健康讲座益生菌.docx
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健康讲座益生菌
益生菌的科学定义:
是指改善宿主微生态平衡而发挥有益作用,达到提高宿主健康水平和健康状态的活菌及其代谢产物,益生菌存在于地球上的各各角落里面,动物体内有益的细菌或真菌主要有:
乳酸菌、双歧杆菌、放线菌、酵母菌等。
在人体肠道内栖息着数百种的细菌,其数量超过百万亿个。
其中对人体健康有益的叫益生菌,以乳酸菌、双歧杆菌等为代表,对人体健康有害的叫有害菌,以大肝杆菌、产气荚膜梭状芽胞杆菌等为代表。
益生菌是一个庞大的菌群,有害菌也是一个不小的菌群,当益生菌占优势时(占总数的80%以上),人体则保持健康状态,否则处于亚健康或非健康状态。
自90年代初以来,形形色色的“益生菌”类保健品风靡了整个世界。
在国外已开发出数以百计的益生菌保健产品,其中包括:
含益生菌的酸牛奶、酸乳酪、酸豆奶以及含多种益生菌的口服液、片剂、胶囊、粉末剂等等。
迄今为止,科学家已发现的益生菌大体上可分成三大类,其中包括:
①乳杆菌类(如嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、詹氏乳杆菌、拉曼乳杆菌等);
②双歧杆菌类(如长双歧杆菌、短双歧杆菌、卵形双歧杆菌、嗜热双歧杆菌等);
③革兰氏阳性球菌(如粪链球菌、乳球菌、中介链球菌等)。
此外,还有一些酵母菌与酶亦可归入益生菌的范畴。
益生菌对人体到底有哪些保健和抗病作用?
1预防或改善腹泻:
饮食习惯不良或服用抗生素均会打破肠道菌群平衡,从而导致腹泻。
正常人体肠道内栖息着500多种、数十万亿个不同的细菌,它们在绝大多数情况下是互相制约、共存共荣的。
一旦肠道菌丛平衡被打破,就会引起腹泻。
补充益生菌有助于平衡肠道菌群及恢复正常的肠道pH值,缓解腹泻症状。
欧洲一些医疗中心试用以乳杆菌、双歧杆菌与菊糖为主要成分的口服液治疗旅行者腹泻,也取得良好效果。
2缓解不耐乳糖症状:
乳杆菌可帮助人体分解乳糖,缓解腹泻、胀气等不适症状,可与牛奶同食。
3预防阴道感染:
酸牛奶中的嗜酸乳杆菌可抑制阴道内白色念珠菌的繁殖。
欧洲所做的双盲对照试验证实了这一点。
(46名有阴道霉菌感染史的妇女参加了试验)女病人每人每日口服150毫升含大量益生菌的酸牛奶,结果阴道感染发生率大大低于安慰剂组妇女。
4增强人体免疫力:
在肠道内存在着非常发达的免疫系统。
益生菌可以通过刺激肠道内的免疫机能,将过低或过高的免疫活性调节至正常状态。
益生菌这种免疫调节的作用也被认为有助于抗癌与抑制过敏性疾病。
5促进肠道消化系统健康:
益生菌可以抑制有害菌在肠内的繁殖,减少毒素,促进肠道蠕动,从而提高肠道机能,改善排便状况。
6降低血清胆固醇:
欧洲的高加索山区、地中海沿岸是著名的长寿之乡,当地人常饮自制的酸牛奶,极少患糖尿病、心血管病及肥胖症,大量科学研究证实这与酸牛奶中富含益生菌有关。
这些益生菌可降低血清胆固醇水平,从70年代到90年代,国外所做的大量试验证实:
喝益生菌饮料确实可降低血清胆固醇。
最近国外又有学者发表论文指出:
每天喝200毫升加入嗜酸乳杆菌以及菊糖后发酵的酸牛奶,可使高脂血症患者的血脂平均下降4.4%左右。
因为嗜酸乳杆菌与菊糖两者均有降脂作用。
此外,研究性报道说,长期补充益生菌还有助于防止骨质丢失,预防骨质疏松症,预防癌症和肿瘤的作用。
双歧杆菌
双歧杆菌是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。
目前已经发现,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。
双歧杆菌是人体内存在的一种生理性细菌,是人体有益菌中最值得重视和研究的一种,它与人体的健康密不可分,可以说是大自然赐予人类的健康法宝。
1双歧杆菌将糖分解后生成乳酸和醋酸,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,起到解除便秘的作用。
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,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。
