乳酸菌维持人体肠道微生态平衡的作用及其机理
摘要：乳酸菌（Lactic Acid Bacteria）是一类能发酵碳水化合物产生乳酸的细菌，具有维持肠道微生态平衡的作用，本文对乳酸菌维持肠道菌群生态平衡的作用机理进行了探讨。
关键词：乳酸菌；肠道；微生态平衡；机理
乳酸菌（LAB，Lactic acid bacteria）不是分类学上的名词，而是指一群可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的总称，在自然界和人类消化系统中广泛存在。乳酸菌是科学家已发现的主要益生菌，担负着人体多种重要的生理功能，具有维持人体微生态平衡的作用，与机体健康息息相关。乳酸菌被广泛应用于轻工业、食品、医药和饲料工业等许多行业上。近年来，人们逐渐认识到乳酸菌的生理功能及其对人体健康的作用，使乳酸菌在食品和医药等方面具有更广阔的应用前景。
乳酸菌为革兰氏阳性菌，细胞形态为杆菌或球菌，消耗葡萄糖50％以上，产生乳酸分解蛋白质，但不产生腐败产物，不形成内生孢子，无运动性或极少运动，目前己发现的乳酸菌在细菌分类学上有18个属，其中有益菌以乳杆菌属、双歧杆菌属为代表，已被证实在临床上能够治疗和预防人和动物的某些肠道疾病或者起到保健作用［1］。因双歧杆菌所产生的乳酸不足50％，所以双歧杆菌不归于乳酸菌，而单独另辟双歧杆菌属（Bi-fidbacterium）。但虑其保健作用，双歧杆菌属和肠球菌属（E-nterococcus）也包括到乳酸菌中［2、3、4］。
1 乳酸菌的作用
乳酸菌不仅可以提高食品的营养价值、改善食品风味、提高食品保藏性和附加值，而且，近年来乳酸菌的特殊生理活性和营养功能正日益引起人们的重视。大量研究表明，乳酸菌对人体具有多方面的保健作用，如调节机体胃肠道正常菌群、保持体内微生态平衡、提高食物消化率和生物价、改善便秘、降低胆固醇水平、改善肝功能、缓解乳糖不耐症、控制内毒素、抑制肠道内腐败菌生长繁殖和腐败产物的产生、制造营养物质、刺激组织发育，从而对机体的营养状态、生理功能、细胞感染、药物效应、毒性反应、免疫反应、肿瘤发生、衰老过程和突然的应急反应等产生作用。由此可见，乳酸菌的生理功能与机体的生命活动息息相关，如果乳酸菌停止生长，人类就很难健康生存［2-3］。
2 人体肠道微生物生态系统
肠道微生物生态系统是人体最大、最复杂的微生态系统（microecosystem），其中存在着大量不同类型、含量多少不一的各种细菌，其数量约10倍于人体体细胞。在正常生理状况下，肠道含有400～500种不同类型的细菌，其重量约为1～2kg，这些细菌主要寄居于远端小肠、盲肠、结肠等部位［5］，按其作用可分为3类：①共生性类型，主要是专性厌氧菌，数量大，主要有双歧杆菌、类杆菌、真杆菌等，属肠道原籍菌，恒定存在，在生态平衡时，它们的维生素和蛋白质合成、消化吸收、生物拮抗和免疫等生理功能对宿主有益；②致病性类型，生态平衡时数量少，寄生于正常部位，不至于使宿主发病，若失去控制，则会导致宿主的不良反应；③双向性类型，指那些同时具有生理和致病2种作用的菌种，其数量的增加，会导致腐败物质、致癌物质和毒素的增多，加剧宿主的老化［1］。
肠道中各种细菌的种类、数量和定居部位是相对稳定的，它们相互协调、互相制约，共同形成一个平衡的微生态系统。
3 肠道菌群失调及乳酸菌的作用
对于健康成年人来说，其肠道内微生物按一定的种群比例定植在肠壁上，处于一种稳定的菌群平衡中。但由于某些因素如抗生素的使用、放疗、化疗、饮食习惯不良、精神压力等原因可能会导致肠道正常菌群种类和数量的改变，肠道微生物生态系统被破坏，所引起的病理状态称为肠道菌群失调［1］。
乳酸菌进入肠道后，可以迅速进行生长繁殖，代谢产生的乳酸、二氧化碳使肠内pH值迅速降低，抑制了
病原菌和有害人体健康的细菌的繁殖，从而起到预防感染、维持肠内菌群平衡的作用。
4 乳酸菌改善肠微生物生态学的作用机制
4.1 产生抗菌物质
