Кишечная палочка и лактобактерии
Микрофлора кишечника (кишечный биоценоз) начинает формироваться с момента рождения ребенка. У 85% детей он окончательно формируется в течение первого года жизни. У 15% детей процесс захватывает более продолжительный период. Обеспечение ребенка в первом полугодии грудным молоком является важным стабилизирующим фактором.
Бифидобактерии, лактобактерии, кишечная палочка и бактероиды обеспечивают нормальную работу организма человека. На их долю приходится 99% нормальной микрофлоры кишечника.
Рис. 1. Кишечные бактерии. Компьютерная визуализация.
Что такое микрофлора кишечника
Рис. 2. Вид стенки тонкого кишечника в разрезе. Компьютерная визуализация.
До 500 видов различных микроорганизмов содержится в кишечнике человека. Их общая масса составляет более 1 кг. Количество микробных клеток превышает численность всего клеточного состава организма. Их количество увеличивается по ходу кишечника и в толстом кишечнике бактерии уже составляют 1/3 сухого остатка каловых масс.
Сообщество микробов рассматривается как отдельный, жизненно важный орган человеческого организма (микробиом).
Микрофлора кишечника постоянна. Это обусловлено наличием рецепторов в тонкой и толстой кишке, которые приспособлены к адгезии (слипанию) определенных типов бактерий.
В тонком кишечнике превалирует аэробная флора. Представители этой флоры в процессе синтеза энергии используют свободный молекулярный кислород.
В толстом кишечнике превалирует анаэробная флора (молочнокислые и кишечные палочки, энтерококки, стафилококки, грибы, протей). Представители этой флоры синтезируют энергию без доступа кислорода.
В разных отделах кишечника кишечная микрофлора имеет разный состав. Большинство микроорганизмов обитает в пристеночной области кишечника, значительно меньше — в полостях.
Рис. 3. Кишечная микрофлора сосредоточена в пристеночной зоне кишечника.
Общая площадь кишечника (его внутренней поверхности) составляет примерно 200 м2. В кишечнике обитают стрептококки, лактобактерии, бифидобактерии, энтеробактерии, грибы, кишечные вирусы, непатогенные простейшие.
Нормальной работе организма человек обязан бифидобактериям, лактобактериям, энтерококкам, кишечной палочке и бактериодам, на долю которых приходится 99% нормальной микрофлоры кишечника. 1% составляют представители условно-патогенной флоры: клостридии, синегнойная палочка, стафилококки, протеи и др.
Бифидобактерии и лактобактерии, кишечные и ацидофильные палочки, энтерококки — основа кишечной микрофлоры человека. Состав этой группы бактерий всегда постоянный, многочисленный и осуществляющий основные функции.
Рис. 4. На фото ацидофильная палочка разрушает патогенные бактерии шигеллы (Shigella flexneri).
Кишечные палочки, энтерококки, бифидобактерии и ацидофильные палочки подавляют рост патогенных микроорганизмов.
Микрофлора кишечника в течение жизни человека претерпевает качественные и количественные изменения. Она меняется с возрастом. Микрофлора зависит от характера питания и образа жизни, климатических условий региона проживания, времени года.
Изменения микрофлоры кишечника не проходят бесследно для человека. Иногда они протекают латентно (бессимптомно). В других случаях — с ярко выраженными симптомами уже развившегося заболевания. При активной работе кишечных бактерий образуются токсические вещества, которые выводятся с мочой.
Рис. 5. Внутренняя поверхность толстой кишки. Розовые островки — кластеры бактерий. Трехмерное компьютерное изображение.
к содержанию ↑
Группы микроорганизмов кишечной микрофлоры
- Основная группа представлена бифидобактериями, лактобациллами, нормальными кишечными палочками, энтерококками, пептострептококками и пропионобактериями.
- Условно патогенная флора и сапрофиты представлены бактероидами, стафилококками и стрептококками, дрожжеподобными грибами и др.
- Транзиторная флора. Эта микрофлора случайно попадает в кишечник.
- Патогенная флора представлена возбудителями инфекционных заболеваний — шигеллами, сальмонеллами, иерсиниями и др.
к содержанию ↑
Функции микрофлоры кишечника
Микрофлора кишечника выполняет множество важнейших для человека функций:
- Кишечная микрофлора играет большую роль в поддержании местного и общего иммунитета. Благодаря ей увеличивается активность фагоцитов и выработка иммуноглобулина А, стимулируется развитие лимфоидного аппарата, а значит подавляется рост патогенной флоры. При снижении функции кишечной микрофлоры в первую очередь страдает состояние иммунной системы организма, что приводит к развитию стафилококкового, кандидозного, аспергиллезного и других видов кандидозов.
