Полезные бактерии в кишечнике и их функции
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 25 июня 2020;
проверки требуют 48 правок.
Микрофлора кишечника — микроорганизмы, которые живут в желудочно-кишечном тракте в симбиозе с носителем.
Кишечник человека содержит в среднем около 50 триллионов микроорганизмов, что примерно в 1,3 раза больше, чем суммарное количество клеток в организме[1][2]. Бактерии составляют подавляющее большинство микрофлоры в прямой кишке[3] и до 60 % сухой массы фекалий[4]. Где-то между 300[5] и 1000[6] различных видов живут в кишечнике, по большинству оценок порядка 500[7][8]. Однако, вероятно, что 99 % бактерий относятся к 30—40 видам[9]. Дрожжи также составляют часть микрофлоры кишечника, но об их активности известно мало.
Значение для организма[править | править код]
Исследования показывают, что отношения между кишечником и микрофлорой не являются просто комменсализмом (то есть безвредным сосуществованием), но скорее формой мутуализма, то есть взаимовыгодными отношениями[6]. Хотя люди могут выжить и без микрофлоры кишечника[7], микроорганизмы выполняют для хозяина ряд полезных функций, например , анаэробное пищеварение неиспользованного материала для обеспечения себя энергией, тренировка иммунной системы и предотвращение роста вредных видов[4]. Однако микрофлора кишечника не всегда исключительно полезна: считается, что некоторые микроорганизмы в определённых случаях могут вызывать болезни. Также она способна производить биотрансформацию лекарственных препаратов и оказывать воздействие на экспрессию генов человека, регулирующих метаболизм, вызывая нежелательные побочные эффекты[10].
В норме чрезмерному росту бактерий в тонкой кишке препятствуют:
- нормальная секреция соляной кислоты (предупреждает размножение бактерий в верхних отделах желудочно-кишечного тракта);
- илеоцекальный клапан (предупреждает поступление бактерий из толстой кишки в тонкую);
- нормальная толкательная моторика тонкой кишки (предупреждает застой кишечного содержимого).
Бифидо- и лактобактерии имеют выраженную антагонистическую активность в отношении патогенных бактерий и регулируют количественный и качественный состав кишечной микрофлоры в норме, задерживают рост и размножение в нём патогенных и условно-патогенных микробов.
Кишечные сапрофиты, по сравнению с патогенными бактериями, содержат большое количество ферментов, размножаются более активно, поэтому легче утилизируют питательные вещества и кислород. Они производят разнообразные бактерицидные и бактериостатические вещества, в том числе антибиотикоподобные.
Микроорганизмы[править | править код]
Виды микроорганизмов в кишечнике :
- анаэробы
- бактероиды
- бифидобактерии
- энтерококки
- клостридии
- эубактерии
- аэробы
- энтеробактерии
- стрептококки
- стафилококки
- лактобактерии
- грибы (которые бактериями, разумеется, не являются)
В желудке в норме за счёт кислой среды количество микробов незначительно (лактобациллы, стрептококки, сарцины). Двенадцатиперстная кишка и проксимальный отдел тонкой кишки у здоровых людей стерильные за счёт наличия в них агрессивных пищеварительных ферментов. В дистальной части тонкой кишки в 1 мл содержимого насчитывается 107−108 микробов, в равном количестве аэробных и анаэробных. В 1 мл содержимого дистального отдела толстой кишки находится 109−1012 микробов около 400 видов. Наибольшая плотность обсемененности наблюдается в прямой кишке. Микрофауна кала является фактически микрофауной дистального отдела толстой кишки.
В норме более 95 % микрофлоры кала составляют анаэробы: лактобациллы, бифидобактерии и бактероиды. Аэробная микрофлора представлена (по частоте выделения и количества) кишечной палочкой, энтерококком. Реже в незначительном количестве обнаруживают стафилококки, стрептококки, клебсиеллы, протей, клостридии, дрожжеподобные грибы.