2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。
3产生的乳酸和醋酸,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。
4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。
5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,促进大、小三阳转阴。
6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。
7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。
8抗衰老作用
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。
我国科学家对广西巴马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,
9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。
双歧杆菌开发现状
l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。
2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。
3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”。
4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。
乳酸菌
凡是能从葡萄糖或乳糖的发酵过程中产生乳酸的细菌统称为乳酸菌。
这是一群相当庞杂的细菌,目前至少有200多种。
除极少数外,其中绝大部分都是人体内必不可少的且具有重要生理功能的菌群,其广泛存在于人体的肠道中。
目前已被国内外生物学家所证实,肠内乳酸菌与健康长寿有着非常密切的直接关系。
而人体肠道内乳酸菌拥有的数量,随着人的年龄增长会逐渐减少,当人到老年或生病时,乳酸菌数量可能下降100至1000倍,直到老年人临终完全消失。
在平时,健康人比病人多50倍,长寿老人比普通老人多60倍。
因此,人体内乳酸菌数量的实际状况,已经成为检验人们是否健康长寿的重要指标。
现在,由于广谱和强力的抗菌素的广泛应用,使人体肠道内以乳酸菌为主的益生菌遭受到严重破坏,抵抗力逐步下降,导致疾病越治越多,健康受到极大的危胁。
所以,有意增加人体肠道内乳酸菌的数量就显得非常重要。
目前国际上公认的乳酸菌,被认为是最安全的菌种,也是最具代表性的肠内益生菌,人体肠道内以乳酸菌为代表的益生菌数量越多越好。
也完全符合诺贝尔得奖者生物学家梅契尼柯夫“长寿学说”里所得出的结论,乳酸菌=益生菌=长寿菌。
人类面对抗生素的日渐无能为力的现状,正在不断寻求新的更加有效的生物抗菌产品,世界发达国家首先认识并开创了以使用乳酸菌为代表的免疫疗法革命。
瑞典科学家研究发布的结果是,治疗胃和大肠炎症时直接喝乳酸菌比用抗生素更好,危险性几乎为零。
而在日本,乳酸菌制品已占日本乳制品市场的85%以上,二十年来日本青年平均身高增加15厘米,人口平均寿命达85岁,居世界第一位。
这都是乳酸菌制品所带来的直接健康功效。
乳酸菌大体上可分为两大类。
一类是动物源乳酸菌,一类是植物源乳酸菌。
因为动物源取自动物,因菌种常处于相对不稳定状态,其生物功效也较不稳定,且在大量食用时,很容易导致人体动物蛋白过敏,即排斥反应。
而植物源乳酸菌,因为取自植物易被人体认可,不论摄取多大的量,人体不会产生异体蛋白排斥反应,且植物源乳酸菌比动物源者更具有活力,能比动物源多8倍的数量到达人体小肠内定植,从而发挥其强大而稳定的生物功效。
其实普通的乳酸菌,活力极弱,它们只能在相对受限制的环境中存活,一但脱离这些环境,其自身也会遭到灭亡。
只有经过特殊工艺处理的乳酸菌才能到达肠道。
进入肠内的乳酸菌,必须具备数量多、活力强,才能发挥其生物功效。
如何研制出高浓度且活力强的乳酸菌,成为了当今微生学家们追求的梦想。
