Нормалният състав на чревната микрофлора и нейното значение за организма. Чревна микрофлора, къде се намира, какви функции изпълнява

От тънките черва храната навлиза в дебелото черво. Лигавицата на дебелото черво образува гънки с форма на полумесец, върху нея няма въси. Дебело червое продължение на илеума и е крайната част на стомашно-чревния тракт. Дължината на дебелото черво е 1–1,65 м. Образуването на изпражнения се случва в дебелото черво. В дебелото черво има: сляпото черво с апендикса, дебелото черво, състоящо се от възходящо, напречно, низходящо, сигмоидно дебело черво и ректума, който завършва с ануса.

Отличителни черти на дебелото черво са наличието на надлъжни мускулни ленти (мезентериални, оментални и свободни), отоци и оментални израстъци.

Цекуме началната, разширена част на дебелото черво. При сливането на илеума в дебелото черво се образува клапа, която предотвратява преминаването на съдържанието на дебелото черво в тънкото черво. На долната повърхност на сляпото черво, където мускулните ленти на дебелото черво се събират, започва червеобразният апендикс (апендикс), чиято дължина варира от 2 до 20 cm, диаметърът е 0,5–1 cm. възходящо дебело черво,който се намира в дясната половина на корема до черния дроб и преминава в напречното дебело черво, което от своя страна преминава в низходящото дебело черво, след това в сигмоидното дебело черво.

AT сигмоидно дебело червокъм ректума, издатините постепенно изчезват, мускулните ленти преминават в равномерен слой от надлъжни мускулни влакна, а на нивото на тазовия нос преминава в ректума. Ректума завършва с аналния (анален) отвор, който затваря аналния сфинктер. В дебелото черво се извършва окончателното усвояване на необходимите хранителни вещества, освобождаването на метаболити и соли на тежките метали, натрупването на дехидратирано чревно съдържимо и отстраняването му от тялото. Именно в дебелото черво се абсорбира основният обем вода (5-7 литра на ден). Външният мускулен слой в дебелото черво е разположен под формата на ленти, между които има отоци (в тях се задържат хранителни маси, което осигурява по-дълъг контакт със стената и ускорява усвояването на водата). Подвижността на дебелото черво се увеличава по време на хранене, преминаването на храната през хранопровода, стомаха, дванадесетопръстника. Инхибиторните въздействия се осъществяват от ректума, чието дразнене на рецепторите намалява двигателната активност на дебелото черво. Храненето на диета, богата на диетични фибри (целулоза, пектин, лигнин) увеличава количеството на изпражненията и ускорява движението им през червата

Микрофлората на дебелото черво.Последните участъци на дебелото черво съдържат много микроорганизми, предимно бацили от рода Бифидуси Bacteroides.Те участват в разрушаването на ензимите, които идват с химуса от тънките черва, синтеза на витамини, метаболизма на протеини, фосфолипиди, мастни киселини, холестерол. Защитната функция е, че чревната микрофлора в организма на гостоприемника действа като постоянен стимул за развитието на естествен имунитет. Освен това нормалните чревни бактерии действат като антагонисти по отношение на патогенните микроби и инхибират тяхното възпроизвеждане. Дейността на чревната микрофлора може да бъде нарушена след продължителна употреба на антибиотици, което води до развитие на дрожди и гъбички. Чревните микроби синтезират витамини К, В12, Е, В6, както и други биологично активни вещества, подпомагат процесите на ферментация и намаляват процесите на гниене.

Подробният състав на чревната микрофлора е посочен в Приложение 1.

Цялата чревна микрофлора се разделя на: - облигатна (основна микрофлора); - незадължителна част (условно патогенна и сапрофитна микрофлора); задължителна микрофлора.

Бифидобактериите са най-значимите представители на облигатните бактерии в червата на деца и възрастни. Това са анаероби, не образуват спори и морфологично са големи грам-положителни пръчици с равномерна или леко извита форма. Краищата на пръчките при повечето бифидобактерии са раздвоени, но също така могат да бъдат изтънени или удебелени под формата на сферични подутини.

