LEUCONOSTOC: CHARAKTERISTIKA, MORFOLÓGIA, CHOROBY - BIOLÓGIE - 2026

Leuconostoc je rod gram-pozitívnych baktérií, ktoré sa vyskytujú hlavne v rastlinách a mliečnych výrobkoch. Skladá sa zo skupiny baktérií, ktoré dokážu fermentovať a získajú kyselinu mliečnu ako produkt.

Rod bol prvýkrát opísaný v roku 1878 francúzskym mykológom Philippe Van Thieghem. V súčasnosti rod zahŕňa asi 16 druhov, z ktorých najznámejší a najštudovanejší je Leuconostoc mesentedamientos.

Baktérie rodu Leuconostoc sa používajú vo vinárskom priemysle. Zdroj: Pixabay.com

Baktérie tohto rodu sa pre človeka považujú za nepatogénne, hoci infekcie s nimi spojené sú hlásené veľmi zriedka.

Tieto baktérie sú veľmi užitočné v niektorých priemyselných odvetviach, ako je výroba vína, v ktorých sa na uskutočnenie procesu fermentácie používajú baktérie Leuconostoc oenos. Rovnako sa používajú okrem iného v potravinárskom priemysle na výrobu syrov, jogurtov, nakladaných uhoriek a párkov.

taxonómie

Taxonomická klasifikácia rodu Leuconostoc je nasledovná:

Doména: Baktérie

Phylum: Firmicutes

Trieda: Bacilli

Poradie: Lactobacillales

Rodina: Leuconostocaceae

Rod: Leuconostoc

morfológia

Baktérie rodu Leuconostoc patria do skupiny kokov, čo znamená, že majú guľový tvar, aj keď niekedy môžu mať tvar lentikúl. Majú približné rozmery 0,7 až 0,5 mikrometrov 0,7 až 1,2 mikrometrov.

Tieto bakteriálne bunky nie sú obalené kapsulami a nespôsobujú spóry.

Bakteriálna bunka je obklopená bunkovou stenou, ktorej hlavnou zložkou je peptidoglykán. Je to polymér, ktorý sa skladá z N-acetylglukozamínu a kyseliny acetylmuránovej. Má veľkú odolnosť a dáva tejto baktérii charakteristický tvar.

Jeho DNA je obsiahnutá v jednom kruhovom chromozóme. Obsahuje viac ako dva milióny nukleotidov. Tieto zase kódujú asi 2005 rôznych proteínov. Približne 39% DNA je tvorených nukleotidmi guanínu a cytozínu.

V kultúrach tvoria malé kolónie s rozmermi menej ako 1 mm. Sú viskózne, hladké, okrúhle a sivé. Pestujú uspokojivo v kultivačných médiách bohatých na sacharózu.

Všeobecné charakteristiky

Sú gram pozitívne

Baktérie tohto rodu sú grampozitívne, čo znamená, že keď sú podrobené procesu farbenia Gramom, získajú charakteristické fialové sfarbenie.

Je to spôsobené prítomnosťou pepetidoglykánu v bunkovej stene, v ktorej štruktúre sú zadržané častice farbiva. Je to dôležitá vlastnosť, ktorá sa používa na klasifikáciu baktérií.

habitat

Prirodzeným miestom výskytu týchto baktérií sú rastliny, mliečne výrobky a mlieko. Existujú niektoré druhy, ktoré sa vyskytujú hlavne v repe a cukrovej trstine, ako aj jeden druh (L. oenos), ktorý sa nachádza vo víne.

Sú fakultatívnymi anaeróbmi

Baktérie rodu Leuconostoc sú fakultatívne anaeróby. To znamená, že môžu rásť v prítomnosti aj v neprítomnosti kyslíka. Je to dôležité, pretože to znamená, že získavajú energiu z iného zdroja ako je kyslík a že pre nich nie je toxický.

metabolizmus

Tieto baktérie vykonávajú fermentačný proces, pri ktorom sa glukóza fermentuje na kyselinu mliečnu, oxid uhličitý a etanol.

Medzi zlúčeninami, ktorým tieto baktérie potrebujú prosperovať, sú: kyselina nikotínová, kyselina pantoténová, ako aj itiamín a biotín.

Sú to mezofily

Leuconostoc je baktéria, ktorá rastie optimálne a vyžaduje teplotu v rozmedzí 20 až 30 ° C. Nad alebo pod týmito teplotami sú bielkoviny a enzýmy tvoriace baktériu denaturované, a preto odumierajú.

Je to kataláza negatívne

Nesyntetizuje enzým katalázu, takže nemôže rozložiť peroxid vodíka na vodu a kyslík.

Neznižuje dusičnany

Baktérie rodu Leuconostoc nesyntetizujú enzým nitrát reduktáza. Preto nie sú schopné redukovať dusičnany na dusitany.

