Bakterier som lever i tarmen: egenskaper, typer och funktioner

Bakterier har bott på jorden i mer än 3,5 miljarder år, vilket gör dem till de äldsta livsformerna på hela jorden.

Det är därför inte förvånande att 15% av det organiska materialet i jordskorpan (70 gigatons kol) lagras i dessa prokaryota varelser, så enkla som de är nödvändiga för livet.

I själva verket, enligt den endosymbiotiska teorin, aerobiska bakterier och cyanobakterier fagocyterades av förfädernas eukaryota celler för att ge upphov till mitokondrier och kloroplaster, respektive. Med andra ord indikerar de mest accepterade ansökningarna det bakterier har varit en del av utvecklingen av våra egna cellkroppar.

Utöver evolutionsteorier bor dessa mikroorganismer i alla markbundna miljöer, från din mobila skärm till termiska områden vid 60 grader Celsius som saknar syre eller ljus. I alla fall är det inte nödvändigt att gå långt för att upptäcka bakteriens funktionalitet: det är bara nödvändigt att analysera matsmältningskanalen hos människan. Om du vill veta allt om bakterier som bor i människans tarm, Fortsätt läsa.

• Relaterad artikel: "Tarmens 7 delar: egenskaper och funktioner"

Vad är tarmfloran?

Märkligt nog är termen tarmflora inte meningsfull på biologisk nivå, eftersom bakterier har lite att göra med Kingdom Plantae och dess närmaste släktingar. Den mest korrekta termen är mikrobiom eller normal mikrobiota, som refererar till uppsättningen mikroorganismer som bor i olika delar av människokroppsmiljön.

I allmänhet förväntas mikroskopiska levande saker att finnas i huden, ögonen, urogenitala kanalen, sexuella organ, övre luftvägarna, munnen, svalget och tarmarna, bland andra saker.

Vi är öppna system som ständigt byter ämnen med miljön, och därför slår bakteriekolonier sig utan svårigheter på våra slemhinnor.. Därför är det tänkt att bakterier finns i tarmarna eller näsgångarna (öppna system), men inte i hjärtat eller i hjärnan (strukturer "stängda" på utsidan).

Mikrobioten kan vara inhemsk och främmande. Den första är den som lever hela eller nästan hela individens liv med honom, det vill säga för en lång tid, utvecklas tillsammans med arten i en positiv symbiotisk process för båda delar. Å andra sidan är den icke-infödda mikrobioten en som kan växa i andra medier, men som når värden genom kontakt eller andra händelser. De är vanligtvis gemensamma organismer, det vill säga de gör varken skada eller nytta.

Dessutom kan dessa bakteriekolonier vara latenta (de förblir praktiskt taget under värdens hela livscykel) eller övergående, vilket De fluktuerar efter miljöförhållanden, känslomässigt tillstånd, kost, säsong och många andra saker.. Som du kan föreställa dig är den symbiotiska och viktigaste mikrobioten den latenta.

Med alla dessa baser förklarade kan vi dra slutsatsen att tarmfloran, normal mikrobiota eller mikrobiom i tarmen avser den uppsättning bakterier som lever i tarmen, symbiotiskt, både kommensalt och mutualist. Eftersom många av dessa bakterier har varit med oss ​​i tusentals år och har utvecklats med oss ​​faller de i kategorin "inhemska" och "latenta" lika. Med andra ord är de väsentliga för att vårt liv ska kunna utvecklas korrekt.

Vilka bakteriearter utgör tarmmiljön?

Vanligtvis, misstaget görs ofta av att tro att tarmmikrobioten koloniserar hela matsmältningssystemet, från magen till tjocktarmen: ingenting kan vara längre ifrån sanningen. PH i magmiljön, på grund av utsöndrade syror, ligger mellan 1,0 och 3,0. Endast en bakterie kan uthärda på lång sikt i en sådan fientlig miljö: Helicobacter pylori. ⅔ av världens befolkning är infekterade av denna organism, men långt ifrån att vara en symbiont kan den orsaka magsår och till och med magcancer.

Å andra sidan är tunntarmens pH mycket mer "vänligt", eftersom syrenas enzymer magceller deaktiveras och värdena ökar vid ett pH av 5,0 till 7,0 och når 8,0 i tarmen tjock. Enligt Harvard Medical School har cirka 100 biljoner bakterier bosatt sig i vårt tarmkomplex, organiserat av funktionalitet och utnyttjande av en specifik ekologisk nisch.