早在20世纪初,俄国著名的生物学家梅契尼柯夫(Mechnikoff,1845-1916),在他获得诺贝尔奖的“长寿学说”里已明确指出,保加利亚的巴尔干岛地区居民,日常生活中经常饮用的酸奶中含有大量的乳酸菌,这些乳酸菌能够定植在人体内,有效地抑制有害菌的生长,减少由于肠道内有害菌产生的毒素对整个机体的毒害,这是保加利亚地区居民长寿的重要原因。
这个具有划时代意义的“长寿学说”,为人类利用乳酸菌生产健康食品开创了新纪元。
今天,利用乳酸菌生产的健康食品已经一跃成为全世界关注的健康食品。
早在5000年前人类就已经在使用乳酸菌。
到目前为止,人类日常食用的泡菜、酸奶、酱油、豆豉等,都是应用乳酸菌这种原始而简单的随机天然发酵的代谢产物。
有些乳酸菌是人和温血动物的致病菌;有些是人体的正常菌群,存在于口腔和肠道;有些是乳制品及植物发酵食品中的常用菌,常在食品工业中使用,如乳链球菌(S.lactis)。
有些是特异性的,如肠膜状明串珠菌,是制药工业上生产右旋糖酐(即代血浆)的重要菌种,但也是制糖工业的一种害菌,常使糖汁发粘稠而无法加工。
乳酸菌发酵原理是在酶的催化作用下将葡萄糖转化为乳酸,同时放出能量提供给其自身生命活动。
工业生产乳酸常用高温发酵菌。
例如德氏乳酸杆菌,最适生长温度为45℃,此菌在乳酸制造(如:
制造陈醋,酸奶等)和乳酸钙制造工业上广泛应用。
乳酸菌的十大生理功能
1、防治有色人种普遍患有的乳糖不耐症(喝鲜奶时出现的腹胀、腹泻等症状)。
2、促进蛋白质、单糖及钙、镁等营养物质的吸收,产生维生素B族等大量有益物质。
3、使肠道菌群的构成发生有益变化,改善人体胃肠道功能,恢复人体肠道内菌群平衡,形成抗菌生物屏障,维护人体健康。
4、抑制腐败菌的繁殖,消解腐败菌产生的毒素,清除肠道垃圾。
5、抑制胆固醇吸收,降血脂、降血压作用。
6、免疫调节作用,增强人体免疫力和抵抗力。
7、抗肿瘤、预防癌症作用。
8、提高SOD酶活力,消除人体自由基,具抗衰老、延年益寿作用。
9、有效预防女性泌尿生殖系统细菌感染。
10、控制人体内毒素水平,保护肝脏并增强肝脏的解毒、排毒功能。
放线菌
放线菌因菌落呈放线状而的得名。
它是一个原核生物类群,在自然界中分布很广,主要以孢子繁殖。
放线菌与人类的生产和生活关系极为密切,目前广泛应用的抗生素约70%是各种放线菌所产生。
一些种类的放线菌还能产生各种酶制剂(蛋白酶、淀粉酶、和纤维素酶等)、维生素(B12)和有机酸等。
弗兰克菌属(Frankia)为非豆科木本植物根瘤中有固氮能力的内共生菌。
此外,放线菌还可用于甾体转化、烃类发酵、石油脱蜡和污水处理等方面。
少数放线菌也会对人类构成危害,引起人和动植物病害。
因此,放线菌与人类关系密切,在医药工业上有重要意义。
放线菌在自然界分布广泛,主要以孢子或菌丝状态存在于土壤、空气和水中,尤其是含水量低、有机物丰富、呈中性或微碱性的土壤中数量最多。
放线菌只是形态上的分类,不是生物学分类的一个名词。
有些细菌和真菌都可以划归到放线菌。
土壤特有的泥腥味,主要是放线菌的代谢产物所致。
放线菌在微生物中的分类地位
放线菌在形态上分化为菌丝和孢子,在培养特征上与真菌相似。
然而,用近代分子生物学手段研究的结果表明,放线菌是属于一类具有分支状菌丝体的细菌,革兰染色为阳性。
主要依据为:
①同属原核微生物:
细胞核无核膜、核仁和真正的染色体;细胞质中缺乏线粒体、内质网等细胞器;核糖体为70S;②细胞结构和化学组成相似:
细胞具细胞壁,主要成分为肽聚糖,并含有DPA;放线菌菌丝直径与细菌直径基本相同;③最适生长PH范围与细菌基本相同,一般呈微碱性;④都对溶菌酶和抗生素敏感,对抗真菌药物不敏感;⑤繁殖方式为无性繁殖,遗传特性与细菌相似。
放线菌的形态与结构
放线菌种类很多,多数放线菌具有发育良好的分支状菌丝体,少数为杆状或原始丝状的简单形态。
菌丝大多无隔膜,其粗细与杆状细菌相似,直径为1微米左右。
细胞中具核质而无真正的细胞核,细胞壁含有胞壁酸与二氨基庚二酸,而不含几丁质和纤维素。
以与人类关系最密切、分布最广、种类最多、形态最典型的链霉菌属为例。
链霉菌主要由菌丝和孢子两部分结构组成。
菌丝 根据菌丝的着生部位、形态和功能的不同,放线菌菌丝可分为基内菌丝、气生菌丝和孢子丝三种。
