LEUCONOSTOC: KJENNETEGN, MORFOLOGI, SYKDOMMER - BIOLOGI - 2025

Leuconostoc er en slekt av gram-positive bakterier som hovedsakelig finnes i planter og meieriprodukter. Den består av gruppen av bakterier som kan utføre gjæring, og får melkesyre som produkt.

Slekten ble beskrevet for første gang i 1878 av den franske mykologen Philippe Van Thieghem. For tiden inkluderer slekten omtrent 16 arter, hvorav den mest kjente og mest studerte er Leuconostoc mesentedamientos.

Bakterier av slekten Leuconostoc brukes i vinindustrien. Kilde: Pixabay.com

Bakterier av denne slekten regnes som ikke-patogene for mennesker, selv om infeksjoner forbundet med dem rapporteres svært sjelden.

Disse bakteriene er veldig nyttige i visse bransjer som for eksempel vinproduksjon, der Leuconostoc oenos-bakteriene brukes til å utføre gjæringsprosessen. På samme måte brukes de i matindustrien i blant annet produksjon av ost, yoghurt, pickles og pølser.

Taksonomi

Den taksonomiske klassifiseringen av slekten Leuconostoc er som følger:

Domenet: Bakterier

Filum: firmmutes

Klasse: Bacilli

Ordre: Lactobacillales

Familie: Leuconostocaceae

Slekt: Leuconostoc

morfologi

Bakterier av slekten Leuconostoc tilhører gruppen kokker, noe som betyr at de har en sfærisk form, selv om de noen ganger kan innta en linseform. De har omtrentlige målinger på 0,7-0,5 mikron med 0,7-1,2 mikron.

Disse bakteriecellene er ikke dekket av en kapsel og produserer ikke sporer.

Bakteriecellen er omgitt av en cellevegg hvis hovedbestanddel er peptidoglycan. Dette er en polymer som består av N-acetyl-glukosamin og acetylmuransyre. Den har en stor motstand og gir den karakteristiske formen til denne bakterien.

Dens DNA er inneholdt i et enkelt sirkulært kromosom. Det er mer enn to millioner nukleotider i det. Disse i sin tur koder for rundt 2005 forskjellige proteiner. Omtrent 39% av DNA består av guanin- og cytosinnukleotider.

I kulturer danner de små kolonier, som måler mindre enn 1 mm. De har tyktflytende, glatte, runde og gråaktige farger. De vokser tilfredsstillende i sukroserike kulturmedier.

Generelle egenskaper

De er gram positive

Bakterier av denne slekten er Gram-positive, noe som betyr at når de blir utsatt for Gram-farging, får de den karakteristiske fiolette fargen.

Dette skyldes tilstedeværelsen av pepetidoglycan i celleveggen, i hvis struktur fargestoffpartiklene beholdes. Det er en viktig egenskap som brukes til å klassifisere bakterier.

habitat

Det naturlige habitatet for disse bakteriene er planter, i tillegg til meieriprodukter og melk. Det er noen arter som hovedsakelig finnes i rødbeter og sukkerrør, i tillegg til at det er en art (L. oenos) som finnes i vin.

De er fakultative anaerober

Bakterier av slekten Leuconostoc er fakultative anaerober. Dette innebærer at de kan vokse både i nærvær og i fravær av oksygen. Dette er viktig fordi det betyr at de får energi fra en annen kilde enn oksygen, og at det ikke er giftig for dem.

metabolisme

Disse bakteriene utfører fermenteringsprosessen, hvorved glukose fermenteres til melkesyre, karbondioksid og etanol.

Blant forbindelsene som disse bakteriene trenger for å trives, er: nikotinsyre, pantotensyre, så vel som itiamin og biotin.

De er mesofile

Leuconostoc er en bakterie som for å vokse optimalt krever å være i et temperaturområde mellom 20 og 30 ° C. Over eller under disse temperaturene denatureres proteiner og enzymer som utgjør bakteriene, og derfor dør den.

Det er katalase-negativt

Det syntetiserer ikke enzymet katalase, så det kan ikke bryte ned hydrogenperoksyd i vann og oksygen.

Reduserer ikke nitrater

Bakterier av slekten Leuconostoc syntetiserer ikke enzymet nitratreduktase. Derfor er de ikke i stand til å redusere nitrater til nitrater.