По-голямата част от популацията на бифидобактериите се намира в дебелото черво, което е основната му париетална и луминална микрофлора. Бифидобактериите присъстват в червата през целия живот на човек, при децата съставляват от 90 до 98% от всички чревни микроорганизми в зависимост от възрастта.

Доминиращата позиция в микробния пейзаж на червата при здрави новородени, които са кърмени, бифидофлората започва да заема до 5-20-ия ден след раждането. Между различни видовебифидобактерии при деца на кърмене, доминиран от Bifidobacterium bifidum.

Различават се следните функции на бифидобактериите:

Чрез свързване с чревната лигавица се осъществява физиологичната защита на чревната бариера от проникване на микроби и токсини във вътрешната среда на тялото; - имат висока антагонистична активност срещу патогенни и условно патогенни микроорганизми поради производството на органични мастни киселини; - участват в оползотворяването на хранителните субстрати и активиране на париеталното храносмилане; - синтезира аминокиселини и протеини, витамин К, пантотенова киселина, витамини от група В: B1 - тиамин, B2 - рибофлавин, B3 - никотинова киселина, Bs - фолиева киселина, B6 - пиридоксин, - допринасят за повишена абсорбция на йони на калций, желязо, витамин D през чревните стени.Друг представител на задължителната микрофлора на стомашно-чревния тракт са лактобацили, които са грам-положителни пръчици с изразен полиморфизъм, подредени във вериги или поединично, неспорообразуващи. Лактофлората обитава тялото на новородено дете в ранния постнатален период. Местообитанието на лактобацилите са различни отдели стомашно-чревния трактот устната кухина до дебелото черво.

Лактобацилите в процеса на живот влизат в сложно взаимодействие с други микроорганизми, в резултат на което се потискат гнилостни и пиогенни условно патогенни микроорганизми, предимно Протей, както и патогени на остри чревни инфекции.

В процеса нормален метаболизъмте са в състояние да образуват млечна киселина, водороден прекис, да произвеждат лизозим и други вещества с антибиотична активност: реутерин, плантарицин, лактоцидин, лактолин. в стомаха и тънко черволактобацилите в сътрудничество с организма гостоприемник са основната микробиологична връзка при формирането на резистентност към колонизация. Наред с бифидо- и лактобацилите, група нормални киселинни образуващи, т.е. бактериите, които произвеждат органични киселини, са анаеробни пропионобактерии. Чрез понижаване на pH околен свят, пропионобактериите проявяват антагонистични свойства срещу патогенни и условно патогенни бактерии. Представителите на задължителната чревна микрофлора включват и Escherichia (E. coli).

Екологична ниша в здраво тяло- дебело и дистално тънко черво. Установено е, че Escherichia допринася за хидролизата на лактозата; участват в производството на витамини, предимно витамин К, група В; произвеждат колицини - подобни на антибиотици вещества, които инхибират растежа на ентеропатогенна Escherichia coli; стимулира образуването на антитела. Bacteroides са анаеробни неспорообразуващи микроорганизми. Нивото им в дебелото черво варира от 107 до 1011 CFU/g изпражнения. Ролята на бактероидите не е напълно изяснена, но е установено, че те участват в храносмилането, разграждат жлъчните киселини и участват в липидния метаболизъм. Пептострептококите са неферментативни грам-положителни анаеробни стрептококи, участващи в протеолизата на млечните протеини и ферментацията на въглехидратите. Те нямат хемолитични свойства.

Ентерококите извършват метаболизъм от ферментативен тип, ферментират различни въглехидрати с образуването на предимно млечна киселина, но не и газ. В някои случаи нитратите се намаляват, обикновено лактозата се ферментира.

