双歧杆菌

人类健康的标志之双歧杆菌

【摘要】：肠道菌与人体的健康密切相关，其中的双歧杆菌在众多肠道菌种占有不可或缺的重要地位，它在改善机体内环境稳态和维持人体健康方面起到重要作用。本文从双歧杆菌的生理特性及其功能，以及应用方面来对双歧杆菌有个大致的认识。
【关键词】：双歧杆菌 双歧因子 益生菌 健康


我想对于双歧杆菌这个名词大多数人并不陌生，自1899年由 Henry Tisser 在巴斯德实验室第一次发现，100多年已经过去了，，在这一百多年间，尤其是近几十年，随着对双歧杆菌研究的越来越深入，双歧杆菌给我们人体所带来的益生作用已经得到国内外许多专家学者的认可。随着科技的不断发展，双歧杆菌也开始被用作为保健品或药物开始进入人们视线，并渐渐开始在我们的生活中扮演着不可或缺的角色。
每一个健康成人的肠道中栖居着四百多种肠道菌，数量高达10^13-10^14个，重量大约为一千克，占人体体重的1/50-1/60,体积相当于人体肝脏的大小。大家看到这些数据是不是觉得有点不可思议？然而这的的确确是真实存在的。
人们把肠菌群大致的分为三类。分别为益生菌，有害菌和双向菌。
益生菌的意思是“有益于生命”是指对人体有益而无害的肠道菌，具有营养，拮抗，免疫，抗衰老等生理作用。它们具备下列特点：源于人体，对人体安全；抗胃酸和胆汁；能在肠道中定植；能产生抗菌物质；具有临床证实的各种保健作用。
有害菌也称抗生菌，其数量很少。其数量少时，不会对人体产生致病作用，然而当其数量超过正常范围即可引起疾病。在菌群失调时则会变为致病菌。
双向菌数量上在有益菌与有害菌之间，在作用上是双向性的，有时致病，有时不致病。这类菌在菌群在微生态平衡时是无害的，然而当微生态失衡时，则会导致微生态失调，从而导致疾病。
而我今天要给大家介绍的双歧杆菌则是上述三类菌当中的有益菌中的代表菌。下面让我们先对双歧杆菌给我们带来的益处有个系统的认识吧。
（1）拮抗作用。双歧杆菌所显现的抗菌作用除了其产生的多种有机酸导致肠道pH值下降而抑制腐生菌外，该茵在生长到一定阶段还可产生一种抗菌物质，对一些腐生菌(金黄色 葡萄球菌等)也有抑制作用。并且双歧杆菌还可使偶联型胆汁酸分解为游离型胆汁酸， 该种酸对细菌抑制作用更强。腐生菌被抑制后，人体内的吲哚、 酚、氨和尸胺等有害物质也明显减少。
（2）改善维生素代谢。双歧杆菌不仅产生多种维生素以供人体所需，还能通过抑制某

些维生素分解菌来保障维生素的供应，以至于改善维生素代谢。
（3）抵抗肿瘤生成。一是双歧杆菌可以激活机体的免疫细胞，增加抗瘤活性；二是改善肠道环境，减少致癌物质；三是降低肠道PH值，抑制腐败菌增殖。
（4）抗衰老作用。曾有人对日本长寿之乡松原地区百岁老人进行了研究。他们发现百岁老人们的生活习惯，地理，饮食结构等与普通老人并没有太大的差异，但他们的肠道中双歧杆菌的数量却相差很大。通过实验实验证明，长寿老人肠道中的双歧杆菌是普通老人的100倍，普通健康老人是患病老人的50 倍，接近死亡的老人肠道内的双歧杆菌则几乎为零。从这里我们可以得出一个结论，双歧杆菌的存在的确在延年益寿发挥着极大的作用。我们通过口服双歧杆菌能明显增加血液SOD的活性和含量，从而减少自由基参与的氧化反应导致的机体衰老。
（5）改善脂质代谢。双歧杆菌可以降低血清胆固醇和甘油二酯，具有改善脂质代谢紊乱的作用。
（6）治疗癫痫。
（7）防止便秘。双歧杆菌代谢产生的有机酸能促进胃肠道蠕动，其生长还可以提高粪便湿度，从而有效地防止便秘。
（8）改善肝功能。双歧杆菌在肠道内可吸收利用含氨的有害物质，抑制产胺的腐败菌生长，降低肠道内的pH值。使氨变为难以吸收的离子型，以降低血氨。
（9）皮肤病：皮肤炎，复发性口腔炎，湿疹，这三种疾病通过口服双歧杆菌都可以治愈。
（10）感染。在感染过程中，不论细菌感染还病毒感染，双歧杆菌都在减少或消失，特别是用抗生素抗感染以后更为严重。因此在感染病中或者是感染治愈后，都应该及时服用双歧杆菌。
（11）增强免疫功能。双歧杆菌通过对肠道上皮细胞及肠黏膜的刺激，起着免疫激活作用，诱导宿主的自身免疫反应，使机体保持对各种肠道传染病的防御能力。
（12）促进钙铁鳞等的吸收。
看到双歧杆菌有如此之多的益处，我想大家肯定会对为什么双歧杆菌会有这些好处，它的机理是什么而感到好奇，那让我们一起去深入的探究一下双歧杆菌的原理吧。
双歧杆菌产生的酶类
1.乳糖脱氢酶
Twata 等分离纯化了长双歧杆菌的LDH， 并分析其三维结构，发现它是T 一 型结构 , 而不是其它细菌 ( 如嗜热脂肪芽胞杆菌) 的LDH那样呈R 一型结构。该酶具有别构效应，对丙酮酸底物的反应呈S型动力学曲线 , 可被果糖1 , 6 一二磷酸激活 。
2.果糖一6一磷酸酮酶（F6PPK）
F 6 P P K是双歧杆菌属特征性的酶,在已糖代谢中起关键作用。它裂解果糖一6一磷酸使双歧杆菌发酵糖类的终产

