠道的重要生理菌群,在口腔和阴道中也有双歧杆菌栖居,在体内起到调节和维持人体微生态平衡的重要作用。其生理学功能主要体现在:

  1.含有的许多糖代谢酶,是动物和人所不具有的,这可大大提高人类和动物对某些食物的利用率。

  2.具有磷蛋白磷酸酶,帮助提高蛋白消化率 。

  3.双歧杆菌中的二肽酶、三肽酶和羧肽酶具有血管活性功能,能发挥降血压和降血脂的效应。

  4.能合成各种维生素,供宿主利用。

  5.对多种细菌有拮抗作用,抑制外来细菌的生长和繁殖。

  6.在肠道内通过诱导免疫反应,提高肠道浆细胞产生能力,达到防病效果。

  7.通过激活吞噬细胞活性增强免疫,抑制和分解致癌剂,抑制癌基因的活化和靶向性定植肿瘤组织,并竞争营养而达到抗肿瘤作用。

双歧杆菌适用人群

  帮助亚健康人群恢复健康!

  所谓亚健康就是人体处于健康与疾病之间的边缘状态,在很大程度上是疾病的潜伏期。国内近万人次的健康调查发现有50%以上的城市人口处于亚健康状态,亚健康状态已经严重威胁人类的健康。

  人体肠道内的双歧杆菌对人体健康有着重要作用,双歧杆菌是人体的健康标志,是对人体有诸多好处的有益菌群。婴儿出生3-4个月即出现双歧杆菌,幼儿时期双歧杆菌数量逐渐增多并达到顶峰,约占肠内细菌总量的25%,随着年龄的增加,双歧杆菌数量逐年递减,老年时期双歧杆菌数量递减至7.9%以下 。

  双歧杆菌的增殖可以改善肠道环境、抑制肠道有害细菌的生长、提高肌体免疫力,对预防便秘、防疾病、抗衰老有重要作用。

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