Флора (мікробіота) кишківника — екосистема мікроорганізмів, що живуть у травній системі та виконують ряд корисних функцій для своїх хазяїв, частина нормальної флори. Кількість і різноманітність мікроорганізмів у різних відділах травного тракту залежить від багатьох факторів, зокрема pH, активності перистальтики, а також дієти і взаємодії з іншими мікроорганізмами. Так у шлунку, в зв'язку з високою кислотністю і швидкою перистальтикою, флори майже немає, в той час як повільні рухи і нейтральне pH товстого кишківника і нижніх відділів тонкого сприяють інтенсивному розмноженню різноманітних мікроорганізмів.
Кількість мікробів у кишківнику людини сягає близько 1014, тобто приблизно у десять разів перевищує кількість власних клітин організму. Більшу частину кишкової флори становлять бактерії, з них також на 60% (сухої маси) складаються фекалії. Ці бактерії за найпоширенішими оцінками належать до 500 різних видів, але пропонуються інші цифри — від 300 до 1000. Проте, ймовірно, що 99% всієї мікрофлори припадає на 30—40 видів. До флори кишківника також входять дріжджі. За оцінками на 2016 рік кількість бактерій в організмі людини фактично того ж порядку, що і кількість людських клітин, а маса всієї мікрофлори кишківника людини складає приблизно 200 грам.
На склад і видову різноманітність кишкової флори крім інших факторів впливає дієта. Наприклад, йогурти та інші кисломолочні продукти містять бактерії роду Lactobacillus, що вважаються пробіотиками, оскільки вони позитивно впливають на здоров'я травної системи і організму в цілому. Інші компоненти їжі, такі як харчові волокна і складні білки, відносять до пребіотиків, тому що вони сприяють росту і розмноженню бактерій. Ці сполуки не перетравлюються організмом людини і слугують їжею для мікрофлори нижніх відділів травного тракту.
Значення для організму
Дослідження свідчать, що стосунки між кишечником і флорою не є просто коменсалізмом, (тобто нешкідливим співіснуванням), але скоріше формою мутуалізму — взаємовигідними відносинами. Хоча люди можуть вижити і без флори кишечника, мікроорганізми виконують для хазяїна низку корисних функцій, наприклад анаеробне травлення невикористаного матеріалу, що супроводжується синтезом таких молекул, як ферменти, білки, коротколацюгові жирні кислоти (бутират), вітаміни (H, B9, B5, B2, B1, B6, B12, K), пептиди та амінокислоти, біосурфактанти, органічні кислоти, а також розчинення за рахунок ферментації складних нерозчинних вуглеводів — харчових волокон (клітковина).
Крім того мікрофлора забезпечує тренування імунної системи, запобігає зростанню шкідливих видів, полегшує симптоми діареї і закрепів, запальних захворювань кишківника, виразок, алергій, непреносимості лактози, дитячих колік. Проте, флора кишечнику не завжди винятково корисна, вважається, що деякі мікроорганізми в певних випадках можуть спричиняти хвороби.
В нормі надмірному росту бактерій у тонкій кишці перешкоджають:
- нормальна секреція соляної кислоти (попереджує розмноження бактерій у верхніх відділах шлунково-кишкового тракту);
- плеоцекальний клапан (попереджує надходження бактерій з товстої кишки в тонку);
- нормальна пропульсивна моторика тонкої кишки (попереджує застій кишкового вмісту).
Біфідо- та лактобактерії мають виражену антагоністичну активність у відношенні патогенних бактерій, регулюють кількісний та якісний склад кишкової мікрофлори у нормі, затримують зростання та розмноження у ньому патогенних та умовно-патогенних мікробів.
Кишкові сапрофіти у порівнянні з патогенними бактеріями, містять велику кількість ферментів, розмножуються більш активно, тому легше утилізують поживні речовини та кисень. Вони виробляють різноманітні бактерицидні та бактеріостатичні речовини, у тому числі антибіотикоподібні.
Мікроорганізми
Види бактерій у кишечнику:
У шлунку в нормі за рахунок кислого середовища кількість мікробів незначна (лактобацили, стрептококи, сарцини). Дванадцятипала кишка та проксимальний відділ тонкої кишки в здорових людей стерильні за рахунок наявності в них агресивних травних ферментів. У дистальній частині тонкої кишки у 1 мл вмісту нараховується 107−108 мікробів, у рівній кількості аеробів та анаеробів. У 1 мл вмісту дистального відділу товстої кишки знаходиться 109−1012 мікробів близько 400 видів. Найбільша щільність заселення мікрофлорою спостерігається у прямій кишці. Мікрофлора калу є фактично флорою дистального відділу товстої кишки.
У нормі понад 95% мікрофлори калу складають анаероби: біфідобактерії та бактероїди. Аеробна флора представлена (за частотою виділення та кількості) кишковою паличкою, лактобацилами, ентерококом. Рідше у незначній кількості виявляють стафілококи, стрептококи, клебсієли, протеї, клостридії, дріжджоподібні гриби.
Усі мікроорганізми, що у нормі заселюють товсту кишку, ділять на три групи:
- основну (біфідобактерії та бактероїди),
- супутню (молочнокислі бактерії та штами кишкової палички, ентерококи)
- остаточну (стафілококи, гриби, протеї).
Див. також
Література
Книги
- Follow your gut: the enormous impact of tiny microbes. / Knight, Rob, 2015. — Simon & Schuster. ISBN 978-1-4423-7588-8.
Журнали
Відео
- Як наші мікроби роблять нас тими, ким ми є — Роб Найт, TED, 2014. (укр. субтитри)
- Як їжа, яку ви їсте, впливає на ваш кишківник — Шилпа Равелла, TED, 2017.
- Як кишкові мікроби, з якими ви народилися, впливають на ваше здоров’я протягом усього життя — Хенна-Марія Уусітупа, TED, 2020.
- Dr. Justin Sonnenburg: How to Build, Maintain & Repair Gut Health | Huberman Lab Podcast #62, 2022.