Все микроорганизмы, которые в норме заселяют толстую кишку, делят на три группы:
- основную (лактобактерии, бифидобактерии и бактероиды),
- сопутствующую (штаммы кишечной палочки, энтерококки)
- окончательную (стафилококки, грибы, протей).
См. также[править | править код]
- Микрофлора человека
Примечания[править | править код]
- ↑ Ученые: бактерий в теле человека не в 10 раз больше, чем своих клеток | РИА Новости
- ↑ Ron Sender, Shai Fuchs, Ron Milo. Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body // PLOS Biology. — 2016-08-19. — Т. 14, вып. 8. — С. e1002533. — ISSN 1545-7885. — doi:10.1371/journal.pbio.1002533.
- ↑ Sandra Macfarlane, Elizabeth Furrie, John H. Cummings, George T. Macfarlane. Chemotaxonomic Analysis of Bacterial Populations Colonizing the Rectal Mucosa in Patients with Ulcerative Colitis // Clinical Infectious Diseases. — 2004-06-15. — Т. 38, вып. 12. — С. 1690—1699. — ISSN 1058-4838. — doi:10.1086/420823.
- ↑ 1 2 Alison M. Stephen, J. H. Cummings. THE MICROBIAL CONTRIBUTION TO HUMAN FAECAL MASS (англ.) // Journal of Medical Microbiology (англ.)русск.. — Microbiology Society (англ.)русск., 1980. — Vol. 13, iss. 1. — P. 45—56. — doi:10.1099/00222615-13-1-45.
- ↑ Guarner F and Malagelada JR. 2003. Gut flora in health and disease. The Lancet, Volume 361, Issue 9356, 8 February 2003, Pages 512—519. PMID 12583961. Accessed September 15, 2007
- ↑ 1 2 A dynamic partnership: Celebrating our gut flora. Cynthia L.Sears. Anaerobe. Volume 11, Issue 5, October 2005, Pages 247—251. doi.org/10.1016/j.anaerobe.2005.05.001
- ↑ 1 2 Who controls the crowd? New findings and old questions about the intestinal microflora. Ulrich Steinhoff. — Immunology Letters. Volume 99, Issue 1, 15 June 2005, Pages 12-16 doi.org/10.1016/j.imlet.2004.12.013
- ↑ Gibson RG. 2004. Fibre and effects on probiotics (the prebiotic concept). Clinical Nutrition Supplements, Volume 1, Issue 2, Pages 25-31.
- ↑ Beaugerie L and Petit JC. 2004. Antibiotic-associated diarrhoea. Best Practice & Research Clinical Gastroenterology, Volume 18, Issue 2, Pages 337—352
- ↑ Анна Кузнецова. Микробные фармацевты внутри нас (рус.) // Наука и жизнь. — 2020. — № 2. — С. 44—49.
- ↑ Kenneth Todar. The Normal Bacterial Flora of Humans. Todar’s Online Textbook of Bacteriology (2012). Дата обращения 25 июня 2016.
Источник
В кишечнике человека проживают тысячи видов микроорганизмов. От бактерий в кишечнике зависит, каким будет человек: худым, полным, жизнерадостным, депрессивным, болезненным или устойчивым к заболеваниям.
В кишке микроорганизмы прикрепляются к криптам (ворсинкам), продуцируют слизистую биопленку. Биопленка имеет большое значение для сохранения популяции бактерий, является их защитой от внешних воздействий. Внутри слизистого межклеточного матрикса микроорганизмы обмениваются аминокислотами, размножаются, а попавшие инородные организмы уничтожаются, вытесняются, либо происходит адаптация и новые бактерии принимают участие в жизнедеятельности.
Важные функции, которые выполняют бактерии в кишечнике человека:
- защита эпителия;
- расщепление и переваривание пищи;
- синтезирование витаминов и аминокислот, участие в обмене веществ;
- формирование иммунной реакции;
- защита от патогенных микроорганизмов, попадающих в кишечник.
