Бактериальная флора желудочно-кишечного тракта является необходимым условием нормального существования организма. Количество микроорганизмов в желудке минимально, в тонкой кишке их значительно больше (особенно в дистальном ее отделе). Исключительно велико количество микроорганизмов в толстой кишке - до десятков миллиардов на 1 кг содержимого.
В толстой кишке человека 90% всей флоры составляют бесспоровые облигатные анаэробные бактерии Bifidum bacterium, Bacteroides. Остальные 10% - это молочнокислые бактерии, кишечная палочка, стрептококки и спороносные анаэробы.
Положительное значение микрофлоры кишечника состоит в конечном разложении остатков непереваренной пищи и компонентов пищеварительных секретов, создании иммунного барьера, торможении патогенных микробов, синтезе некоторых витаминов, ферментов и других физиологически активных веществ, участии в обмене веществ организма.
Ферменты ба-ктерий расщепляют волокна клетчатки, непереваренные в тонкой кишке. Продукты гидролиза всасываются в толстой кишке и используются организмом. У разных людей количество целлюлозы, гидролизуемой ферментами бактерий, неодинаковое и составляет в среднем около 40%.
Пищеварительные секреты, выполнив свою физиологическую роль, частично разрушаются и всасываются в тонкой кишке, а часть их поступает в толстую кишку. Здесь они также подвергаются действию микрофлоры. С участием микрофлоры инактивируют-ся энтерокиназа, щелочная фосфатаза, трипси.н, амилаза. Микроорганизмы принимают участие в разложении парных желчных кислот, ряда органических веществ с образованием органических кислот, их аммонийных солей, аминов и др.
Нормальная микрофлора подавляет патогенные микроорганизмы и предупреждает инфицирование макроорганизма. Нарушение нормальной микрофлоры при заболеваниях или в результате длительного введения антибактериальных препаратов нередко влечет за собой осложнения, вызываемые бурным размножением, в кишечнике дрожжей, стафилококка, протея и других микроорганизмов.
Кишечная флора синтезирует витамины К и витамины группы В. Возможно, что микрофлора синтезирует и другие вещества, важные для организма. Например, у «безмикробных крыс», выращенных в стерильных условиях, чрезвычайно увеличена в объеме слепая кишка, резко снижено всасывание воды и аминокислот, что может быть причиной их гибели.
С участием микрофлоры кишечника в организме происходит обмен белков, фосфоли-пидов, желчных и жирных кислот, билирубина, холестерина.
На микрофлору кишечника влияют многие факторы: поступление микроорганизмов с пищей, особенности диеты, свойства пищеварительных секретов (обладающих в той или иной мере выраженными бактерицидными свойствами), моторика кишечника (способствующая удалению из него микроорганизмов), пищевые волокна в содержимом кишечника, наличие в слизистой оболочке кишечника и кишечном соке иммуноглобулинов.
Оглавление темы "Пищеварение в тонком кишечнике. Пищеварение в толстом кишечнике.":1. Пищеварение в тонком кишечнике. Секреторная функция тонкой кишки. Бруннеровы железы. Либеркюновы железы. Полостное и мембранное пищеварение.
2. Регуляция секреторной функции (секреции) тонкой кишки. Местные рефлексы.
3. Двигательная функция тонкой кишки. Ритмическая сегментация. Маятникообразные сокращения. Перистальтические сокращения. Тонические сокращения.
4. Регуляция моторики тонкой кишки. Миогенный механизм. Моторный рефлексы. Тормозные рефлексы. Гуморальная (гормональная) регуляция моторики.
5. Всасывание в тонкой кишке. Функция всасывания тонкой кишки.
6. Пищеварение в толстом кишечнике. Перемещение химуса (пищи) из тощей кишки в слепую. Бисфинктерный рефлекс.
7. Сокоотделение в толстом кишечнике. Регуляция сокоотделения слизистой оболочки толстого кишечника. Ферменты толстого кишечника.
8. Двигательная активность толстого кишечника. Перистальтика толстого кишечника. Перистальтические волны. Антиперистальтические сокращения.
9. Миклофлора толстой кишки. Роль микрофлоры толстой кишки в процессе пищеварения и формировании иммунологической реактивности организма.
10. Акт дефекации. Опорожнение кишечника. Рефлекс дефекации. Стул.
11. Иммунная система пищеварительного тракта.
12. Тошнота. Причины возникновения тошноты. Механизм тошноты. Рвота. Акт рвоты. Причины рвоты. Механизм рвоты.