Det er indolegativt

Når de blir utsatt for Indole-testen gir de et negativt resultat. Dette innebærer at bakterien ikke klarer å bryte ned indolen til aminosyren tryptofan, noe som skyldes at bakterien ikke syntetiserer tryptofanaseenzymer.

Det er hemolytisk gamma

Disse bakteriene ødelegger ikke røde blodlegemer. Når det finnes i en blodagar-kultur, forblir dens utseende intakt, noe som viser fraværet av hemolyseprosessen.

Antibiotikaresistens

Bakterier som tilhører denne slekten, er eksperimentelt vist å være svært motstandsdyktige mot antibiotika Vancouveromycin. Årsaken til dette har ennå ikke blitt belyst ordentlig. Det antas å skyldes en eller annen kromosommekanisme som ikke er fullt etablert.

På samme måte har flere studier beskrevet Leuconostoc-stammer som også er resistente mot sulfonamider, cotrimoxasol, fosfomycin og fusidic acid.

Sykdommer

Bakterier av slekten Leuconostoc er generelt ikke kjent som patogener. Imidlertid kan det under visse omstendigheter bli et forårsakende middel for en infeksjon.

Disse omstendighetene gjelder utelukkende personer som har et deprimert immunforsvar, for eksempel de som er HIV-positive eller har kreft.

Til tross for dette er veldig isolerte tilfeller av mennesker med Leuconostoc-bakteremi også beskrevet, uavhengig av om de har et riktig fungerende immunsystem.

Blant patologiene som kan være forårsaket av disse bakteriene, er den som er funnet hyppigst endokarditt. På samme måte har bakterier av slekten Leuconostoc også blitt assosiert med infeksjoner som hjernehinnebetennelse og osteomyelitt.

endokarditt

Det er definert som en betennelse i det innerste laget av hjertet (endokardium), så vel som av de indre strukturene i hjertet, spesielt de atrioventrikulære ventiler.

symptomer

Følgende symptomer kan bli funnet når en person lider av endokarditt, kan følgende nevnes:

• Høy feber
• Overdreven svette, spesielt om natten.
• Smerter i muskler og ledd
• Tretthet og svakhet
• økning av hjertefrekvens.

meningitt

Det er en betennelse i hjernehinnene. Dette er et sett med tre membraner som dekker organene i sentralnervesystemet. Bakteriell hjernehinnebetennelse er en veldig forsiktig sykdom og i de fleste tilfeller er den dødelig.

symptomer

• Høy feber
• Alvorlig hodepine
• kramper
• døsighet
• Vanskelig å fokusere
• Følsomhet for lys
• Kvalme eller oppkast
• Nakkestivhet.

osteomyelitt

Det er en infeksjon som oppstår i beinene. Det oppstår når bakterier når beinet gjennom blodet eller det omkringliggende vevet. Hos voksne påvirker det vanligvis ryggraden, mens hos barn påvirker det de lange beinene i bena og armen.

symptomer

• Høy feber
• Endringer i humør: Det kan være slapphet og irritabilitet.
• Lokal smerte
• Ødem, varme og rødhet i det berørte området.

Behandling

Behandlingen som skal følges i møte med patologier forårsaket av bakteriemidler er alltid bruk av antibiotika. Selvfølgelig må legen utføre de relevante testene for å bestemme nøyaktig hvilke bakterier som forårsaker infeksjonen.

Når dette er gjort, må det utføres en undersøkelse av mottakelighet og resistens mot bakteriemidlet for å etablere det beste antibiotikumet for å behandle patologien. Antibiotika gis vanligvis intravenøst, spesielt når infeksjonen er livstruende.

referanser

1. Dworkin, M., Falkow, S., Rosenberg, E., Heinz, K. og Stackebrandt, E. The Prokaryotes: En håndbok om biologibakteriene.
2. Goenaga, M., Alberdi, F., Carrera, J., Millet, M. og Garde C. (2003) Bacteremia av Leuconostoc spp. hos en pasient med intestinal pseudoostruksjonssyndrom. Annals of Internal Medicine. 20 (1).
3. Goldman, E. og Lorrence, H. Praktisk håndbok for mikrobiologi. Taylor & Francis Group
4. Hemme, D. og Foucaud, C. (2004). Leuconostoc, egenskaper, bruk i meieriteknologi og utsikter i funksjonell mat. Hentet fra: agris.fao.org