肠道内双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌具有多种生物拮抗功能，如乳酸菌在体内发酵乳糖，产生大量的乳酸乙酸，可降低肠道局部pH值，改善微生态环境，抑菌或杀死肠道内的大肠埃希菌、沙门菌、链球菌等；同时，低pH值有利于肠道蠕动，维持正常生理功能，阻止致病菌的定植。Gibson等报道，双歧杆菌能产生一种未知的广谱抗菌物质，具有抑制沙门氏菌、志贺氏菌、霍乱弧菌等病原菌的活性［6］；乳酸菌产生的组织酸对革兰氏阴性菌作用更明显；乳酸菌本身还有抑制病原体复制的作用［5］；保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌和乳酸乳杆菌所产生的过氧化氢有明显的抑菌效果；乳酸菌能分泌抑制病原菌的细菌素，对多种革兰氏阳性菌，包括葡萄球菌、链球菌、微球菌、分支杆菌和斯特氏菌均有抑制作用［7］。
4.2 乳酸菌的定植拮抗作用
乳酸菌的定植拮抗作用突出表现在2个方面，一是与致病菌竞争消化道上皮的附着位点。致病微生物是粘着于宿主细胞表面的糖蛋白或糖脂质糖链而构成感染的。胃肠道的原籍菌群能抑制其它外来微生物在肠道内的定植或增殖，被称为“竞争排斥作用”或“定植抗力”。这种定植抗力的产生是因为体内微生物与致病菌竞争肠道上皮的吸附位点而产生的。如果这些吸附位点被较多的有益微生物所占据，病原微生物就会被限制与肠粘膜粘附、定植。以乳酸菌为代表的专性厌氧菌是构成定植抗力的主要力量，被称为定植抗力因子［8］。乳酸菌在人的肠道中通过粘附素与肠粘膜上皮细胞相互作用密切配合，形成生物屏障，在空间上构成致病菌的定植抗力，并通过其代谢产物阻止致病菌的定植和入侵，保护宿主免受致病菌的侵害，如植物乳杆菌299v（Lactobacillus plantarum299v）可促进肠上皮细胞分泌粘蛋白，既提供乳酸菌合适的生长环境，又抑制致病菌的定植［9］；双歧杆菌通过脂壁磷酸粘附于肠上皮细胞表面，与其它厌氧菌一起共同占据肠粘膜表面，构成一层菌膜屏障，并产生细胞外糖苷酶，降解上皮细胞上作为潜在致病菌及其内毒素结合受体的复杂多糖，竞争性抑制肠道内源性及外源性潜在致病菌对肠上皮细胞的粘附、定植，促使它们离开感染的肠道，从而起到定植拮抗作用［10］；菌体还可以促进小肠粘膜素的分泌，干扰致病菌对小肠上皮细胞的吸附。
二是与有害菌竞争营养物质。通过体外连续培养的方法可以发现肠道固有菌群与外来菌之间对营养物质的竞争现象。但在肠道内是否有这种竞争营养的作用并没有直接的实验证据。有人认为，这种竞争并不起多大作用，但是在某种物质如生物素成为有害菌的限制因素时，这种抑菌作用就会表现出来［6］。4.3 产生特殊酶系
乳酸菌不仅具有一般微生物所产生的有关酶系，而且还可以产生一些特殊的酶系，赋予它特殊的生理功能。如产生有机酸的酶系、合成多糖的酶系、分解乳酸菌生长因子的酶系、分解亚硝胺的酶系、降低胆固醇的酶系、控制内毒素的酶系、分解脂肪的酶系、合成各种维生素的酶系和分解胆酸的酶系等。乳酸菌可利用本身所特有的某些酶类补充宿主在消化酶上的不足，帮助分解上消化道未被充分水解吸收的营养物质，有利于宿主进一步吸收利用，包括增加人体必需的维生素、氨基酸、微量元素、某些无机盐类（如钙、磷、铁、钴等）的吸收和利用。同时，通过产生某些酶修饰毒素受体，减少毒素与肠粘膜受体的结合，维持肠道微生态平衡，促进机体健康［8］。
5 结束语
乳酸菌是自古以来就被人类所认识的一大类菌，随着人们对其特殊生理功能和保健功能的进一步认识，乳酸菌日益得到人们的重视。目前对乳酸菌的研究已从过去的食品奶酪和发酵乳制品转移到与人体的关系上来，随着人们对乳酸菌生长规律、作用机理的深入了解及分子生物技术的飞速发展，乳酸菌的用途必将大大地拓展，必将为保障人类健康发挥更大的作用。◇