- Микрофлора кишечника способствует нормальной трофике слизистой оболочки кишечника, снижая тем самым проникновение в кровь различных пищевых антигенов, токсинов, вирусов и микробов. При нарушении трофики слизистой оболочки кишечника в кровь человека проникает множество патогенной флоры.
- Ферменты, которые производит кишечная микрофлора, принимают участие в процессе расщепления желчных кислот. Вторичные желчные кислоты вновь всасываются, а небольшое их количество (5 — 15%) выделяются с калом. Вторичные желчные кислоты участвуют в формировании и продвижении каловых масс, препятствуя их обезвоживанию. Если бактерий в кишечнике чрезмерно много, то желчные кислоты начинают расщепляться преждевременно, что приводит к возникновению секреторной диареи (поноса) и стеатореи (выделения увеличенного количества жира). Нарушается всасывание жирорастворимых витаминов. Часто развивается желчекаменная болезнь.
- Кишечная микрофлора принимает участие в утилизации клетчатки. В результате такого процесса образуются короткоцепочечные жирные кислоты, которые являются источником энергии для клеток слизистой оболочки кишечника. При недостаточном количестве клетчатки в рационе человека нарушается трофика тканей кишечника, что приводит к повышенной проницаемости кишечного барьера для токсинов и патогенной микробной флоры.
- При участии бифидо-, лакто-, энтеробактерий и кишечной палочки синтезируются витамины К, С, группы В (В1, В2, В5, В6, В7, В9 и В12), фолиевая и никотиновая кислоты.
- Кишечная микрофлора поддерживает водно-солевой обмен и ионный гомеостаз.
- Благодаря секреции особых веществ микрофлора кишечника подавляет рост патогенных бактерий, вызывающих гниение и брожение.
- Бифидо-, лакто-, и энтеробактерии принимает участие в детоксикации веществ, попадающих извне и образующихся внутри самого организма.
- Кишечная микрофлора повышает устойчивость эпителия кишечника к канцерогенам.
- Регулирует перистальтику кишечника.
- Кишечная микрофлора приобретает навыки по захвату и выводу вирусов из организма хозяина, с которым долгие годы она находилась в симбиозе.
- Кишечная флора поддерживает тепловой баланс организма. Питается микрофлора за счет веществ, непереваренных ферментативной системой веществ, поступающих из верхних отделов желудочно-кишечного тракта. В результате сложных биохимических реакций вырабатывается огромное количество тепловой энергии. Тепло с током крови разносится по всему организму и поступает во все внутренние органы. Вот почему при голодании человек всегда мерзнет.
к содержанию ↑
Положительная роль отдельных видов бактерий микрофлоры кишечника
Нормальной работе организма человек обязан бифидобактериям, лактобактериям, энтерококкам, кишечной палочке и бактериодам, на долю которых приходится 99% нормальной микрофлоры кишечника. 1% составляют представители условно-патогенной флоры: клостридии, синегнойная палочка, стафилококки, протеи и др.
Бифидобактерии
Рис. 6. Бифидобактерии. Трехмерное компьютерное изображение.
- Благодаря бифидобактериям вырабатываются ацетата и молочная кислота.
Закисляя среду обитания, они подавляют рост патогенных бактерий, вызывающих гниение и брожение. - Бифидобактерии снижают риск развития аллергии к пищевым продуктам у малышей.
- Бифидобактерии обеспечивают антиоксидантный и противоопухолевый эффект.
- Бифидобактерии принимают участие в синтезе витамина С.
- Бифидо- и лактобактерии принимают участие в процессах по усвоению витамина Д, кальция и железа.
Кишечная палочка
- Особое значение уделяется представителю этого рода Escherichia coli M17. Кишечная палочка (Escherichia coli M17) способна вырабатывать вещество коцилин, которое угнетает рост целого ряда болезнетворных микробов.
- При участии кишечной палочки синтезируются витамины К, группы В (В1, В2, В5, В6, В7, В9 и В12), фолиевая и никотиновая кислоты.
Рис. 7. Кишечная палочка. Трехмерное компьютерное изображение.
Рис. 8. Кишечная палочка под микроскопом.
Лактобактерии
- Лактобактерии угнетают рост гнилостных и условно патогенных микроорганизмов за счет образования целого ряда веществ антимикробной направленности.
- Бифидо- и лактобактерии принимают участие в процессах по усвоению витамина Д, кальция и железа.
Рис. 9. Лактобактерии. Трехмерное компьютерное изображение.
