Zarnu flora: kas tas ir, īpašības un funkcijas

Baktērijas ir vienšūnu prokariotiski mikroorganismi (ko veido šūna bez kodola), kuru maksimālais izmērs ir 5 mikrometri un milzīga formu un agregāciju daudzveidība.

Tā kā tie ir neredzami cilvēka acij bez mikroskopijas metodēm, mums ir tendence ignorēt šo mikroorganismu nozīmi bioloģiskā līmenī, taču nekas nav tālāk no realitātes: tiek lēsts, ka planētas kopējā biomasa ir 550 gigatonas, no kurām 15% atbilst baktērijām.

Lai sniegtu priekšstatu, dzīvniekos esošais oglekļa daudzums kopumā ir 2 gigatonas, kas ir 35 reizes mazāks nekā šo mikroorganismu nodrošinātā biomasa. Izprast ekosistēmu bez baktērijām nav iespējams, jo viņu darbs svārstās no dalības dabiskos ciklos tādu elementu kā slāpeklis, ogleklis un fosfors, organisko vielu pārvēršanai neorganiskās un pretēji. Bez baktērijām vienkārši nebūtu dzīvības.

Ārpus ekosistēmas vai globāla mēroga ir pārsteidzoši atklāt, ka mūsu pašu ķermenis nevarētu sevi uzturēt bez baktēriju darbības. Šodien mēs runājam ar jums par mikrobiomu, kas atrodas cilvēkā, konkrētāk, zarnu flora.

• Saistīts raksts: "7 zarnu daļas: īpašības un funkcijas"

Kas ir mikrobioms?

Parasti mēs saucam par baktēriju kopumu, kas apdzīvo mūsu ķermeni, kā "zarnu floru". Tā ir kļūda, jo šiem mikroorganismiem nav nekāda sakara ar ģeogrāfiskā reģiona augu kopumu. Lai gan mēs saglabāsim šo terminoloģiju izglītības nolūkos, ir svarīgi zināt, ka atbilstošais termins ir mikrobioms.

Mikrobioms (vai parastā mikrobiota) attiecas uz mikroorganismu kopumu, kas parasti atrodas dažādās daudzšūnu organismu ķermeņa daļās., piemēram, cilvēka ķermenis. Lai arī cik nepatīkami tas pirmajā acu uzmetienā šķistu, realitāte ir tāda, ka baktērijas atrodas jebkurā mūsu ķermeņa daļā, kas saskaras ar ārpusi. Tas ietver acis, ādu, nāsis, dzimumorgānus, zarnas un daudzas citas zonas.

Mikrobiotu, pamatojoties uz tās atkarību un uzturēšanās ilgumu cilvēkā, var iedalīt dažādos veidos. Mēs jums īsi pastāstām:

• Autohtona mikrobiota: tie mikroorganismi, kas ilgstoši kolonizē cilvēkus. Viņi ir simbionti, jo tie ir attīstījušies kopā ar mums.
• Citplanētiešu mikrobiota: mēs viņiem neesam vajadzīgi, tāpēc tie ir sastopami citos biotopos ārpus cilvēka ķermeņa. Viņi īslaicīgi aizņem mūsu mikrobiomu.
• Latentā mikrobiota: tā pastāv (gandrīz) visu saimnieka dzīvi. To populācijas krasi nemainās, ja vien nenotiek patoloģijas.
• Pārejoša mikrobiota: to populācijas svārstības ir nepārtrauktas, tāpēc no tā izriet, ka šīs baktērijas saimniekam nav būtiskas.

Kāda ir zarnu flora?

Pamatojoties uz iepriekš aprakstītajiem terminiem, mēs varam definēt zarnu floru kā mikroorganismu kopums noteiktā vidē, šajā gadījumā gremošanas traktā. Tā kā tā atrodas tuvu cilvēkam un simbiotiskajam darbam ar mūsu organismu, var teikt, ka lielākā daļa baktēriju kolonijas, kuras mēs nosauksim, ir autohtonas un latentas, tas ir, nedalāmas mūsu kuņģa darbībai. sugas.