Изменения в количественном и качественном составе бактерий-симбионтов приводят к качественному изменению состояния организма человека. Изучением кишечных микроорганизмов, их значением и влиянием занимался еще И.И. Мечников. Ежегодно научные журналы публикуют данные об исследованиях, рассказывая, какова функция и значение бактерий в кишечнике.
Как живут бактерии в кишечнике
Микробиота (микрофлора) – сообщество бактерий-симбионтов, населяющее человеческий организм. Их в кишечнике здорового человека обнаруживается до 500 видов микроорганизмов общей массой до 3 кг. Основная часть бактерий живет в толстой кишке, их незначительное количество находится в тонком кишечнике, а также аппендиксе.
Тонкий кишечник
В тонком кишечнике происходит пристеночное кишечное пищеварение за счет ферментов кишечного сока, который вырабатывается слизистой оболочкой. Здесь же происходит всасывание питательных веществ в кровь и лимфу.
В верхних отделах тонкого кишечника микрофлора не богата бактериями. Нижний отдел тонкого кишечника (подвздошная кишка) заселен дрожжеподобными грибами, бактероидами, бифидобактериями, а также кишечной палочкой, которая выполняет важные функции:
- Защищает организм от «чужих» бактерий. Микробы в кишечник попадают из желудка вместе с пищей. E.coli атакует непрошеных гостей, предупреждая их заселение и распространение в тонком кишечнике.
- Собирает кислород, который попадает в кишечник из желудка. Для E. coli кислород необходим, а для анаэробных бифидобактерий губителен.
E.coli присутствует в кишечнике здорового человека в малом количестве и никакого вреда не приносит. Поглощая губительный для анаэробов кислород и вытесняя чужеродные микроорганизмы, эта бактерия имеет большое значение в процессе пищеварения.
Толстый кишечник
В толстом кишечнике происходит последняя переработка пищи. Из пищи выделяются питательные вещества, вода и распространяются по организму при помощи лимфатических, а также кровеносных сосудов.
Дрожжеподобные грибы, кокки, кишечная палочка, архебактерии, бифидобактерии, лактобактерии – обитатели толстой кишки, участвующие в процессе пищеварения.
Бактерии, перерабатывая растительные углеводы, выделяют опасный для них низкомолекулярный водород. Жизнедеятельность анаэробных бактерий, их количество зависят от самых древних микроорганизмов – архебактерий. Архебактерии поглощают водород и углекислый газ, выводят из организма аммиак.
Большое значение имеют бактерии-симбионты в защите от вирусов и инфекций. При появлении вирусов эти клетки посылают сигналы иммунной системе. Создаются антитела, которые подавляют чужеродные микроорганизмы.
Роль кишечной палочки
Для процесса пищеварения и формирования иммунитета кишечная палочка (эшерихия) играет большую роль. Эшерихия – условно-патогенная бактерия, при попадании в организм распространяет токсины. А в толстой кишке эшерихия стала незаменимым участником симбиоза и приносит пользу (если находится в нормальном количестве).
Функции кишечной палочки:
- E.coli считается основным конкурентом патогенным микробам, которые попадают в кишечник. При попадании «чужаков» она вытесняет их;
- эшерихия «тренирует» иммунную систему организма, поскольку сама является условно-патогенной;
- участвует в процессах обмена холестерина, билирубина, ряда жирных кислот, железа, кальция;
- участвует в переваривании белков и углеводов;
- собирает кислород, губительный для анаэробной флоры;
- расщепляет лактозу.
Увеличение или снижение количества E.coli считается нарушением и называется дисбактериозом.
Существует более 100 штаммов этого микроба, в том числе патогенные, которые могут вызывать заболевания. Малая концентрация патогенных эшерихий подавляется иммунной системой, поэтому человек долгое время может быть носителем одного из видов:
- Энтеротоксикогенной E.coli – причины холероподобных заболеваний. Симптомы: диарея, тошнота, рвота. Заражение происходит через воду и еду. Распространена в странах Азии.