Миклофлора толстой кишки. Роль микрофлоры толстой кишки в процессе пищеварения и формировании иммунологической реактивности организма.
Толстая кишка является местом обитания большого числа микроорганизмов. Они формируют эндоэкологический микробный биоценоз (сообщество). Микрофлора толстого кишечника состоит из трех групп микроорганизмов: главной (бифидобактерии и бактероиды - почти 90 % от всех микробов), сопутствующей (лактобактерии , эшерехии , энтерококки - около 10 %) и остаточной (цитробактер , энтеробактер , протеи, дрожжи, клостридии, стафилококки и др. - около 1 %). В толстой кишке находится максимальное количество микроорганизмов (по сравнению с другими отделами пищеварительного тракта). На 1 г кала приходится 1010-1013 микроорганизмов.
Нормальная микрофлора здорового человека участвует в формировании иммунологической реактивности организма человека, предотвращает развитие в кишечнике патогенных микробов, синтезирует витамины (фолиевую кислоту, цианокобаламин, филлохиноны) и физиологически активные амины, осуществляет гидролиз токсичных продуктов метаболизма белков, жиров и углеводов, предотвращая эндотоксинемию (рис. 11.16).
Рис. 11.16. Функции нормальной микрофлоры кишечника.В процессе жизнедеятельности микроорганизмов , относящихся к нормальной микрофлоре , образуются органические кислоты, которые снижают рН среды и тем самым препятствуют размножению патогенных, гнилостных и газообразующих микроорганизмов.
Бифидобактерии , лактобактерии , эубактерии , пропионбактерии и бактероиды усиливают гидролиз белков, сбраживают углеводы, омыляют жиры, растворяют клетчатку и стимулируют перистальтику кишечника. Бифидо- и эубактерии, а также эшерихии за счет своих ферментных систем участвуют в синтезе и всасывании витаминов, а также незаменимых аминокислот. Бактериальные модулины бифидо - и лактобактерии стимулируют лимфоидный аппарат кишечника, увеличивают синтез иммуноглобулинов, интерферона и цитокинов, подавляя развитие патогенных микробов. Кроме того, модулины усиливают активность лизоцима. Анаэробные бактерии вырабатывают биологически активные вещества (бета-аланин, 5-аминовалериановую и гамма-аминомасляную кислоты), медиаторы, оказывающие влияние на функции пищеварительной и сердечно-сосудистой систем, а также на органы кроветворения.
На состав микробного сообщества толстого кишечника оказывают влияние многие эндогенные и экзогенные факторы. Так, растительная пища приводит к увеличению энтерококков и эубактерии , животные белки и жиры способствуют размножению клостридии и бактероидов , но снижают количество бифидобактерии и энтерококков , молочная пища приводит к увеличению числа бифидобактерии .
Естественным регулятором микрофлоры кишечника являются антимикробные вещества , продуцируемые слизистой оболочкой кишечника и содержащиеся в пищеварительных секретах (лизоцим, лактоферрин, дефенины, секреторный иммуноглобулин А). Нормальная перистальтика кишечника, продвигающая химус в дистальном направлении, оказывает большое влияние на уровень заселенности микробами каждого отдела кишечного тракта, препятствуя их распространению в проксимальном направлении. Поэтому нарушения двигательной активности кишечника способствуют возникновению дисбактериоза (изменению количественных соотношений и состава микрофлоры).
Толстый кишечник человека в отличие от других отделов пищеварительного тракта обилию заселен микроорганизмами. Содержание микробов в толстой кишке составляет 10 11 -10 12 на 1 мл содержимого. Около 90% микрофлоры толстой кишки - это облигатные анаэробные бифидобактерии и бактероиды . В меньшем количестве встречаются молочнокислые бактерии, кишечная палочка, стрептококки. Микроорганизмы толстой кишки выполняют ряд важных функций. Ферменты, вырабатываемые бактериями, могут частично расщеплять непереваренные в вышележащих отделах пищеварительного тракта растительные волокна - целлюлозу, пектины, лигнины. Микрофлора толстой кишки синтезирует витамины К и группы В (В 1 , B 6 , B 12), которые в небольшом количестве могут всасываться в толстой кишке. Микроорганизмы также принимают участие в инактивации ферментов пищеварительных соков. Важнейшей функцией микрофлоры толстой кишки является способность предохранять организм от патогенных бактерий, попадающих в пищеварительный тракт. Нормальная микрофлора препятствует размножению в кишечнике патогенных микроорганизмов и их поступлению во внутреннюю среду организма. Нарушение нормального состава микрофлоры толстой кишки при длительном приеме антибактериальных препаратов сопровождается активным размножением патогенных микробов и приводит к снижению иммунной защиты организма.