Katra pieaugušā cilvēka ķermenī ir aptuveni 100 triljoni baktēriju, kas pārstāv aptuveni 400 dažādas sugas.. Lai gan šo mikroorganismu klātbūtne kuņģī nav ļoti augsta, jo ir skābes, jo mēs virzāmies uz priekšu kuņģa-zarnu traktā, lietas kļūst interesantākas.

Piemēram, baktēriju koncentrācija palielinās visā tievajā zarnā, no 10^4 baktērijām/ml proksimālajā divpadsmitpirkstu zarnā līdz 10^7 baktērijām/ml gala ileumā. Kopumā resnās zarnas baktēriju populācijas svars var sasniegt 600 gramus, kas veido vairāk nekā 95% no kopējā saimnieka mikrobioma. Neticami skaitļi, vai ne?

Zarnu flora ir attīstījusies kopā ar cilvēkiem simbiotiskās attiecībās, kur abas sastāvdaļas saņem nepārprotamas priekšrocības. Tā ir taisnība, ka cilvēki var "izdzīvot" bez zarnu mikrobiotas, bet pētījumi Eksperimentālie pētījumi ar zīdītājiem ir parādījuši, ka tā ilgstoša neesamība stimulē attīstību nenormāli. Disbioze (vai baktēriju neatbilstība zarnās) var izraisīt vairākas īstermiņa un ilgtermiņa veselības problēmas.

• Jūs varētu interesēt: "3 baktēriju veidi (īpašības un morfoloģija)"

Kādas sugas ir sastopamas zarnu florā?

Zarnu floras sastāvs cilvēkiem ir ļoti mainīgs., jo tas ir atkarīgs no ģeogrāfiskās atrašanās vietas, uztura, vecuma un daudziem citiem faktoriem. Jebkurā gadījumā dažādos pētījumos vienprātīgi ir ierosināti 3 dominējošie fili šāda veida mikrobiomā:

• Firmicutes (65%): šis cilts pārstāv vairāk nekā 200 baktēriju ģints zarnās, no kurām vissvarīgākās ir Mycoplasma, Bacillus un Clostridium.
• Bacteroidetes (23%): liela anaerobo gramnegatīvu baktēriju grupa.
• Aktinobaktērijas (5%): ziņkārīgi, tās ir visvairāk pārstāvētais augsnēs. 64% no baktēriju biomasas substrātos atbilst aktinobaktēriju sugām.

No otras puses, vielmaiņas līmenī tie ir sadalīti 3 dažādās grupās: pienskābes ražotāji, kas atbild par pūšanu un citi.

Mikrobiota pieder visiem, tāpēc nav iespējams vispārināt tālāk par šo sarakstu. Dzimšanas brīdī zarna ir sterila, bet tā ir pilnībā kolonizēta pirmajā dzīves gadā. No šī brīža, svārstības notiek starp indivīdiem, pamatojoties uz laktācijas veidu, ģenētisko ieguldījumu, uzturu, vides faktoriem un gandrīz bezgalīgu mainīgo lielumu sarakstu.

Zarnu mikrobioma funkcijas

Mēs jums vairākkārt esam teikuši, ka zarnu mikrobioms ir būtisks organisma labsajūtai, bet kāpēc? Nākamajās rindās mēs sniedzam jums atbildes.

1. Vielmaiņa

Lai gan no pirmā acu uzmetiena tā var nešķist, zarnas ir viena no visaktīvākajām ķermeņa zonām imunoloģiskā līmenī. Tādējādi imūnās atbildes daļēji modulē zarnu flora jo, cita starpā, tas ļauj ietaupīt enerģiju, fermentējot ogļhidrātus, B un K vitamīnu sintēze un īso ķēžu taukskābju ražošana, cita starpā.

Turklāt simbiotiskās mikroorganismu kolonijas stimulē zarnu attīstību, uztur epitēlija apriti, modulē imūnreakciju un piedalās dažu vielu metabolismā zāles. Neapšaubāmi, tā funkcijas vielmaiņas līmenī ir nenovērtējamas.