- Энтероинвазивной эшерихии, которая провоцирует заболевание, похожее на дизентерию. Встречается у детей до 3 лет. Симптомы: тошнота, рвота, высокая температура.
- Энтеропатогенных палочек – причины инфекций, сходных с сальмонеллезом (распространены в США). Передаются бытовым путем и через продукты питания.
- Веротоксической (энтерогеморрагической) эшерихии, которая вызывает геморрагический колит. Симптомы: высокая температура, тошнота, рвота, стул с кровью.
Лечение инфекционных заболеваний проводится в стационарных условиях. Самолечение недопустимо, поскольку некоторые патогенные штаммы резистентны к лекарствам, самостоятельный прием антибактериальных средств может привести к осложнениям.
В целях профилактики заражения необходимо соблюдать правила личной гигиены, а также не пить сырую воду и молочные продукты. Фрукты и овощи необходимо тщательно промывать под проточной водой и обдавать кипятком.
В процессе эволюции между бактериями сформировались отношения, ни один из видов не действует в интересах только своей популяции. Внутри сообщества микробы обмениваются аминокислотами, происходят их мутации, необходимые для выживания в неблагоприятных условиях.
Аппендикс
Много времени аппендикс (отросток слепой кишки) считался рудиментом и удалялся при каждом удобном случае. Сегодня все чаще говорят о его влиянии на микрофлору кишечника. Большое количество лимфольных узелков навело ученых на мысль о значении этого органа для процесса формирования иммунной системы:
- Именно в аппендиксе откладываются бифидоактивные углеводы, на которых затем развиваются колонии микроорганизмов. Когда количество бифидобактерий в аппендиксе увеличивается, они распространяются по толстому и тонкому кишечнику. Таким образом, он играет роль «депо», выращивая новые колонии полезных бактерий.
- В аппендиксе выращивается кишечная палочка.
- Здесь продуцируются гормоны, создаются иммунные клетки (механизм еще плохо изучен).
Низкое содержание растительных углеводов в пище и высокое содержание белков приводят к развитию гнилостных процессов и воспалению аппендикса – аппендициту, перитониту. Симптомы заболеваний: тошнота, боль в правом боку, рвота, повышение температуры. Лечение (удаление) аппендицита проводится только в медицинском учреждении.
Иммунная система человека находится в кишечнике. Именно от состояния микрофлоры, наличия и активности бактерий зависит сопротивляемость организма заболеваниям. Утомляемость, раздражительность, частые простуды – симптомы изменений, происходящих в микрофлоре.
Дисбактериоз
Дисбактериоз – это состояние, при котором происходит нарушение соотношения численности представителей микрофлоры в кишке. Неприятным последствием дисбактериоза становится авитаминоз, снижение иммунитета.
Симптомы дисбактериоза:
- вздутие живота, «урчание»;
- тошнота;
- расстройство стула;
- боль в животе.
Дисбактериоз – это симптом изменения в микробиоте. Диеты, инфекционные заболевания, лечение антибактериальными препаратами, стрессы приводят к изменениям в организме.
Лечение дисбактериоза вызывает самые большие споры среди врачей. С одной стороны, неприятные симптомы мешают человеку, с другой – микрофлора кишечника постоянно меняется, зависит от продуктов питания, привычек. Необходимость приема пребиотиков и пробиотиков для нормализации флоры преувеличена: микроорганизмы в кишке погибают при недостатке питательной среды, приеме антибиотиков и колонизируют кишечник при создании благоприятных условий в течение 2-3 недель.
Образование высшее филологическое. В копирайтинге с 2012 г., также занимаюсь редактированием/размещением статей. Увлечения — психология и кулинария.