物乙酸和乳酸呈3:2的比例。F 6 P P K活性受焦磷酸钠、A T P、特别是A D P调节。
3.α一D一半乳糖甘酶
长双歧杆菌的一D一半乳糖甘酶在P H 5.8及40℃一45℃时活性最大,高于60℃时完全失去活性,但低温(4℃，一30℃，一70℃)保存生个月仍具有100%活性。该酶受H g2+抑制。Mn2+可稍激活，而EDTA无影响。此菌株的酶的这些特性表明长双歧杆菌可作为豆奶制品的起始培养物，低温下长时间存活的酶可在发酵制品保存期内不断水解寡糖,使营养成份更得以充分利用。
4.β一D一半乳糖甘酶
乳果糖，即异构乳糖,是一种非消化性寡糖，已在医疗上用于治疗脉酶产生的高氨症。有些双歧杆菌产生的β一半乳糖甘酶正是可催化此糖产酸,使氨减少,有利于健康。
5.乳糖酶
6.β呋喃—果糖甘酶
婴儿双歧杆菌β呋喃果糖甘酶分子量为232000，由三个相同亚基组成,氨基末端为苏氨酸。此酶在PH6~PH8、40℃以下稳定，最适PHI 6.0~P H 6.2，最适温度3 5℃。它可催化糖、菊粉、蔗果三糖、棉子糖水解,但不水解麦芽糖和纤维二糖。果寡糖作为一种促生素不被人消化，但能被双歧杆菌β一呋喃果糖甘酶水解。可见果寡糖降胆固醇、抑制腐败物等效应都是通过双歧杆菌来实现的。
7.α一葡萄糖甘酶
8.β—葡萄糖甘酶
9.D—木糖异构酶
10.结合胆汁酸水解酶(BSH)
纯酶可被甘氨、牛磺结合胆汁酸激活,最适P H 5.5~P H 6.5。42℃酶开始失活,60℃时50%酶活性丧失。活性中心的游离巯基对酶活性非常重要。长双歧杆菌的BSH对多种结合胆汁酸水解效率无差异,但其活性较其它双歧杆菌高。脱结合的游离胆汁酸抑制双歧杆菌的生长。游离胆汁酸与胆固醇在肠道中沉淀,可从大便排出。可见,双歧杆菌具有降低血清胆固醇作用。
双歧杆菌分泌物
1）生物素
1 9 9 4年,NODA等测定青春双歧杆菌、分叉双歧菌、婴儿双歧杆菌、短双歧杆菌和长双歧杆菌在寡糖酵母浸液中产生的分泌性生物素发现:分叉双歧杆菌利用寡糖效率最高;其次为青春双歧杆菌;另三种菌仅微量利用寡糖;异麦芽寡糖对分叉双歧杆菌合成生物素最有效。
2）抗菌物质
研究表明,双歧杆菌可以产生抗菌物质。这些对大肠杆菌、产气荚膜梭菌等细菌有抑制效果的物质，并不仅仅是乙酸和乳酸的作用而产生的。该物质能抑制沙门氏菌、李氏杆菌、弯曲菌、恙贺氏菌和霍乱孤菌等细菌的生长。其中以婴儿双歧杆菌和长双歧杆菌抑菌作用最强。这些抗菌物质可能是双歧杆菌抑制病原菌极为重要的机理。
3）胞外多糖
长双歧杆菌在固体培养基上容易产生酸性胞外多糖。由半乳糖和己糖组成。在液体培养基中，以乳糖为唯一碳源时，