2. Aptaukošanās un diabēta profilakse

Lai gan šie rezultāti ir jāuztver ar sāls graudu, tas ir pierādīts eksperimentālās vidēs pelēm bez baktērijām ir līdz pat 47% vairāk taukaudu nekā tām, kurām ir kolonizēts kuņģa-zarnu trakts. Ir arī pierādīts, ka aptaukojušos cilvēku mikrobioms ļoti atšķiras no cilvēkiem ar a standarta ķermeņa masas indekss, taču cēloņsakarība starp abiem notikumiem vēl nav apstiprināta vesels.

3. Lielāka pārtikas izmantošana

Kā jau teicām iepriekšējās rindās, dažas baktērijas ražo fermentus spēj noārdīt molekulas, kuras cilvēki paši nevar sagremot, piemēram, celulozi, hemicelulozi un pektīnu.

Pēc noteiktām vielmaiņas reakcijām šie augu izcelsmes savienojumi tiek pārveidoti par īsas ķēdes taukskābēm, kuras sagremojas ar zarnu gļotādu. Tas, lai arī cik anekdotiski izklausītos, var sasniegt līdz pat 10% no pieauguša cilvēka ikdienas kaloriju daudzuma.

4. antibakteriāla iedarbība

Simbiotiskās baktērijas zarnu traktā ieņem ekoloģisku nišu, no kuras tās nevēlas šķirties, tāpēc viņi mūs aizstāvēs pret jebkuru patogēnu, kas mēģina ieņemt viņu vietu. Augstā mikroorganismu koncentrācija šajās gļotādās izraisa "barjeru efektu", kur burtiski daudziem mikroorganismiem nav kur augt. Turklāt daži celmi izdala baktericīdas vielas, kas vēl vairāk apgrūtina ārējo aģentu implantāciju.

Kopsavilkums

Aizraujoši, vai ne? Beigās izrādās, ka baktērijas un cilvēki ir nedalāmi, cik tie parasti ir saistīti ar slimībām un infekcijas procesiem. Jebkurā gadījumā daži ziņotie dati ir jāuztver ar zināmu rezervi, jo ir skaidrs, ka tā nav tas pats, lai izpētītu baktēriju darbību cilvēkā vai pelē (lai gan pirmais būtu nelikumīgs un ētiski dzīvotnespējīgs).

Neskatoties uz ierobežojumiem pētniecības jomā, viss liecina (un mēs to varam apstiprināt). zarnu flora ir būtiska mūsu izdzīvošanai, jo mūsu sugās ir skaidri un neapgāžami reģistrēti dažādi baktēriju vielmaiņas procesi. Bez mūsu zarnu baktērijām mēs neesam nekas.

Bibliogrāfiskās atsauces:

• Fariass, M. M., Silva, C. un Rozovskis, Dž. (2011). Zarnu mikrobiota: nozīme aptaukošanās gadījumā. Čīles uztura žurnāls, 38(2), 228-233.
• Gvarners, F. (2002). Resnā zarna kā orgāns: baktēriju floras dzīvotne. Nutr Hosp, 17 (Sup 2), 7-10.
• Gvarners, F. (2007). Zarnu floras loma veselībā un slimībās. Slimnīcas uzturs, 22, 14-19.
• Ikaza-Čavess, M. UN. (2013). Zarnu mikrobiota veselībā un slimībās. Gastroenterology Journal of Mexico, 78(4), 240-248.
• Makkormaks, V. P. un Fraile, E. R. (1991). Paraugu gremošanas trakta baktēriju flora. Argentine Journal of Microbiology, 23, 160-165.
• Sančess Suaress, H., Fabians Domingess, F., Očo Mogolons, G. un Alfaro Agilera, R. (2019). Ar bioloģisko skābbarību barota sivēna gremošanas trakta baktēriju pēctecība. Journal of Veterinary Research of Peru, 30(1), 214-223.