Дефекация . Дефекация (опорожнение толстой кишки) представляет собой строго координированный рефлекторный акт, осуществляющийся в результате согласованном моторной активности мышц конечных отделов толстой кишки и ее сфинктеров и включающий непроизвольный и произвольный компоненты. Непроизвольный компонент дефекации заключается в перистальтическом сокращении гладких мышц стенки дистальных отделов толстой кишки (нисходящей ободочной, сигмовидной и прямой) и расслаблении внутреннего анального сфинктера. Этот процесс инициируется растяжением каловыми массами стенок прямой кишки и осуществляется с помощью местных рефлексов, замыкающихся в нейронах кишечной стенки, а также спинальных рефлексов, замыкающихся в нейронах крестцового отдела спинного мозга (S 2- S 4), где располагается спинальный центр дефекации . Эфферентные нервные импульсы из этого центра по парасимпатическим волокнам тазового и полового нервов вызывают расслабление внутреннего анального сфинктера и усиление моторики прямой кишки.
Позыв к дефекации возникает при заполнении прямой кишки на 25% от ее объема. Однако при отсутствии условий через некоторое время происходит адаптация растянутой каловыми массами прямой кишки к увеличенному объему, расслабление гладких мышц стенки кишки и сокращение внутреннего анального сфинктера. При этом наружный анальный сфинктер, образованный поперечнополосатой мускулатурой, остается в состоянии тонического сокращения. Если для дефекации имеются соответствующие условия, к непроизвольному компоненту присоединяется произвольный, который заключается в расслаблении наружного анального сфинктера, сокращении диафрагмы и брюшных мышц, что способствует повышению внутрибрюшного давления. Для включения произвольного компонента дефекации необходимо возбуждение центров продолговатого мозга, гипоталамуса и коры больших полушарий. При повреждении крестцового отдела спинного мозга рефлекс дефекации полностью исчезает. При повреждении спинного мозга выше крестцовых отделов сохраняется непроизвольный компонент рефлекса, однако утрачивается способность к произвольному акту дефекации.
6. ВСАСЫВАНИЕ - это процесс переноса питательных веществ, воды, ионов, витаминов, микроэлементов из просвета пищеварительного тракта в кровь и лимфу.
Питательные вещества всасываются в виде мономеров, образующихся при переваривании пищи в желудочно-кишечном тракте. Активное и полное всасывание происходит при образовании достаточного количества мономеров в процессе расщепления питательных веществ, хорошем кровоснабжении слизистой оболочки пищеварительного тракта и при условии полноценной функциональной активности клеток слизистой, через которые мономеры питательных веществ транспортируются во внутреннюю среду организма. Небольшое количество воды и ионов подвергается всасыванию через межклеточные пространства.
В различных отделах пищеварительного тракта всасывание осуществляется с разной интенсивностью. В ротовой полости питательные вещества практически не всасываются из-за кратковременного пребывания пищи. Однако некоторые лекарственные препараты (валидол, нитроглицерин) при их нахождении в ротовой полости («рассасывании») быстро поступают в кровоток вследствие обильного кровоснабжения ее слизистой. В желудке всасываются вода, ионы, глюкоза, алкоголь, небольшое количество аминокислот. Наиболее активно процессы всасывания протекают в тонкой кишке, площадь поверхности которой значительно увеличивается за счет круговых складок слизистой и кишечных ворсинок и микроворсинок. Кишечные ворсинки имеют густую сеть капилляров, характеризующихся высокой проницаемостью. Ритмическое сокращение ворсинок способствует лучшему контакту их поверхности с содержимым кишечника и облегчает отток крови и лимфы с всосавшимися мономерами вследствие сжатия кровеносных и лимфатических сосудов. В толстой кишке происходит в основном всасывание воды. В прямой кишке могут в небольших количествах всасываться глюкоза, аминокислоты, витамины, что используется в лечебных целях при назначении питательных клизм.