Факултативната чревна микрофлора е представена от пептококи, стафилококи, стрептококи, бацили, дрожди и дрождеподобни гъби. Пептококите (анаеробни коки) метаболизират пептона и аминокиселините, за да образуват мастни киселини, произвеждат сероводород, оцетна, млечна, лимонена, изовалерианова и други киселини. Стафилококите - нехемолитични (епидермални, сапрофитни) - са включени в групата на сапрофитната микрофлора, която навлиза в тялото от обекти на околната среда. Обикновено редуцирайте нитратите до нитрити

Стрептококите се намират в червата здрав човекв размер на 104 - 105 CFU / g изпражнения. Сред тях са такива непатогенни щамове като млечнокисел стрептокок. Непатогенните чревни стрептококи имат антагонистична активност срещу патогени. Стрептококите образуват главно лактат, но не и газ. Бацилите в червата могат да бъдат представени от аеробни и анаеробни видове микроорганизми. От въглехидрати или пептон те образуват смес от органични киселини и алкохоли. Дрождите и някои дрожди подобни гъби се класифицират като сапрофитна микрофлора. Дрождеподобните гъби от рода Candida, най-често C.albicans и C.steleatoidea, са условно патогенни микроорганизми. Те могат да бъдат намерени във всички коремни органи храносмилателната системаи вулвовагиналната област. Условно патогенните ентеробактерии включват представители на семейството Enterobacteriacae (чревни бактерии): Klebsiella, Proteus, Citrobacter, Enterobacter, Serration и др. Fusobacteria са грам-отрицателни, неспорообразуващи, полиморфни пръчковидни бактерии, представители на микрофлората на анаеробните дебелото черво. Тяхното значение в микробиоценозата не е достатъчно проучено. Като преходна микрофлора най-често се откриват неферментиращи грам-отрицателни пръчици, т.к Бактериите от тази група са свободно живеещи и лесно влизат в червата от околната среда.

Обобщавайки всичко по-горе, можем да различим следните функции на микрофлората на дебелото черво:

Защитна - нормалната микрофлора потиска чуждата микрофлора, която редовно (с храна и вода) навлиза в стомашно-чревния тракт (тъй като е отворена система)

Ензимна - нормалната микрофлора е в състояние да усвоява протеини и въглехидрати. Протеините (които не са усвоени в горния стомашно-чревен тракт) се усвояват в сляпото черво, процес на гниене, който произвежда газове, които стимулират подвижността на дебелото черво, причинявайки изпражнения

Синтезът на витамините се осъществява главно в сляпото черво, където се абсорбират. Нормалната микрофлора осигурява синтеза на всички витамини от група В, значителна част никотинова киселина(до 75% от дневната нужда на организма в него) и други витамини.

Синтез на редица аминокиселини и протеини (особено когато са в дефицит).

Участието в метаболизма на микроелементите - бифидобактериите допринасят за повишено усвояване на калций, железни йони (както и витамин D) през чревните стени.

Детоксикацията на ксенобиотиците (неутрализация на токсични вещества) е важна физиологична функция на чревната микрофлора, в резултат на нейната бохимична активност (биотрансформация на ксенобиотици с образуване на нетоксични продукти и последващото им ускорено отделяне от организма, както и тяхното инактивиране и биосорбция).

Имунизиращ ефект – нормалната микрофлора стимулира синтеза на антитела, комплемент; при деца – допринася за съзряването и формирането на имунната система.

Многофункционалност нормална микрофлораопределя значението на поддържането на стабилния му състав.

Червата е най-дългата част от храносмилателната тръба, която свързва устата и анус. Дължината на този орган, разделен на тънките и дебелите черва, понякога достига 6 метра. Ролята му в добре координирана работанашето тяло е изключително важно и многостранно. В крайна сметка не само (като в един вид конвейер) изядената храна се движи по нея, но в лумена и стената на червата протичат други сериозни физиологични процеси.

Ориз. 1 - Дебел и тънко черволице.

Функции на червата

При заболявания на червата или при отстраняване на отделните му части пациентите могат да получат множество оплаквания. И това не е изненадващо, защото ролята на здравото и цялостно черво е да изпълнява много функции. Нека разгледаме основните.

• Транспорт (двигателни умения)

Поради наличието на мускулни снопове и нерви в цялата чревна стена, изпълнява различни движения, помага за насърчаване, смилане, уплътняване и смесване на чревното съдържание. Придвижвайки се през червата, под въздействието на храносмилателни сокове, микробни вещества, жлъчни пигменти, съдържанието на червата постепенно се превръща в изпражнения, които последователно се транспортират през всички части на дебелото черво (от сляпото до ректума). Натрупаните изпражнения напускат тялото ни чрез сложни координирани контракции на ректума.