Источник
Все мы регулярно слышим слово «дисбактериоз» — и с экранов телевизоров, и из уст окружающих. Оно обозначает серьезный недуг, от которого сегодня страдает множество людей, принадлежащих к разным возрастным категориям. Причина дисбактериоза напрямую связана с нехваткой в кишечнике полезных живых бактерий. И сейчас вы узнаете о том, для чего нужны такие микроорганизмы, каковы физиологические последствия, если полезных живых бактерий не хватает в организме человека и как, собственно, устранить этот самый дефицит лучшими препаратами в аптеке.
Кишечная микрофлора
Живые бактерии, населяющие кишечник, классифицируют на полезные и патогенные. Вторые у здоровых людей практически отсутствуют, на их долю приходится всего-навсего 1% всех микроорганизмов. Полезных же бактерий, обитающих в органе пищеварения, насчитывается более 500 видов.
95% всей микрофлоры кишечника — это бифидобактерии. Достаточно в кишечнике человека также лакто- или, иначе, молочнокислых бактерий (лактококков и лактобацилл).
Едва ли не с первых дней существования в человеческом теле живут и важные бактерии эшерихии. К полезным кишечным микроорганизмам относят еще стафилококки, энтерококки, колибактерии, но они являются одновременно и условно-патогенными, поскольку при снижении иммунитета своего хозяина начинают проявлять опасные свойства.
Живые бактерии кишечника, оказывающие на его работу положительное влияние, как правило, подавляют развитие и размножение своих вредных собратьев. В этом и состоит их основное предназначение.
Зачем нужны полезные бактерии?
У полезных микроорганизмов, обитающих в органе пищеварения человека — кишечнике, есть важные особенности и функции. Давайте разберемся, зачем нужны полезные живые бактерии в кишечнике? Они:
- вырабатывают ферменты, улучшающие и ускоряющие расщепление сложных веществ до более простых компонентов, усвоение и всасывание последних;
- осуществляют функцию очищения организма от токсинов и шлаков;
- обеспечивают образование в просвете кишечника некоторых витаминов — К, Н, В9;
- стимулируют и нормализуют кишечную перистальтику;
- поддерживают на должном уровне кислотность среды в органе;
- принимают активное участие в обмене веществ;
- защищают организм человека от чужеродных агентов и возбудителей инфекционных заболеваний;
- помогают иммунной системе работать слаженно, без серьезных нарушений.
Другое название полезных живых бактерий — пробиотики. В настоящее время этот термин применяется специалистами и для обозначения фармакологических препаратов, содержащих кишечные микроорганизмы. Подробно о назначении и применении пробиотиков мы писали тут.
Если бактерий в кишечнике не хватает?
Дисбактериоз принуждает нас испытывать очень неприятные ощущения. Нехватка полезных живых бактерий в кишечнике дает знать о себе непостоянством стула, повышенным газообразованием, тошнотой, болями и резями в области кишечника. Нарушается процесс пищеварения, синтез биологически активных веществ, а усвоение поступающих с пищей полезных соединений в разы ухудшается. В результате организм недополучает нужные ему компоненты.
Но более всего из-за дефицита полезных живых бактерий в кишечнике страдает иммунитет. Защитные барьеры живых клеток ослабевают, что позволяет вредоносным бактериям и вирусам проникать внутрь организма из внешнего мира и вызывать развитие инфекционных заболеваний. В итоге человек чаще болеет простудными заболеваниями, ангиной. Кроме того, нехватка полезных микроорганизмов в кишечнике дает «зеленый свет» для увеличения активности со стороны патогенной и условно-патогенной микрофлоры. Одно из отвратительных проявлений снижения количества положительно воздействующих на организм бактерий — аллергические реакции. Они могут возникать на продукты питания, лекарства, пыльцу растений и прочие факторы.