Использование молочнокислых бактерий в пищевой промышленности
К молочнокислым бактериям относятся молочные стрептококки, сливочные стрептококки, палочки болгарская, ацидофильная, зерновая термофильная и огуречная. Молочнокислые бактерии широко используются в пищевой промышленности:
- при производстве простокваши, сыров, сметаны и кефира;
- вырабатывают молочную кислоту, сквашивающую молоко. Это свойство бактерий используется для производства простокваши и сметаны;
- при приготовлении сыров и йогуртов в промышленных масштабах;
- в процессе засаливания молочная кислота служит консервантом.
- при сквашивании капусты и засолке огурцов, принимают участие в мочении яблок и мариновании овощей;
- они придают особый аромат винам.
Бактерии рода стрептококков и лактобациллы придают продуктам более густую консистенцию. В результате их жизнедеятельности улучшается качество сыров. Именно они придают сыру определенный сырный аромат.
Рис. 10. Колония ацидофильной палочки.
Рис. 11. Полезные бактерии — болгарская палочка и термофильный стрептококк. Трехмерное компьютерное изображение.
Рис. 12. На фото кефирный (тибетский или молочный) гриб.
Рис. 13. Молочнокислые палочки перед непосредственным внесением в молоко.
Рис. 14. Бактерии Streptococcus thermophilus применяются при приготовлении сыра моцарелла.
Рис. 15. На фото кефир — продукт недели.
Рис. 16. На фото кефирный грибок. Он представляет собой содружество более 10 видов разных микроорганизмов.
Рис. 17. Кисломолочная продукция.
Бактерии живут на планете Земля более 3,5 млрд. лет. За это время они многому научились и ко многому приспособились. Теперь они помогают человеку. Бактерии и человек стали неразлучны. Колоссальную пользу человеку и животным приносит микрофлора кишечника.
Статьи раздела “Дисбактериоз”
Самое популярное
ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ?
Подпишитесь на нашу рассылку!
Источник
Ребенок появляется на свет со стерильным кишечником, но уже к году состав микрофлоры совпадает со взрослым человеком. На протяжении жизни под влиянием питания, болезней и других факторов баланс микроорганизмов в пищеварительном тракте изменяется, но постепенно восстанавливается до нормальных концентраций. Иногда этот процесс затягивается. Тогда врач может рекомендовать пребиотики и пробиотики для кишечника.
Виды пробиотиков
Для восстановления кишечника применяют два типа лечебных средств. Пробиотики – это препараты, которые содержат полезные бактерии в высушенном или растворенном виде. Чаще всего это микроорганизмы из рода Lactobacillus и Bifidobacterium, которые в норме доминируют в пищеварительном тракте человека.
Пребиотиками называются вещества, необходимые для роста хорошей микрофлоры. В некоторых случаях без них можно обойтись, но после тяжелых болезней, лечения антибиотиками или отравления они ускорят восстановление за счет создания благоприятной среды для бактерий.
В пищеварительном тракте здорового взрослого человека обитает несколько десятков видов бактерий, но преобладают два типа микробов: бифидобактерии и лактобактерии. Другие находятся в меньшинстве. Поэтому выделяют следующие виды пробиотиков в зависимости от состава:
- состоят только из лактобактерий – рекомендуют принимать при кишечных вирусных инфекциях;
- в составе только бифидобактерии – врачи назначают их при кандидозном поражении кишечника и как восстановление женщинам после вагинального кандидоза;
- комбинированные препараты – содержат бифидо- и лактобактерии, полезны при бактериальной инфекции кишечника.
Восстанавливать нормальную микрофлору можно разными формами препаратов. Пробиотики выпускают в сухой форме, из которой перед применением самостоятельно готовят суспензию. Существуют готовые жидкие формы лекарства, которые удобно давать маленькому ребенку. Некоторые средства производят в капсулах в желатиновой оболочке. Она не повреждается в желудке и растворяется только в кишечнике. Это защищает бактерии от действия соляной кислоты.
Создание препаратов для решения проблем с пищеварением проходило в несколько этапов. Поэтому фармацевты выделяют несколько поколений пробиотиков:
- 1 поколение – это монопрепараты, которые состоят из одного типа бактерий, обитающих в кишечнике, к ним относятся Бифидумбактерин, Лактобактерин.
- 2 поколение – содержат хорошие бактерии, которые являются антагонистами вредной флоры. Они выделяют вещества, которые уничтожают опасные микроорганизмы и подготавливают среду для заселения полезной микрофлорой. К препаратам этого типа относится Энтерол и Бактисубтил.
- 3 поколение – пробиотики, которые содержат от 2 до 30 штаммов одного живого микроорганизма или комбинацию из нескольких видов бактерий. К этой группе препаратов относятся Линекс, Бификол, Бифилонг.