• храносмилателни

Когато храната навлезе в червата от стомаха, процесът на нейното храносмилане не спира. Тънките черва произвеждат около 1,5-2,5 литра чревен сок. Съдържа всички ключови храносмилателни ензими: протеази, които обработват протеиновите структури на храната, амилази, които разграждат захарите, и липази, които засягат мазнините. Освен това панкреатичният сок и жлъчката навлизат в тънките черва, чиито компоненти активно усвояват хранителните вещества. В резултат на това веществата, които са трудни за усвояване от организма (полимери), се трансформират в прости (мономери). Дебелото черво също е способно да произвежда до 0,05 - 0,06 литра сок с храносмилателни ензими. Те "довършват" работата на своите "колеги" от тънките черва.

• Всмукване

Получените мономери от чревния лумен през стената му се абсорбират (абсорбират) в кръвта. След това те, заедно с кръвта, се изпращат до всякакви структури и органи на тялото, които се нуждаят от енергия и хранителни вещества. Тънките черва се считат за лидер в абсорбционната активност сред всички храносмилателни органи. Това се улеснява от специалната нагъната структура на лигавицата му и наличието на специални въси. Локализацията и интензивността на абсорбция на различни вещества в червата не са еднакви. Ако продуктите от разграждането на протеини, въглехидрати и мазнини могат да се абсорбират във всяка част от него, то витамин В12 и жлъчните соли се усвояват само в най-долната част на тънките черва – илеума. Когато се отстрани (например поради тумор или стеснение), човек е обречен на доживотни инжекции с витамин В12. В дебелото черво усвояването на хранителните вещества продължава, но интензивността му намалява. В тази зона се извършва основно абсорбция на вода. Общо в червата може да се абсорбира до 6-10 литра съдържание на ден.

• ендокринни(образуване на биологично активни вещества)

В чревната лигавица има специални клетки, които произвеждат активни сигнални вещества - хормони (гастрин, аренторин, мотилин, секретин и др.). Те са в състояние да влияят върху работата и подвижността на други храносмилателни (и не само) органи. Така че те могат не само да засилят или отслабят синтеза на храносмилателни сокове, но и да регулират апетита, настроението и съдовия тонус.

• имунен

• Дом на много полезни микроби

И накрая, червата са най-гъсто населени с полезни микроорганизми: в тънките черва се намират до 10 до 6-та степен бактериални клетки в 1 ml, а в дебелото черво - до 10 до 12-та степен . Общият им брой в дебелото черво е толкова голям (десетки милиарди на 1 g съдържание на дебелото черво), че надвишава населението на нашата Земя. Повече от 500 вида малки микроби живеят както в лумена на червата, така и по стените му. Те не причиняват никакви болести, а, напротив, са верни помощници на човешкото тяло.

Значението на чревната микрофлора

В хода на дълга еволюция между нашето тяло и микрофлората, живееща в червата, се формират приятелски взаимноизгодни отношения. Тези миниатюрни „квартирали“ изпълняват много критични човешки функции. Те включват:

• защитни (полезните микроби противодействат на патогенните бактерии и вируси, като произвеждат вредни за тях вещества, отнемат продуктите, необходими за тяхната жизнена дейност, а също така образуват бариера, която предотвратява навлизането им в чревната лигавица);
• образуване на важни за храносмилането ензими и др активни вещества(чревната микрофлора произвежда ензими, способни да усвояват захари и протеини, вещества, необходими за обмена на холестерол, оксалати и трансформации жлъчни киселини, аминокиселини);
• производството на витамини (микробните обитатели на червата участват в образуването на витамини К, В, фолиева киселина, RR);
• имунен (самото присъствие на микроорганизми в червата постоянно тренира имунната система, освен това те стимулират активността на хуморалните и клетъчни имунни фактори и блокират алергените);
• ефект върху усвояването необходими на тялотовещества (микрофлората повишава абсорбцията на желязо, калций, витамини, вода в червата);
• поддържане добро състояниеклетки на чревната лигавица (нашите микроскопични „съседи“ образуват късоверижни мастни киселини, необходими за предотвратяване на атрофия и дистрофия на чревната лигавица);
• профилактика на рак (поради освобождаването на противотуморни вещества - бутират, голиксини и др., предпазващи от новообразувания на червата и млечната жлеза);
• неутрализиране на отрови и токсини (нитрати, токсични производни на протеиновия метаболизъм - скатол, фенол, индол).

