Bakterier som lever i tarmen: egenskaper, typer og funksjoner

Bakterier har bebodd jorden i mer enn 3,5 milliarder år, noe som gjør dem til de eldste livsformene på jorden.

Det er derfor ikke overraskende at 15% av det organiske materialet i jordskorpen (70 gigaton karbon) lagres i disse prokaryote vesnene, så enkle som de er essensielle for livet.

Ifølge den endosymbiotiske teorien ble aerobe bakterier og cyanobakterier fagocytosert av forfedres eukaryote celler for å gi opphav til mitokondrier og kloroplaster, henholdsvis. Med andre ord indikerer de mest aksepterte søknadene det bakterier har vært en del av utviklingen av våre egne cellelegemer.

Utover evolusjonsteorier bor disse mikroorganismene i alle terrestriske miljøer, fra den mobile skjermen til termiske områder ved 60 grader Celsius som mangler oksygen eller lys. I alle fall er det ikke nødvendig å gå veldig langt for å oppdage funksjonaliteten til bakteriene: det er bare nødvendig å analysere fordøyelseskanalen til mennesket. Hvis du vil vite alt om bakterier som bor i tarmen, Fortsett å lese.

• Relatert artikkel: "De 7 delene av tarmen: egenskaper og funksjoner"

Hva er tarmfloraen?

Merkelig nok gir ikke begrepet tarmflora mening på biologisk nivå, siden bakterier har lite å gjøre med Kingdom Plantae og dens nærmeste slektninger. Det mest riktige begrepet er det normale mikrobiomet eller mikrobiotaen, som refererer til settet med mikroorganismer som bor i ulike deler av menneskekroppsmiljøet.

Generelt forventes det at mikroskopiske levende ting finnes i huden, øynene, urogenitale kanaler, seksuelle organer, øvre luftveier, munn, svelgområdet og tarmene, blant andre tingene.

Vi er åpne systemer som kontinuerlig bytter stoffer med miljøet, og derfor legger bakteriekolonier seg uten problemer på slimhinnene.. Derfor er det tenkt at bakterier eksisterer i tarmen eller nesegangene (åpne systemer), men ikke i hjertet eller i hjernen (strukturer “lukket” på utsiden).

Mikrobiotaen kan være urbefolkning og fremmed. Den første er den som lever for hele eller nesten hele livet til individet med ham, det vil si for en lang tid, utvikler seg sammen med arten i en positiv symbiotisk prosess for begge deler. På den annen side er den ikke-innfødte mikrobiotaen en som kan vokse i andre medier, men som når verten ved kontakt eller andre hendelser. De er vanligvis kommensale organismer, det vil si at de verken skader eller gjør noe.

I tillegg kan disse bakteriekoloniene være latente (de forblir praktisk talt i løpet av hele livssyklusen til verten) eller forbigående De svinger i henhold til miljøforhold, følelsesmessig tilstand, diett, årstid og mange andre ting.. Som du kan forestille deg, er den symbiotiske og viktigste mikrobiota den latente.

Med alle disse basene forklart, kan vi konkludere med at tarmfloraen, normal mikrobiota eller mikrobiom i tarm refererer til settet med bakterier som lever i tarmen, symbiotisk, både kommensalt og gjensidig. Fordi mange av disse bakteriene har vært hos oss i tusenvis av år og har utviklet seg med oss, faller de i kategorien "urfolk" og "latent" likt. Med andre ord, de er essensielle for at livet vårt skal utvikle seg riktig.

Hvilke bakteriearter utgjør tarmmiljøet?

Som oftest, feilen blir ofte laget av å tro at tarmmikrobiota koloniserer hele fordøyelsessystemet, fra magen til tykktarmen: ingenting kan være lenger fra sannheten. PH i magemiljøet, på grunn av utskilte syrer, varierer mellom 1,0 og 3,0. Bare en bakterie er i stand til å tåle på lang sikt i et slikt fiendtlig miljø: Helicobacter pylori. ⅔ av verdens befolkning er smittet av denne organismen, men langt fra å være en symbiont, kan den forårsake magesår og til og med magekreft.

På den annen side er tynntarmens pH mye mer "vennlig", fordi enzymene til syrene gastriske celler deaktiveres og verdiene øker ved en pH på 5,0 til 7,0 og når 8,0 i tarmen tykk. I følge Harvard Medical School har rundt 100 billioner bakterier slått seg ned i tarmkomplekset vårt, organisert av funksjonalitet og utnyttelse av en bestemt økologisk nisje.

