Bifidobacterium

Bifidobacterium
Bifidobacterium adolescentis nach Gram gefärbt, lichtmikroskopisch
Systematik
Domäne: Bakterien (Bacteria) Abteilung: Actinobacteria Klasse: Actinobacteria Ordnung: Bifidobacteriales Familie: Bifidobacteriaceae Gattung: Bifidobacterium
Wissenschaftlicher Name
Bifidobacterium
Orla-Jensen 1924

Die Bifidobakterien, identisch mit der Bakteriengattung Bifidobacterium (von Latein bifidus, „gespalten, gabelförmig“^[1]) sind überwiegend anaerobe, also ohne Sauerstoff wachsende, Bakterien. Sie sind nicht aktiv beweglich und bilden keine Sporen. Sie sind häufig keulenförmig („coryneform“), ihre Mitglieder besitzen Ähnlichkeit mit Corynebakterien. Sie bilden auf Agargel-Nährböden glatte Mikrokolonien ohne Filamente. Der Gram-Test verläuft positiv.

Zur normalen Bakteriengesellschaft, der Normalflora von Magen-Darm-Trakt, Appendix vermiformis (Wurmfortsatz) und Vagina gehören u. a. B. bifidum, B. adolescentis, B. breve, B. longum und B. infantis. Sie sind nicht pathogen, d. h., sie sind für den Menschen unbedenklich.

Bifidobakterien besitzen keine Aldolase und bauen Zucker über einen eigenen komplizierten Energiestoffwechselweg als spezielle Form der heterofermentativen Milchsäuregärung (Bifidobacterium-Gärung) ab. Der Weg führt über Phosphor­säure­ester von Hexosen, Erythrose, Glycerinaldehyd und Pentosen, wobei an zwei Stellen Acetylphosphat^[2] abgespalten wird und daneben Glycerinaldehyd-3-phosphat gebildet wird. Dieses wird über den Embden-Meyerhof-Weg zu Milchsäure abgebaut. Der Phosphatrest des Acetylphosphat wird auf Adenosindiphosphat (ADP) unter Bildung von Adenosintriphosphat (ATP) übertragen. Die Zucker werden so zu Essigsäure und Milchsäure im Verhältnis 3:2 abgebaut. Dieser Stoffwechselweg ergibt eine um 25 % höhere ATP-Ausbeute (2,5 Mol je Mol Glucose) als die homofermentative Milchsäuregärung (2 Mol je Mol Glucose).

${\displaystyle \mathrm {2\ Glucose+5\ ADP+5\ P_{i}\longrightarrow 2\ Lactat+3\ Acetat+5\ ATP} }$

Bifidobakterien werden zum Teil zur Herstellung von Milchprodukten durch Fermentierung verwendet für gewisse Käse-Sorten und für Bifidus-Joghurt und Bifidusmilch, eine Form von Dickmilch.^[3]

Bifidobakterien werden im Bereich medizinischer Anwendungen als Probiotika genutzt.^[4] B. lactis M8 wird zusammen mit Lactobacillus rhamnosus M9 eine blutdrucksenkende Wirkung zugeschrieben.^[5]

Bifidobacterium zählt zur Familie Bifidobacteriaceae. Eine Auswahl der Arten:^[6]

• Bifidobacterium adolescentis Reuter 1963 syn. Bifidobacterium stercoris Kim et al. 2010
• Bifidobacterium animalis (Mitsuoka 1969) Scardovi & Trovatelli 1974
  • Bifidobacterium animalis subsp. animalis (Mitsuoka 1969) Masco et al. 2004
  • Bifidobacterium animalis subsp. lactis, früher: Bifidobacterium lactis (Meile et al. 1997) Masco et al. 2004
• Bifidobacterium bifidum (Tissier 1900) Orla-Jensen 1924 (Typusart)
• Bifidobacterium breve Reuter 1963
• Bifidobacterium longum Reuter 1963
  • Bifidobacterium longum subsp. longum (Reuter 1963) Mattarelli et al. 2008
  • Bifidobacterium longum subsp. infantis (Reuter 1963) Mattarelli et al. 2008, früher Bifidobacterium infantis Reuter 1963

• Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer, Erko Stackebrandt (Hrsg.): The Prokaryotes. 3. Auflage. Band 3: Archaea. Bacteria: Firmicutes, Actinomycetes. Springer Verlag, New York 2006, ISBN 978-0-387-25493-7 (Print), ISBN 978-0-387-30743-5 (Online)

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• Bifidobacterium (insg. 2.546 Kulturen). In: Genomes Online Database (GOLD). Abgerufen am 11. Mai 2021. 

1. ↑ Whitaker's Words: BIFIDVS@1@2Vorlage:Toter Link/lysy2.archives.nd.edu (Seite nicht mehr abrufbar, festgestellt im April 2018. Suche in Webarchiven)  Info: Der Link wurde automatisch als defekt markiert. Bitte prüfe den Link gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis..
2. ↑ Acetylphosphat, Lexikon der Biologie; Acetylphosphat, Lexikon der Chemie. Auf spektrum.de.
3. ↑ Österreichisches Lebensmittelbuch — IV. Auflage — Codexkapitel / B32 / Milch und Milchprodukte. (PDF) In: verbrauchergesundheit.gv.at. S. 73ff, archiviert vom Original am 2. Februar 2018; abgerufen am 2. Februar 2018. 
4. ↑ Sina Pourranjbar, Ardavan Senfi Mameghani, Marjan Gholami, Saeid Abbasi-Maleki: Probiotic Agents for Alzheimer and Dementia. In: Nutrition in Brain Aging and Dementia. Springer Nature Singapore, Singapore 2024, ISBN 978-981-9741-16-8, S. 223–233, doi:10.1007/978-981-97-4117-5_11 (springer.com [abgerufen am 30. September 2024]). 
5. ↑ Yong Zhang, Tingting Zheng, Da Ma, Peng Shi, Heping Zhang, Jun Li, Zhihong Sun: Probiotics Bifidobacterium lactis M8 and Lactobacillus rhamnosus M9 prevent high blood pressure via modulating the gut microbiota composition and host metabolic products. In: ASM Journals: mSystems, 19. Oktober 2023; doi:10.1128/msystems.00331-23 (englisch). Dazu:
   • Probiotic Breakthrough: New Strains Found To Battle High Blood Pressure. Auf: SciTechDaily vom 26. Oktober 2023.
6. ↑ J.P. Euzéby: List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature: Genus Bifidobacterium.