Тонкая кишка практически полностью переваривает и всасывает пищу. Пищеварение в толстом кишечнике начинается после поступления фрагментов, которые не переварила тонкая кишка. Работа толстой кишки заключается в том, что здесь остатки химуса (комок из частично переваренной еды и желудочного сока) приобретают более твердое состояние путем отдачи воды. Тут идет расщепление молекул, например, клетчатки (ее тонкая кишка расщепить не в состоянии), с помощью пищеварительного сока и бактериальной флоры. Основная функция толстой кишки состоит в преобразовании фрагментов еды в полутвердое состояние для дальнейшего выведения из организма.
Важные процессы пищеварения происходят в толстом отделе кишечника, а их сбой чреват значительным усложнением здоровья человека.
Роль микрофлоры
В этой части ЖКТ насчитывается немалая доля микробов, формирующих «микробное сообщество». Флора делится на 3 класса:
- первая группа (основная) - бактероиды и бифидобактерии (ориентировочно 90%);
- вторая группа (сопровождающая) - энтерококки, лактобактерии и эшерихии (примерно 10%);
- третья группа (остаточная) - дрожжи, стафилококки, клостридии и другие (около 1%).
Стандартная флора человека выполняет ряд функций:
- колонизационная сопротивляемость - активация иммунной системы, межмикробное противостояние;
- детоксикация - расщепление результатов процесса обмена белков, жиров, углеводов;
- синтетическая функция - получение витаминов, гормонов и прочих элементов;
- пищеварительная функция - усиление активности ЖКТ.
Функции природных стабилизаторов флоры кишечника исполняют антимикробные элементы, вырабатываемые слизистой (лизоцим, лактоферрин). Нормальное сокращение, проталкивающее химус, имеет влияние на степень заполненности микроорганизмами того или иного участка ЖКТ, удерживая их распределение в проксимальном направлении. Нарушения в работе двигательной активности кишечника содействуют появлению дисбактериоза (изменение состава микроорганизмов, когда патогенных бактерий становится больше за счет исчезновения полезных).
Нарушение баланса микрофлоры может быть связано со следующими факторами:
- частые ОРВИ, аллергии;
- прием гормональных средств, противовоспалительных препаратов («Парацетамол», «Ибупрофен», «Аспирин») или наркотических средств;
- онкологические заболевания, ВИЧ, СПИД;
- возрастные физиологические изменения;
- инфекционные заболевания кишечника;
- работа на тяжелом производстве.
Участие растительной клетчатки
То, как работает толстая кишка, зависит от веществ, которые попадают в организм. Среди веществ, обеспечивающих процесс умножения микрофлоры толстого кишечника, стоит выделить растительную клетчатку. Организм не способен ее переварить, но она расщепляется ферментами на уксусную кислоту и глюкозу, которые дальше переходят в кровь. Возбуждение моторной активности идет вследствие выделения метана, углекислого газа и водорода. Жирные кислоты (уксусная, масляная, пропионовая кислоты) дают организму до 10% от совокупной энергии, и производятся флорой продукты завершающего этапа, питающие стенки слизистой оболочки.
Микрофлора толстой кишки участвует в образовании ряда полезных веществ необходимых для организма человека.
Микроорганизмы, поглощая отбросы, вырабатывают витамины нескольких групп, биотин, аминокислоты, кислоты (фолиевая, пантотеновая), иные энзимы. При положительной флоре здесь расщепляются и синтезируются многие полезные биологически активные элементы, а также активируются процессы, отвечающие за выработку энергии и согревание организма. Посредством полезной флоры подавляются патогены, обеспечивается позитивная активность иммунитета и систем организма. Дезактивация энзимов, попавших из тонкого кишечника, происходит благодаря микроорганизмам.
Пища с высоким содержанием углеводов содействует развитию брожения белков с гниением, что приводит к формированию ядовитых веществ и газов. Составляющие при разложении белка вбираются в состав крови и добираются до печени, где истребляются при участии серной и глюкуроновой кислот. Рацион, в котором гармонично содержатся углеводы и белки, уравновешивает брожение и гниение. При наличии расхождений в этих процессах, возникают пищеварительные нарушения и неполадки в других системах организма. Пищеварение в толстой кишке приходит к завершающему этапу путем всасывания, здесь скапливается содержимое и идет образование фекальных масс. Разновидности сокращения толстого кишечника и его регуляция происходят почти таким же образом, по которому работает тонкая кишка.
