การทำงานและประสิทธิภาพของโปรไบโอติก : การแย่งใช้สารเคมีและพลังงาน
การที่จุลินทรีย์หรือแบคทีเรียมีชีวิตอยู่ได้จำเป็นจะต้องหาสารอาหารสารเคมีในสภาพแวดล้อมนั้นมาใช้แปรเป็นพลังงานเพื่อการดำรงอยู่ของจุลินทรีย์ในสภาพแวดล้อมหนึ่งอาจไม่ได้มีจุลินทรีย์หรือแบคทีเรียชนิดเดียวแต่มีหลายๆ ชนิดอยู่ด้วยกัน ดังนั้นจุลินทรีย์หรือแบคทีเรียที่มีความสามารถในการแข่งขันเพื่อหาสารอาหารสารเคมีมาเป็นพลังงานก็จะดำรงชีวิตอยู่ได้ดีกว่าพวกที่ไม่มีความสามารถในการแย่งใช้สารเคมีและพลังงานความสามารถในการแย่งใช้สารอาหาร สารเคมีนั้นแตกต่างกันไปตามชนิดของจุลินทรีย์หรือแบคทีเรีย ยกตัวอย่างเช่น โปรไบโอติกกลุ่มแลคติคแอซิดแบคทีเรีย (lactic acid bacteria) สามารถผลิตสารซิเดอร์โรฟอร์ (siderophore) ซึ่งเป็นสารที่ช่วยนำธาตุเหล็กเข้าสู่เซลล์ของจุลินทรีย์ภายใต้ภาวะที่ขาดแคลนหรือมีปริมาณเหล็กจำกัด โดยธาตุเหล็กเป็นแร่ธาตุที่มีความสำคัญสำหรับการเจริญของจุลินทรีย์หรือแบคทีเรียอื่นๆ เช่นกัน ดังนั้นในภาวะที่ขาดแคลนธาตุเหล็กแต่โปรไบโอติกแบคทีเรียที่สามารถผลิตสารซิเดอร์โรฟอร์ได้จะสามารถดึงธาตุเหล็กที่มีอยู่ไม่มากในสภาพแวดล้อมเข้าสู่เซลล์เพื่อการเจริญเติบโตและดำรงชีวิตต่อไปได้ ในขณะที่แบคทีเรียที่ไม่สร้างสารซิเดอร์โรฟอร์จะขาดแคลนธาตุเหล็กซึ่งสำคัญต่อการดำรงชีวิตและมีผลให้ไม่เจริญเติบโตที่สุด นอกจากนี้ยังมีการศึกษานำเชื้อแบคทีเรียโปรไบโอติก ชื่อ Pseudomonas fluorescens มาเลี้ยงร่วมกับเชื้อวิบริโอ Vibrio anguillarum ซึ่งเป็นเชื้อก่อโรค เลี้ยงในภาวะที่มีธาตุเหล็กน้อย พบว่าเชื้อวิบริโอไม่สามารถเจริญได้ และมีการทดลองมาเลี้ยงกับเชื้อ Aeromonas salmonicida ที่เป็นเชื้อก่อโรคในปลาก็พบว่าเชื้อ A. salmonicida ไม่เจริญเช่นกัน ดังนั้นจะเห็นได้ว่าประสิทธิภาพการแย่งใช้สารเคมีและพลังงานถือเป็นอีกหนึ่งคุณสมบัติที่จะเลือกแบคทีเรียมาใช้เป็นโปรไบโอติก
Probiotics and their functions: completing for nutrients and energy • Bacteria require nutrients and energy from surrounding environment.
• Therefore, bacteria that have better ability to complete for nutrients are likely to survive.
• Probiotics bacteria have such abilities!
• For example: probiotics, lactic acid bacteria produce a substance called “siderophore”
• “siderophore” is substance that help transport “iron” into cells when low level of iron is available in the environment. Iron (Fe2+) is one of the necessary trace element required by most bacteria.
• This is an advantage of many probiotics bacteria that take all available Iron (Fe2+) so those pathogenic bacteria cannot live.
|