Човешкото дебело черво, за разлика от други отдели храносмилателен трактизобилно населени с микроорганизми. Съдържанието на микроби в дебелото черво е 10 11 -10 12 на 1 ml съдържание. Около 90% от микрофлората на дебелото черво е задължителни анаеробни бифидобактериии бактероиди. Млечнокиселите бактерии се срещат в по-малък брой, coli, стрептококи. Микроорганизмите на дебелото черво изпълняват редица важни функции. Ензимите, произвеждани от бактерии, могат частично да разграждат растителните влакна, които не се усвояват в горните участъци на храносмилателния тракт - целулоза, пектини, лигнини. Микрофлората на дебелото черво синтезира витамини К и група В(B 1, B 6, B 12), които могат да се абсорбират в дебелото черво в малки количества. Микроорганизмите също участват в ензимна инактивацияхраносмилателни сокове. Най-важната функция на микрофлората на дебелото черво е способността да защитава тялото от патогенни бактерии, навлизащи в храносмилателния тракт. Нормалната микрофлора предотвратява размножаването на патогенни микроорганизми в червата и навлизането им във вътрешната среда на тялото. Нарушаване на нормалния състав на микрофлората на дебелото черво с дългосрочна употреба антибактериални лекарствапридружено от активно възпроизвеждане на патогенни микроби и води до намаляване имунна защитаорганизъм.

дефекация. дефекация(изпразване на дебелото черво) е строго координиран рефлексен акт, който се осъществява в резултат на координирана двигателна активност на мускулите на крайните участъци на дебелото черво и неговите сфинктери и включва неволни и произволни компоненти. Непроизволен компонентдефекацията се състои в перисталтично свиване на гладката мускулатура на стената на дисталното дебело черво (низходящо дебело черво, сигмоидно черво и ректум) и отпускане на вътрешния анален сфинктер. Този процес се стартира разтяганефекални маси на стените на ректума и се осъществява с помощта на локални рефлекси, които се затварят в невроните на чревната стена, както и гръбначни рефлекси, които се затварят в невроните на сакралната област гръбначен мозък(S 2- S 4), където се намира център за дефекация на гръбначния стълб. Еферентните нервни импулси от този център по парасимпатиковите влакна на тазовите и пудендалните нерви предизвикват отпускане на вътрешния анален сфинктер и повишена ректална подвижност.

Позивът за дефекация възниква, когато ректума се напълни до 25% от обема си. Въпреки това, при липса на условия, след известно време, ректума, опънат с фекални маси, се адаптира към увеличен обем, гладката мускулатура на чревната стена се отпуска и вътрешният анален сфинктер се свива. В същото време външният анален сфинктер, образуван от набраздени мускули, остава в състояние на тонично свиване. Ако има подходящи условия за дефекация, произволен компонент се присъединява към неволния компонент, който се състои в отпускане на външния анален сфинктер, свиване на диафрагмата и коремните мускули, което допринася за повишаване на интраабдоминалното налягане. За да включите доброволния компонент на дефекацията, е необходимо да се възбудят центровете на продълговатия мозък, хипоталамуса и мозъчната кора. Ако сакралният гръбначен мозък е повреден, рефлексът на дефекация изчезва напълно. В случай на нараняване на гръбначния мозък, сакрални отделиневолевият компонент на рефлекса се запазва, но се губи способността за извършване на произволен акт на дефекация.

6. СМУКАНЕ -това е процесът на пренасяне на хранителни вещества, вода, йони, витамини, микроелементи от лумена на храносмилателния тракт в кръвта и лимфата.

Хранителните вещества се абсорбират под формата на мономери, образувани по време на храносмилането на храната в стомашно-чревния тракт. Активното и пълно усвояване се осъществява с образуването на достатъчно количество мономери в процеса на разделяне на хранителните вещества, добро кръвоснабдяване на лигавицата на храносмилателния тракт и при пълна функционална активност на клетките на лигавицата, чрез която мономерите на хранителните вещества се транспортират във вътрешната среда на тялото. Малко количество вода и йони се абсорбират през междуклетъчните пространства.