«Второй мозг» - так называют органы пищеварения ученые-нейрофизиологи. Они доказали непосредственную связь и постоянный обмен информацией кишечника с головным мозгом, а также существующую автономную (отдельную) мини-нервную систему в пищеварительном тракте. Этот факт доказывает прямую зависимость состояния физического здоровья и психологического комфорта человека от хорошей работы его кишечника. В свою очередь, нормальная работоспособность кишечника зависит от баланса населяющей его микрофлоры.
Представители микрофлоры кишечника
Микроорганизмы в кишечнике могут быть представлены как полезными, так и патогенными видами:
1. Полезная микрофлора представлена широкой разновидностью бактерий (несколько сотен видов). Наиболее изученными и необходимыми являются: лактобактерии, бифидобактерии, палочка кишечная.
2. Болезнетворная микрофлора, которая в норме может присутствовать в кишечнике, но не должна превышать 1%, представлена кокками, грибками, дрожжами, клостридиями, простейшими и другими видами. Преобладание такой флоры чаще всего проявляется урчанием, либо нарушениями стула, и от испражнений.
Роль полезной микрофлоры в организме
Кишечные микроорганизмы в нормальных условиях жизнедеятельности выполняют важнейшие функции:
Пищеварение
Бактерии, покрывающие стенки кишечник, производят большое количество ферментов и активных веществ (например, молочную и уксусную кислоты), необходимых для конечного переваривания пищи и усвоения из нее питательных элементов (витаминов, минералов) и воды. Микрофлора расщепляет и усваивает аминокислоты, жирные кислоты, углеводы, тем самым, участвуя в обмене веществ.
Иммунитет
Основное количество клеток, отвечающих за иммунную защиту, сосредоточено в кишечнике, поскольку в нем происходит синтез соединений, входящих в состав иммуноглобулинов. Помимо этого, бактерии способны синтезировать антибиотические вещества, участвующие в местной защите организма в виде подавления вредоносных и гнилостных микробов, простейших и глистов, а также вещества, которые стимулируют защитную функцию крови.
Синтез необходимых веществ
Учеными доказано, что микрофлора, в условиях здорового кишечника, обеспечивает организм практически всеми видами витаминов (В-группа, в том числе и мифический В12, К, Н, РР, С и другие) и аминокислот (в том числе и незаменимые).
Детоксикация организма
Представители здоровой микрофлоры способны участвовать в нейтрализации эндо- и экзотоксинов и их выведению.
Микроорганизмы напрямую влияют на кишечную моторику, а опосредованно – на состояние кожи, волос, сосудов, костей, суставов и других систем организма. Исходя из рассмотренных основных функций, осуществляемых микроорганизмами здорового кишечника, роль микрофлоры в балансе всего организма поистине огромна и многогранна, и, к сожалению, часто недооценена ни врачами, ни людьми без спец. образования.
Факторы, губительные для микрофлоры и приводящие к дисбалансу
1. Неправильный стиль питания. Вредит полезным кишечным микроорганизмам пища:
- чрезмерно обработанная (рафинированная, вареная, жареная),
- с большим процентом кондитерских, мучных и крахмалосодержащих продуктов,
- консервированная, копченая, насыщенная искусственными добавками,
- с высоким содержанием животного белка и жира,
- газированные напитки, кофе, чай,
- горячая и охлажденная, острая и соленая, а также: продукты с малым количеством клетчатки из растений, фруктов и овощей,
- переедание,
- недостаточное количество питьевой воды.
2. Стресс, эмоциональное напряжение, а также недостаток двигательной активности – затрудняют работу кишечника в виде запора или диареи, нарушая состав микрофлоры.
3. Истощают полезную микрофлору, вызывая дисбактериоз, и злоупотребление спиртосодержащими напитками, курение, лечение антибиотиками и большинством химических средств.
Все перечисленные факторы, убивая и ослабляя полезную микрофлору кишечника (а также кожи, слизистых), усиливают неприятные процессы брожения и гниения в организме, тем самым, вызывая большинство заболеваний (например, сердечно-сосудистых и онкологии), а также преждевременное старение.
Очевидно, что для соблюдения баланса кишечной микрофлоры необходимо придерживаться здоровых жизненных принципов в целом, а для большинства людей - кардинально изменить свои привычки.
Наиболее древним и эффективным методом оздоровления является голодание. Существует множество методик, отличающихся продолжительностью и способами входа и выхода из голодания. Самым безопасным, но не менее действенным, является еженедельный однодневный отказ от пищи. В процессе такого отдыха естественно восстанавливается баланс микрофлоры, а организм запускает механизмы самоочищения.
Loading...