Je indole negatívny

Ak sú podrobené testu Indole, majú negatívny výsledok. To znamená, že baktérie nie sú schopné odbúravať indol aminokyseliny tryptofánu, čo je spôsobené tým, že baktérie nesyntetizujú enzýmy tryptofanázy.

Je to hemolytický gama

Tieto baktérie nezničujú červené krvinky. Keď sa nachádza v kultúre krvného agaru, jej vzhľad zostáva neporušený, čo dokazuje neprítomnosť hemolytického procesu.

Rezistencia na antibiotiká

Baktérie patriace do tohto rodu sa experimentálne ukázali ako vysoko rezistentné na antibiotikum vankomycín. Dôvod tohto stavu ešte nebol dostatočne objasnený. Predpokladá sa, že je to tak, že niektoré chromozomálne mechanizmy nie sú úplne zavedené.

Podobne niekoľko štúdií opísalo kmene Leuconostoc, ktoré sú tiež rezistentné na sulfonamidy, cotrimoxasol, fosfomycín a kyselinu fusidovú.

choroby

Baktérie rodu Leuconostoc nie sú všeobecne známe ako patogény. Za určitých okolností sa však môže stať pôvodcom infekcie.

Tieto okolnosti sa vzťahujú výlučne na ľudí, ktorí majú oslabený imunitný systém, napríklad na ľudí, ktorí sú HIV pozitívni alebo majú rakovinu.

Napriek tomu boli opísané aj veľmi ojedinelé prípady ľudí s leukonostokovou bakterémiou bez ohľadu na to, či majú správne fungujúci imunitný systém.

Medzi patológie, ktoré môžu byť spôsobené týmito baktériami, patrí medzi najčastejšie endokarditídy. Podobne aj baktérie rodu Leuconostoc boli spojené s infekciami, ako sú meningitída a osteomyelitída.

endokarditída

Je definovaný ako zápal najvnútornejšej vrstvy srdca (endokardium), ako aj vnútorných štruktúr srdca, najmä predsieňových ventrikulárnych chlopní.

príznaky

Medzi príznaky, ktoré možno nájsť, keď človek trpí endokarditídou, je možné uviesť nasledujúce:

• Vysoká horúčka
• Nadmerné potenie, najmä v noci.
• Bolesť svalov a kĺbov
• Únava a slabosť
• prírastok srdcovej frekvencie.

meningitída

Je to zápal meningov. Jedná sa o súbor troch membrán, ktoré pokrývajú orgány centrálneho nervového systému. Bakteriálna meningitída je veľmi opatrné ochorenie a vo väčšine prípadov je smrteľné.

príznaky

• Vysoká horúčka
• Silná bolesť hlavy
• kŕče
• ospalosť
• Je ťažké sa zamerať
• Citlivosť na svetlo
• Nevoľnosť alebo zvracanie
• Tuhosť krku.

osteomyelitída

Je to infekcia, ktorá sa vyskytuje v kostiach. Vyskytuje sa, keď baktérie dostanú do kosti cez krv alebo okolité tkanivo. U dospelých zvyčajne postihuje chrbticu, zatiaľ čo u detí postihuje dlhé kosti nôh a paží.

príznaky

• Vysoká horúčka
• Zmeny nálady: Môže existovať letargia a podráždenosť.
• Miestna bolesť
• Opuchy, teplo a začervenanie v postihnutej oblasti.

liečba

Liečba, ktorá sa má dodržiavať pri patológiách spôsobených bakteriálnymi látkami, je vždy použitie antibiotík. Lekár samozrejme musí vykonať príslušné testy, aby presne určil, ktoré baktérie spôsobujú infekciu.

Len čo sa to urobí, musí sa vykonať štúdia citlivosti a rezistencie na bakteriálnu látku, aby sa stanovilo najlepšie antibiotikum na liečbu patológie. Antibiotiká sa zvyčajne podávajú intravenózne, najmä ak je infekcia život ohrozujúca.

Referencie

1. Dworkin, M., Falkow, S., Rosenberg, E., Heinz, K. a Stackebrandt, E. Prokaryoty: Príručka o biologických baktériách.
2. Goenaga, M., Alberdi, F., Carrera, J., Millet, M. a Garde C. (2003) Bacteremia by Leuconostoc spp. u pacienta s črevným pseudoostrukčným syndrómom. Interná medicína. 20 (1).
3. Goldman, E. a Lorrence, H. Praktická príručka mikrobiológie. Taylor & Francis Group
4. Hemme, D. a Foucaud, C. (2004). Leuconostoc, vlastnosti, použitie v mliekárenskej technológii a vyhliadky vo funkčných potravinách. Prevzaté z: agris.fao.org