1.基内菌丝霉菌的孢子落在适宜的固体基质表面,在适宜条件下吸收水分,孢子肿胀,萌发出芽,进一步向基质的四周表面和内部伸展,形成基内菌丝,又称初级菌丝或者营养菌丝,直径在0.2~0.8微米之间,色淡,主要功能是吸收营养物质和排泄代谢产物。
可产生黄、蓝、红、绿、褐和紫等水溶色素和脂溶性色素,色素在放线菌的分类和鉴定上有重要的参考价值。
放线菌中多数种类的基内菌丝无隔膜,不断裂,如链霉菌属和小单孢菌属等;但有一类放线菌,如诺卡氏菌型放线菌的基内菌丝生长一定时间后形成横隔膜,继而断裂成球状或杆状小体。
2.气生菌丝是基内菌丝长出培养基外并伸向空间的菌丝,又称二级菌丝。
在显微镜下观察时,一般气生菌丝颜色较深,比基内菌丝粗,直径为1.0~1.4微米,长度相差悬殊,形状直伸或弯曲,可产生色素,多为脂溶性色素。
3.孢子丝当气生菌丝发育到一定程度,其顶端分化出的可形成孢子的菌丝,叫孢子丝,又称繁殖菌丝。
孢子成熟后,可从孢子丝中逸出飞散。
放线菌孢子丝的形态及其在气生菌丝上的排列方式,随菌种不同而异,是链球菌菌种鉴定的重要依据。
孢子丝的形状有直形、波曲、钩状、螺旋状,螺旋状的孢子丝较为常见,其螺旋的松紧、大小、螺数和螺旋方向因菌种而异。
孢子丝的着生方式有对生、互生、丛生与轮生(一级轮生和二级轮生)等多种。
孢子
孢子丝发育到一定阶段便分化为孢子。
在光学显微镜下,孢子呈圆形、椭圆形、杆状、圆柱状、瓜子状、梭状和半月状等,即使是同一孢子丝分化形成的孢子也不完全相同,因而不能作为分类、坚定的依据。
孢子的颜色十分丰富。
孢子表面的纹饰因种而异,在电子显微镜下清晰可见,有的光滑,有的褶皱状、疣状、刺状、毛发状或鳞片状,刺又有粗细、大小、长短和疏密之分,一般比较稳定,是菌种分类、鉴定的重要依据。
孢子的形成为横割分裂,横割分裂有两种方式:
①细胞膜内陷,并由外向内逐渐收缩,最后形成完整的横割膜,将孢子丝分隔成许多无性孢子;②细胞壁和细胞膜同时内缩,并逐步缢缩,最后将孢子丝缢缩成一串无性孢子。
放线菌代表属
生孢囊放线菌的特点是形成典型孢囊,孢囊着生的位置因种而异。
有的菌孢囊长在气丝上,有的菌长在基丝上。
孢囊形成分两种形式:
有些属菌的孢囊是由孢子丝卷绕而成;有些属的孢囊是由孢囊梗逐渐膨大。
孢囊外围都有囊壁,无壁者一般称假孢囊。
孢囊有圆形、棒状、指状、瓶状或不规则状之分。
孢囊内原生质分化为孢囊孢子,带鞭毛者遇水游动,如游动放线菌属;无鞭毛者则不游动,如链孢囊菌属。
链霉菌属(Streptomyces)是最高等的放线菌。
有发育良好的分枝菌丝,菌丝无横隔,分化为营养菌丝、气生菌丝、孢子丝。
孢子丝再形成分生孢子。
孢子丝和孢子的形态、颜色因种而异,是分种的主要识别性状之一。
主要分布于含水量较低,有机质丰富的中性或微碱性土壤中,多数为腐生,好氧菌。
已知放线菌所产抗生素的90%由本属产生。
中国科学院微生物研究所根据气生菌丝、孢子堆、基内菌丝的颜色、水溶性色素、孢子丝的形状、孢子的形状和表面结构等特征,将本属分为14个不同的类群,每个群又包括许多不同的种,以此做为链霉菌属各种的鉴定和寻找新的抗生素产生菌的依据。
主要代表如产生链霉素的灰色链霉菌。
已经发现由链霉菌产生的抗生素有1000多种,应用于临床的有上百种,如链霉素、卡那霉素、丝裂霉素、土霉素等。
链霉菌孢子对热的抵抗力比细菌芽胞弱,但强于营养体细胞。
对链霉菌的保藏一般利用沙土法,在4℃冰箱可保存1~3年。
小单孢菌属菌丝体纤细,直径0.3~0.6微米,有分枝,不断裂。
只形成营养菌丝(基质菌丝),深入培养基内,不形成气生菌丝。
孢子单生、无柄,或着生在或长或短的孢子梗上,孢子梗时常分枝成簇。
菌落小,直径一般2~3微米,通常橙黄色或红色,边有深褐黑色、蓝色,表面覆盖一层粉沫状的孢子。
一般为好气性腐生。
大多分布在土壤或湖底泥土中,堆肥和厩肥中也不少。
约有30多种。
是产生抗生素较多的一个属。
有的种还积累维生素B12。
重要代表如产生庆大霉素的棘孢小单孢菌和绛红小单孢菌。
诺卡氏菌属即原放线菌属。
在培养基上形成典型的分枝菌丝体,弯曲或不弯曲,多数无气生菌丝。
培养15小时至4无菌丝产生横隔膜,突然断裂成长短近于一致的杆状、环状体,或带叉的杆状体。
每个杆状体内至少有一个核,因此可以复制并形成新的多核的菌丝体。
菌