乳酸菌的作用機理
錄入時(shí)間:2012-1-13 16:29:45
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乳酸菌對人和動(dòng)物都有保健和治療功效，這一點(diǎn)，國內外均有大量飼養和臨床試驗證明。Baird用乳桿菌飼喂斷奶仔豬和生長(cháng)育肥豬，試驗證明均能增加日增重和提高飼料轉化率；Lidbeck等證實(shí)乳酸桿菌能預防放療引起的腹瀉。蔡輝益等對益生素使用效果進(jìn)行統計，其中乳酸菌類(lèi)益生素飼喂豬的報道，7例證明能提高日增重，平均提高7.67%,6例證明提高飼料轉化率,平均提高5.4%,飼喂肉雞的報道中,5例證明提高日增重,平均達7.32%,5例證明提高飼料利用率,平均達9.5;乳酸桿菌在飼喂育肥牛時(shí)使用,平均日增重提高13.2%,飼料轉化率提高6.3%,發(fā)病率下降27.7%。Gallagher等研究表明食用酸奶的人群對乳糖的利用率比食用含相同乳糖濃度的牛奶要高，從而減輕乳糖的不耐受癥狀。此外乳酸菌的抗癌作用也有不少報道。
乳酸菌在實(shí)際應用中效果顯著(zhù)，近兩年來(lái)，更多的研究工作集中于乳酸菌發(fā)揮這些功能的作用機制的探討上。其作用機理主要有以下幾點(diǎn)：
提供營(yíng)養物質(zhì)促進(jìn)機體生長(cháng)
乳酸菌如果能在體內正常發(fā)揮代謝活性，就能直接為宿主提供可利用的必需氨基酸(如賴(lài)氨酸和蛋氨酸等)和各種維生素(維生素B族和K、H等)，還可提高礦物元素的生物學(xué)活性，近而達到為宿主提供必需營(yíng)養物質(zhì)，增強動(dòng)物的營(yíng)養代謝，直接促其生長(cháng)的作用。Hamad試驗證明，小麥，稻米及玉米等谷物進(jìn)行乳酸發(fā)酵后，營(yíng)養價(jià)值大大提高；畢德成等(1988)用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌發(fā)酵玉米和小麥粉，發(fā)現賴(lài)氨酸含量分別增加72%和85%，蛋氨酸分別增加40%和46%，硫胺素(VB1)和核黃素(VB2)均有所增加，游離氮增加1.6倍和1.4倍，游離鐵分別增加1.3倍和.9倍，游離鈣增加1.5 和1.2倍，總體營(yíng)養價(jià)值有明顯提高。此外，乳酸菌產(chǎn)生的酸性代謝產(chǎn)物使腸道環(huán)境偏酸性，而一般消化酶的最適pH值為偏酸性(淀粉酶6.5、糖化酶4.4)，這樣就有利于營(yíng)養素的消化吸收，有機酸的產(chǎn)生還可加強腸道的蠕動(dòng)和分泌，也可促進(jìn)消化吸收養分。
改善微生態(tài)環(huán)境
動(dòng)物的整個(gè)消化道在正常情況下都寄生有大量微生物。就其作用而言，可分為三類(lèi)：1)共生性類(lèi)型，主要是兼性厭氧菌，在生態(tài)平衡時(shí)，它們的微生素和蛋白質(zhì)合成、消化吸收、生物頡抗和免疫等功能對宿主有利。2)致病性類(lèi)型，正常情況下數量少，寄生于正常部位，不至于使宿主發(fā)病，若失控，則會(huì )導致宿主的不良反應。3)中間性類(lèi)型，即同時(shí)具有生理和致病兩種作用，其數量增加，會(huì )導致腐生物質(zhì)，毒素增加，促進(jìn)宿主的老化。微生物群的平衡，對機體的健康十分重要，而乳酸菌就能夠調節這種微生態(tài)平衡，保障宿主正常生理狀態(tài)。
在乳酸菌生長(cháng)代謝過(guò)程中，會(huì )產(chǎn)生一些具有抗微生物活性的物質(zhì)，如：有機酸，過(guò)氧化氫，二氧化碳等，均在體外表現出抑菌活性。很多乳酸菌都能產(chǎn)生細菌素，如：乳鏈菌素，乳酸菌素，噬酸菌素等，經(jīng)研究表明這些物質(zhì)在抑制病原菌上具有重要作用。粘附能力通常認為是病原菌的一種重要的毒性因子(Finary等，1997)。粘附于腸道粘膜，是病原菌定植并產(chǎn)生臨床癥狀的前提條件。乳酸菌可防止病原菌附著(zhù)于腸上皮細胞表面，定植并入侵腸道細胞，有人稱(chēng)此機制為“粘附抗性”。腸道化學(xué)物質(zhì)的組成也是微生態(tài)環(huán)境的重要影響因素，毒安素，硫化物，吲哚和酚類(lèi)都是對腸道有刺激作用和毒性的物質(zhì)，是腸道腐敗菌活動(dòng)增強的標志。雙歧桿菌能防止致病菌對氨基酸的脫羧作用，減少腸內容物內氨的濃度，有效減少毒性胺的合成，改善腸道環(huán)境。
調節免疫系統功能
乳酸菌制劑能夠增強免疫力，表現在兩方面：一是影響非特異性免疫應答，增強單核吞噬細胞(單核細胞和巨噬細胞)、多形核白細胞的活力，刺激活性氧、溶酶體酶和單核因子的分泌；二是刺激特異性免疫應答，如加強粘膜表面和血清中IgA和IgM，IgG水平以加強體液免疫，促進(jìn)T、B淋巴細胞的增殖，加強細胞免疫。Schiffrin等(1994)發(fā)現約氏乳桿菌(L.johnsonnii)Lj1和乳酸雙歧桿菌(B.lactis)Bb12能在體外增強吞噬細胞對大腸桿菌的吞噬作用;噬熱鏈球菌與沙門(mén)氏菌一起使用可起到免疫佐劑的作用,顯著(zhù)提高血清中IgA的含量。Gill(1998)列出了1985至1995年一些乳酸菌在任何動(dòng)物上進(jìn)行的試驗報道，結果均表現出正結果。乳酸菌對免疫系統的刺激機理還在進(jìn)一步研究中。Ouwehand等(1999)提出了攝入益生素(含乳酸菌)對免疫刺激作用的可能途徑：抗原性物質(zhì)通過(guò)淋巴集結中的連濾泡上皮，通過(guò)途徑有兩種：一是微生物代謝產(chǎn)物或碎片作為小分子抗原直接通過(guò)普通上皮細胞或者透過(guò)上皮細胞間的緊密連接縫隙；二是微生物細胞本身由微皺細胞(M---Cell)通過(guò)胞飲作用傳送給位于M---Cell包囊中的巨噬細胞等，抗原進(jìn)入淋巴組織后，或由抗原提呈細胞處理后或直接交給淋巴細胞，產(chǎn)生相應的免疫應答。
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