I alla fall, genetisk analys har öppnat en dörr till analysen av tarmmikrobioten på ett helt annat sätt. Med användning av polymeraskedjereaktioner (PCR) kan genetiska regioner isoleras och amplifieras av stort intresse, såsom 16S ribosomalt RNA, en komponent i den mindre underenheten av ribosomer bakteriell. När vi analyserar en mänsklig avföring med dessa tekniker är vi förvånade över att upp till 76% av den genetiska informationen motsvarar nya, obeskrivna mikrober.

Med dessa orimliga siffror i åtanke, Human Microbiome-projektet har sekvenserat de mikroorganismer som bor i våra tarmar sedan 2008. Tack vare forskning och outtröttligt arbete uppskattas det att dessa är de vanligaste bakteriegrupperna i våra tarmar:

• Firmicutes (med ett relativt överflöd på 65%): här är den berömda Bacillus. Mikroorganismerna i släktet Lactobacillus är de mest representerade i denna fylum.
• Bacteroidetes (23% relativ överflöd): gramnegativa bakterier, mycket rikliga i avföringen från varmblodiga djur, inklusive människor.
• Aktinobakterier (med ett överflöd på 5%): i allmänhet finns de i jord och är en del av nedbrytningscyklerna av organiskt material.

Trots mångfalden av tarmmikrobioter hos individer efter ålder, kost, kön, etnicitet, ursprung, bostadsort och många andra saker, totalt 127 bakterier har registrerats som är universella i alla tarmkanaler vanligt. De sticker ut bland dem Coprococcus, Ruminococcus, Bacteroides, Faecalibacterium, Streptokock, Blautia Y Oscillospira. Mångfalden av mikrobioten mellan populationer mäts med ekologiska parametrar, som om det vore ett trädbevuxet ekosystem (sparar avstånd).

• Du kanske är intresserad av: "Bakterier som lever i munnen: egenskaper, typer och funktioner"

Tarmmikrobiotens funktioner

Matsmältningen sker i matsmältningssystemet, så det är naturligt att tro att den viktigaste funktionen för dessa mikrobiella samhällen i alla fall är assimilering av mat. Detta stämmer delvis, men symbiotiska bakterier i våra kroppar har funktioner långt utöver att få energi.

Många av dessa mikrober kan smälta komplexa kolhydrater av vegetabiliskt ursprung (såsom cellulosa) och omvandla dem till kortkedjiga fettsyror, som kan metaboliseras av kroppen mänsklig. Även om det verkar ett anekdotiskt arbete, det uppskattas att 10% av energin som erhålls från kosten beror på dessa processer förmedlade av symbiotiska bakterier.

Å andra sidan spelar dessa mikroorganismer en viktig roll vid specialisering och uppstart av immunsystemet. Bakterier som kommer i kontakt med det nyfödda främjar specialiseringen av proinflammatoriska T-lymfocyter. Med andra ord låter de immunsystemet börja känna igen vad som är skadligt och vad som är positivt.

Utöver detta är tarmbakterier aktivt involverade i försvaret av matsmältningskanalen. Först, helt enkelt genom ockupation, förhindrar kolonier att patogener bosätter sig i sin egen nisch. Vad mer, vanliga representanter för tarmmikrobioten som laktobacillus kan frisätta bakteriedödande enzymer / peptider på egen hand, det vill säga de attackerar potentiellt patogena mikroorganismer.

Återuppta

Som du kan se går antalet funktioner i magsmikrobiomet mycket längre än matsmältningen. Dessa bakterier har visat sig interagera med immunsystemet och förhindrar infektioner av aktivt och passivt sätt och det kan till och med hjälpa systemens funktion och utveckling neurologiska. Studier postulerar att obalanser i mikrobioten kan spela viktiga roller i utvecklingen av tillstånd som autism, även om det är mycket riskabelt att fastställa sådana rungande orsakssamband.

Sammanfattningsvis, mikrobiota är väsentlig för livet på alla sätt. Utan det kunde vi inte smälta många växtämnen ordentligt eller förhindra infektion av smittsamma patogener. Som de säger i det mikrobiologiska samhället, "utan våra bakterier är vi ingenting."