- 4 поколение – содержат не только хорошие бактерии, но и вещества из группы пребиотиков. Они служат питательной средой, помогают расти, размножаться микрофлоре и ускоряют ее восстановление. К этой группе препаратов относят Бифилиз, Кипацид.
- 5 поколение – синбиотики, это несколько типов полезных бактерий и вещества, необходимые для колонизации кишечника. Они способны регулировать рост и метаболическую активность микробиоты. К этой группе относятся Флористин, Бифиформ и другие средства.
Какой препарат подойдет в конкретном случае, должен решать врач с учетом состояния пациента, его возраста. Для взрослых требуется большая дозировка и кратность приема пробиотиков.
ТОП-10 лучших пробиотиков
В аптеках продается большое количество пробиотиков, из которых тяжело выбрать нужный препарат. Правильное решение – обратиться к врачу-гастроэнтерологу или терапевту, чтобы назначили лекарственное средство с хорошим эффектом.
Чтобы решить, какой из них лучше, можно ориентироваться на список ТОП-10:
- Линекс – один из самых популярных препаратов, который помогает восстановить микрофлору кишечника. В его составе живые лиофилизированные бифидо- и лактобактерии, а также энтерококки. Линекс выпускается в капсулах и порошке, его можно применять у грудных детей, смешивая содержимое оболочки с молоком.
- Хилак Форте – капли для лечения дисбактериоза, в состав входят лактобациллы, их эффект дополняет непатогенная кишечная палочка и стрептококки. Может использоваться при синдроме раздраженного кишечника, гастроэнтерите, колите, болезнях желчного пузыря и печени, вызванных патологией пищеварительного тракта.
- Флорин Форте – восстанавливает микрофлору за счет присутствия бифидо- и лактобактерий. В состав входит лактоза, необходимая для процесса брожения, смещения рН в кишечнике в кислую сторону. Выпускается в виде саше с порошком, который необходимо растворять перед использованием.
- Нормобакт L – помогает восстанавливать кишечную флору при помощи молочнокислых бактерий и пребиотиков, необходимых для их размножения. В состав входят фруктоолигосахариды, которые являются питательной средой, увеличивают выживаемость микробиоты и увеличивают эффективность лечения.
- Аципол – средство для лечения дисбактериоза у взрослых и детей. Он помогает после длительного лечения антибиотиками терапевтических заболеваний, используется для лечения острых кишечных инфекций, хронического колита, у склонных к аллергии и атопическому дерматиту.
- Бифиформ – пробиотик, в состав которого входят энтеробактерии и бифидобактерии. В кишечнике они образуют естественный симбиоз и поддерживают существование друг друга. Энтерококк заселяет петли тонкой кишки, а используемый тип бифидобактерий обладает высокой скоростью роста, поэтому быстро восстанавливает микробиоту толстого кишечника.
- Нормофлорин Л – жидкий пробиотик, состоящий их лактобактерий. Он положительно влияет на организм благодаря добавлению в раствор пребиотика лактита, который улучшает рост бактерий. Перед использованием необходимую дозу препарата смешивают с любой жидкостью.
- Флорок – пробиотик, который состоит из лактобацилл, бифидобактерий и лактозы, необходимой для нормальной колонизации пищеварительного тракта. Может использоваться как для восстановления микрофлоры, так и для предотвращения диареи во время путешествий.
- Бак-сет Форте – это капсулы, в состав которых входит 14 видов живых полезных бактерий. Препарат рекомендован для детей старше 3 лет и взрослых для лечения нарушений стула и профилактики дисбактериоза.
- Риофлора – комплексный пробиотик, включает несколько штаммов бифидобатерий и лактобацилл, а также непатогенные стрептококки. Но в капсулах могут быть следы лактозы, молока и сои, поэтому производитель не рекомендует их использовать при повышенной чувствительности к этим веществам.
Советы по выбору
Какой из перечисленных пробиотиков поможет справиться с проблемами пищеварения, зависит от заболевания. Если организму необходима помощь после курса лечения антибиотиками, лучше использовать комплексные препараты, где добавлен пребиотик. Он ускорит заселение бактериями слизистой кишечника.
Вне зависимости от названия, для взрослых походят препараты в виде порошка, капсул или раствора. Капли разработаны специально для маленьких детей, которым необходима небольшая доза препарата. Их хорошо смешивать с напитками или молоком матери.
При использовании средств с пробиотическими эффектами, симптомы вздутия живота, урчания, метеоризм могут усилиться из-за процесса брожения. Но это проходит самостоятельно и не требует отмены терапии. Если на фоне приема пробиотиков появилась аллергическая сыпь, лечение прекращают.
Источник
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
- лактобактерии
- энтерококки
- клостридии
- эубактерии
- аэробы
- энтеробактерии
- стрептококки
- стафилококки
- 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