Uansett, genetisk analyse har åpnet en dør til analysen av tarmmikrobiota på en helt annen måte. Ved hjelp av polymerasekjedereaksjoner (PCR) kan genetiske regioner isoleres og amplifiseres av stor interesse, slik som 16S ribosomalt RNA, en komponent i den mindre underenheten av ribosomer bakteriell. Når vi analyserer en menneskelig avføring med disse teknikkene, er vi overrasket over at opptil 76% av den genetiske informasjonen tilsvarer nye, ubeskrevne mikroberarter.

Med disse ublu tallene i tankene, Human Microbiome Project har sekvensert mikroorganismer som bor i tarmene våre siden 2008. Takket være forskning og utrettelig arbeid anslås det at disse er de vanligste bakteriegruppene i tarmene våre:

• Firmicutes (med en relativ overflod på 65%): her er den berømte Bacillus. Mikroorganismene i slekten Lactobacillus er de mest representerte i denne fylmen.
• Bacteroidetes (23% relativ overflod): gramnegative bakterier, veldig rikelig i avføring fra varmblodede dyr, inkludert mennesker.
• Aktinobakterier (med en overflod på 5%): generelt finnes de i jord og er en del av nedbrytningssyklusene til organisk materiale.

Til tross for mangfoldet av tarmmikrobiota hos individer etter alder, diett, kjønn, etnisitet, opprinnelse, bosted og mange andre ting, det er registrert totalt 127 bakterieslakter som er universelle i alle tarmkanaler vanlig. De skiller seg ut blant dem Coprococcus, Ruminokokker, Bacteroides, Faecalibacterium, Streptokokker, Blautia Y Oscillospira. Variasjonen av mikrobiota mellom populasjoner måles med økologiske parametere, som om det var et skogkledd økosystem (sparer avstander).

• Du kan være interessert i: "Bakterier som lever i munnen: egenskaper, typer og funksjoner"

Funksjoner i tarmmikrobiota

Fordøyelse skjer i fordøyelsessystemet, så det er naturlig å tenke at den viktigste funksjonen til disse mikrobielle samfunnene i alle tilfeller vil være assimilering av mat. Dette stemmer delvis, men symbiotiske bakterier i kroppen vår har funksjoner langt utover å skaffe energi.

Mange av disse mikrober er i stand til å fordøye komplekse karbohydrater av vegetabilsk opprinnelse (for eksempel cellulose) og konvertere dem til kortkjedede fettsyrer, som kan metaboliseres av kroppen menneskelig. Selv om det virker som et anekdotisk arbeid, det anslås at 10% av energien som oppnås fra dietten skyldes disse prosessene formidlet av symbiotiske bakterier.

På den annen side spiller disse mikroorganismene en viktig rolle i spesialiseringen og oppstarten av immunforsvaret. Bakterier som kommer i kontakt med det nyfødte fremmer spesialiseringen av proinflammatoriske T-lymfocytter. De lar med andre ord immunforsvaret begynne å gjenkjenne hva som er skadelig og hva som er positivt.

Utover dette er tarmbakterier aktivt involvert i forsvaret av fordøyelseskanalen. For det første, ganske enkelt ved okkupasjon, forhindrer kolonier at patogener bosetter seg i sin egen nisje. Hva mer, vanlige representanter for tarmmikrobiota som lactobacillus er i stand til å frigjøre bakteriedrepende enzymer / peptider alene, det vil si at de angriper potensielt patogene mikroorganismer.

Gjenoppta

Som du kan se, går antall funksjoner i gastrisk mikrobiom langt utover fordøyelsen av mat. Disse bakteriene har vist seg å samhandle med immunforsvaret og forhindre infeksjoner av aktiv og passiv måte, og som til og med kan hjelpe funksjonene og utviklingen av systemene nevrologisk. Studier postulerer at ubalanser i mikrobiotaen kan spille viktige roller i utviklingen av tilstander som autisme, selv om det er veldig risikabelt å etablere slike rungende årsakssammenhenger.

Oppsummert, mikrobiota er viktig for livet på alle måter. Uten den kunne vi ikke fordøye mange plantestoffer på riktig måte eller forhindre at smittsomme patogener kommer inn. Som de sier i det mikrobiologiske samfunnet, "uten våre bakterier, er vi ingenting."