胞外多糖产生最多。胞外多糖对菌体的保护性包膜可更好地耐受胃酸和胆汁，以增强对肠粘膜的粘附作用。酸性的胞外多糖还可能促进钙的吸收。
现在大家是不是对为什么双歧杆菌有这些保健作用有了更进一步的了解呢。既然双歧杆菌有如此之多的保健作用，那我们应该怎样去获得双歧杆菌以至于来维持我们体内的微生态平衡？
首先我们应该先了解人体最初的双歧杆菌是从哪里获得的。双歧杆菌的来源是从母体或外环境，刚出生的婴儿处于无菌状态，但在新生儿出生后2小时就可以发现肠道出现双歧杆菌。那它是从什么地方进入我们人体的肠道呢？根据研究表明，双歧杆菌进入新生儿肠道有2个途径：一是经口吞入，另一个是经肛门进入，最后来到结肠定居和繁殖。双歧杆菌进入婴儿体内后，首先粘附于肠粘膜特有的受体上，然后定植。双歧杆菌的磷壁酸对于哺乳动物的细胞具有亲和力，膜内的磷壁酸的网状结构伸展到细胞表面，使细胞具有强疏水性，它还参与细胞和真核细胞间相互作用，使双歧杆菌能够牢固粘附到粘膜上皮细胞。并在那里定植、增殖，成为重要的肠道生理性细菌。
但是人体肠道菌群状况是随年龄而变化的，双歧杆菌也不例外。双歧杆菌在婴儿和成人的肠道菌群中占优很高的比例，尤其是婴儿时期，肠道内几乎全是双歧杆菌。随着年龄的增大，双歧杆菌减少而腐败细菌增加。到了中年双歧杆菌保持一个恒定的水平，而到老年则明显减少（但健康长寿的老人体内所含的双歧杆菌于青壮年没有什么差别）甚至有调查发现，过了60岁之后，30％左右的老人肠道中几乎不存在双歧杆菌。因此就需要我们通过饮食或服用有关的微生物制剂来改善我们人体的微环境了。第一，我们可以通过改善饮食来改变我们体内的双歧杆菌含量。双歧杆菌在进食普通饮食人群的体内较多，如蔬菜，糙米，相对应的在进食高脂肪、肉类的人群中较少。第二，我们可以通过喝含双歧杆菌酸奶或饮料来补充体内有益菌群，也可直接喝双歧杆菌的微生态制剂来补充体内有益菌。研究表明，双歧杆菌的日摄取量以10亿个以上才可满足整肠的需要，通常酸奶中双歧杆菌的含量每100 g中为10亿一20亿个，日摄100 g以上的酸奶便可满足需要。肠道中的有益菌即使是灭活细胞或其代谢产物，只要数量多，在一定程度上可与活细胞一样可起到促进有益菌同时抑制有害菌的生长，但因活菌会被胃酸和胆汁杀死，很难完整进入大肠，即使能够侥幸进入大肠，也很难进行增殖，而且肠道中一旦有细菌定植形成了正常菌群，外来菌群即使能繁殖也不能定植，因此

要天天服用才有效用，切不可三天打渔，两天晒网。第三，通过摄入双歧因子来促进人体自身固有双歧杆菌的生长繁殖。所谓双歧因子，主要是指一些功能性低聚糖，其作用可选择性地刺激肠道双歧杆菌的生长和代谢活性，改善肠道菌群平衡从而有利于人体健康。这些功能性低聚糖主要有异麦芽低聚糖、低聚果糖、低聚半乳糖、大豆低聚糖、棉子糖混合乳蔗糖、低聚木糖等等，这类低聚糖的甜度是蔗糖的30％一60％，热值低，只有葡萄糖的1/2。它们可作为双歧因子的共同特点是：难于被人体消化吸收，也不会被酵母或人体中大多数有害细菌所利用，在口腔中因不被龋菌利用而可防止蛀牙，因它们不能被人体消化道中的酶水解，不能为小肠所吸收，故吃下后可进入大肠而被大肠中的双歧杆菌利用，使体内双歧杆菌大量繁殖，从而发挥其保健功能。
随着经济的发展，伴随而来的是越来越多的人处于亚健康状态，目前许多的国家已将双歧因子、双歧杆菌制成微生态制剂广泛应用于临床。因此，人类要健康并且摆脱疾病的困扰，必须有一个良好健康的微生态环境，而通过对微生物的研究，使微生态环境达到—个优势的动态平衡，是一个众望所归的必然趋势。
参考文献
1.微生态与健康.刘复军
2.双歧杆菌微生态学及临床意义 康白
3.益生菌—是否为人体所必须 苏世彦
4.益生元—双歧杆菌生长促进因子 胡学智
5.人体肠道益生菌的生理功能和安全性研究现状 李祯祯1，陈芳2 (1．武汉大学生命科学院生命科学与技术基地班，湖北武汉430070；2．武汉大学医学院生物化学与分子生 物学系，湖北武汉430070)