В различните части на храносмилателния тракт абсорбцията се извършва с различна интензивност. AT устната кухина хранителни веществапрактически не се абсорбира поради краткия престой на храната. Въпреки това, някои лекарства (валидол, нитроглицерин), когато са в устната кухина („резорбция“), бързо навлизат в кръвния поток поради обилното кръвоснабдяване на лигавицата му. Вода, йони, глюкоза, алкохол, малко количество аминокиселини се абсорбират в стомаха. Най-активните процеси на абсорбция протичат в тънките черва, чиято повърхност се увеличава значително поради кръговите гънки на лигавицата и чревните въси и микровили. Чревните въси имат гъста мрежа от капиляри, характеризиращи се с висока пропускливост. Ритмичното свиване на ворсинките допринася за по-добър контакт на повърхността им със съдържанието на червата и улеснява изтичането на кръв и лимфа с абсорбирани мономери поради компресия на кръвта и лимфни съдове. Дебелото черво абсорбира главно вода. В ректума глюкоза, аминокиселини и витамини могат да се абсорбират в малки количества, което се използва за медицински цели при предписване на хранителни клизми.

Стойността на микрофлората на дебелото черво

Бактериалната флора на стомашно-чревния тракт е необходимо условие за нормалното съществуване на организма. Броят на микроорганизмите в стомаха е минимален, в тънките черва има много повече от тях (особено в дисталния му отдел). Броят на микроорганизмите в дебелото черво е изключително висок - до десетки милиарди на 1 кг съдържимо.

В човешкото дебело черво 90% от цялата флора са неспорови облигатни анаеробни бактерии Bifidum bacterium, Bacteroides. Останалите 10% са млечнокисели бактерии, E. coli, стрептококи и спороносни анаероби.

Положителната стойност на чревната микрофлорасе състои в окончателното разграждане на несмлени хранителни остатъци и компоненти на храносмилателния секрет, създаване на имунна бариера, инхибиране на патогенни микроби, синтез на определени витамини, ензими и други физиологично активни вещества и участие в метаболизма на организма.

Бактериалните ензими разграждат фибрите, които не се усвояват в тънките черва. Продуктите на хидролизата се абсорбират в дебелото черво и се използват от тялото. В различни хораколичеството хидролизирана от бактериални ензими целулоза варира и е средно около 40%.

Храносмилателните секрети, изпълнили своята физиологична роля, частично се разрушават и абсорбират в тънките черва, а част от тях навлизат в дебелото черво. Тук те също са изложени на микрофлора. С участието на микрофлората ентерокиназата се инактивира, алкална фосфатаза, трипси.n, амилаза. Микроорганизмите участват в разграждането на сдвоени жлъчни киселини, редица органични вещества с образуването на органични киселини, техните амониеви соли, амини и др.

Нормална микрофлора потиска патогенните микроорганизмии предотвратява инфекцията на макроорганизма. Нарушаването на нормалната микрофлора при заболявания или в резултат на продължително приложение на антибактериални лекарства често води до усложнения, причинени от бързото размножаване в червата на дрожди, стафилококи, протей и други микроорганизми.

чревна флора синтезира витаминиК и витамини от група В. Възможно е микрофлората да синтезира и други важни за организма вещества. Например, при "плъхове без микроби", отглеждани в стерилни условия, сляпото черво е изключително увеличено по обем, усвояването на вода и аминокиселини е рязко намалено, което може да бъде причина за тяхната смърт.

С участието на чревната микрофлора в организма се осъществява обменът на протеини, фосфолипиди, жлъчка и мастни киселини, билирубин и холестерол.

Много фактори влияят върху чревната микрофлора: приемането на микроорганизми с храната, хранителните характеристики, свойствата на храносмилателните секрети (имащи повече или по-малко изразени бактерицидни свойства), чревната подвижност (която допринася за отстраняването на микроорганизмите от нея), хранителни фибрив съдържанието на червата, наличието на имуноглобулини в чревната лигавица и чревния сок.