Пробиотики для восполнения микрофлоры
Выше уже упоминалось о полезных пробиотиках — средствах восстановления баланса между патогенными и не патогенными кишечными микробами. Препараты живых бактерий можно легко купить в аптеке без рецепта врача. Однако важно знать, что существует определенная классификация таких препаратов. Учитывая ее, ваш выбор станет гораздо более результативным для вашего здоровья и такового ваших домочадцев.
Живые бактерии разных поколений
Пробиотики I поколения — содержат какую-то одну культуру полезных бактерий. Примеры: Бактисубтил, Лактобактерин, Бифидумбактерин.
Пробиотики II поколения — содержат выделяемые нормальной микрофлорой вещества либо другие полезные микробы, подавляющие развитие патогенных бактерий (например, споры бацилл или дрожжеподобные грибы). Примеры таких пробиотиков: Хилак Форте, Фловинин БС.
Пробиотики III поколения — засевают кишечник живыми бактериями, являющимися по отношению к патогенной микрофлоре антагонистами. Недостаток таких препаратов в том, что микробы, входящие в их состав, в основном недолговечны. Примеры: Аципол, Энтерол, Биоспорин.
Пробиотики IV поколения — представляют собой комбинацию живых полезных бактерий разных видов. Самые известные препараты этого ряда: Линекс, Бифиформ.
Содержат полезные живые бактерии в кишечнике и синбиотики. Речь идет о комбинированных препаратах, сочетающих в себе свойства пробиотика, состоящего из непатогенных микробов, и пребиотика, создающего благоприятные для развития этих самых микробов условия.
Какие препараты лучшие
Ну, а теперь предлагаем краткий обзор лучших препаратов полезных живых бактерий для кишечника, которые можно приобрести в аптеке.
Лучшие живые бактерии Линекс
Его качественный состав: энтерококки, бифидобактерии, лактобациллы. Попадая в кишечник, помимо активного размножения живые бактерии Линекс начинают усиленно синтезировать витамины К и группы В. Линекс повышает кислотность среды в органе, что угнетает развитие и рост вредных микробов. Формы выпуска препарата: капсулы.
Препарат для кишечника Бифиформ
Бифиформ. Содержит штаммы бифидобактерий и энтерококки. Препарат налаживает пищеварение, стул (справляется как с запором, так и с диареей), восстанавливает соотношение патогенной и полезной микрофлоры в кишечнике. Форма выпуска: капсулы для взрослых; порошки, жевательные таблетки и масляный раствор — для детей.
Бифидумбактерин для кишечника
Это однокомпонентный препарат, содержащий бифидобактерии. Кроме дефицита полезных живых бактерий в кишечнике показаниями к применению аптечного препарата Бифидумбактерина являются колики и кишечные инфекции. Формы выпуска: порошок (для детей с 6 месяцев), таблетки, капли и свечи (для деток с 3 лет и взрослых).
Живые бактерии Лактобактерин
Как и предыдущий аптечный препарат, этот является однокомпонентным. Его составляющие — молочнокислые бактерии для кишечника. Они атакуют условно-патогенные и патогенные микробы: кишечную палочку, протеи и пр. Лактобактерин можно давать даже новорожденным. Противопоказаний у него почти нет. Препарат не разрушается под воздействием антибиотиков. Форма выпуска: флаконы.
Аптечный препарат Максилак
Компоненты синбиотика: стрептококки, лактококки, 4 вида молочнокислых бактерий, 3 вида бифидобактерий и олигофруктоза, являющаяся пребиотиком. Максилак устраняет острый дефицит в кишечнике полезных микробов, наступающий, в том числе, в результате продолжительного лечения антибиотиками; провоцирует их активное развитие и останавливает размножение патогенных бактерий. Форма выпуска: капсулы.
Теперь вы знаете, что такое живые бактерии, зачем они так нужны кишечнику и нашему здоровью в целом и какие препараты из аптеки самые распространенные и лучшие. Выбирайте самые подходящие для себя средства и будьте здоровыми!
Источник