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伤寒与细菌性痢疾 1 【单选题】（B）是细菌性痢疾的主要传播渠道。 A、唾液 B、食物 C、水源 D、体液 2 【单选题】通过（B）传播有可能会感染伤寒沙门氏菌。 A、空气 B、水源 C、唾液 D、接触 3 【单选题】伤寒可能首先出现的症状是引起（A）出血和穿孔。 A、肠道 B、胃 C、肾 D、肺 4 【判断题】采用抗生素治疗后，伤寒病死率可以降低到1%以下。（对）
【判断题】任意一种细菌与志贺氏菌结合都可以感染伤寒。（错） 1.2 霍乱与破伤风 1 【单选题】下列选项中，哪些不是霍乱可能引起的结果？（D） A、酸中毒 B、腹泻 C、反射性呕吐 D、血压上升 2 【单选题】下列不是关于破伤风杆菌说法的是（A）。 A、经飞沫传播感染 B、棒槌状 C、广泛分布与环境、土壤 D、厌氧细菌 3 【单选题】霍乱从1817年到1923年在世界范围内流行了（A）次。 A、6次 B、5次
C、4次 D、3次 4 【判断题】几乎不引起局部炎症症状，煮沸即可使之失活是破伤风感染。（错）5 【判断题】分泌外毒素，造成末端神经系统急性中毒的症状是破伤风感染。（错） 1.3 梅毒与幽门螺杆菌 1 【单选题】梅毒在不治疗的情况下，死亡率约达（D）。 A、50% B、30% C、40% D、20% 2 【单选题】由幽门螺杆菌引起的病症，（C）是十二指肠溃疡。 A、95% B、85% C、90% D、80%
3 【单选题】梅毒根据现有资料推测，（B）是其原发地。 A、亚洲 B、美洲 C、欧洲 D、大洋洲 4 【判断题】 梅毒病毒可能通过胎盘直接传染给胎儿。（对） 5 【判断题】存在于胃的上半部分幽门附近的病菌是幽门螺杆菌。（错） 1.4 黑死病 1 【单选题】通过（A）传播最容易得结核病。 A、空气 B、食物 C、水源 D、唾液 2
人体肠道微生物群落与疾病 .82.公共卫生与临床医学201062J】JJPublicHealthandClinicalMedicineV olume6,Number2,May2010 人体肠道微生物群落与疾病 翁幸鐾,糜祖煌 术专家论坛术 通讯作者:糜祖煌(1962一),男(汉族),江苏省无锡市人;1982年毕业于镇江医学院(现改为江苏 大学),研究员,任无锡市克隆遗传技术研究所所长;任公共卫生与临床医学》常务编委,编辑委 员会副主任委员,中国优生与遗传杂志编委,中华检验医学杂志编审专家,现代实用医学杂志编委, 世界感染杂志常务编委,中国人兽共患病学报编委,中国抗生素杂志编委,中华流行病学杂志审稿专 家,中华医学会微免学会支原体学组成员,亚洲支原体组织(AOM)理事;先后在中华检验医学杂 志》,Ⅸ中华医院感染学杂志,中华流行病学杂志》,中国抗生素杂志》,世界感染杂志》 和国外专业期刊发表论着,述评,专家论坛栏目文章共200余篇;主持完成国家自然科学基金项目2
个,省市基金项目多个;参编专着3部.主要研究方向:从事微生物分子鉴定,耐药基因和毒力基因 及菌株亲缘性分析等. 摘要:人体肠道定植的微生物群落绝大多数是无害甚至是有益的,它们就像器官一样行使实质性功能. 一 旦肠道微生物群落异常,就会产生一系列疾病.本文阐述了人体肠道微生物群落的形成和影响因素, 以及微生物群落异常与疾病的关系,并探讨了治疗方案和研究前景 关键词:肠道;微生物群落;异常;疾病;治疗 中图分类号:Q939.121文献标识码:A HumanIntestinalMicrobiotaandDiseasesWENGXing-beM1Zu—huang2(| Departmentof MedicalLaboratory,NingboNO.Hospital,Ningbo,31501~China,2Departme ntofBioinformatics,Wuxi CloneGen—TechInstitu把.Wuxi,214026.Chma1 Abstract:Themajorityofhumanintestinalmicrobiotaareharmlessorevenbene ficialbyperforming functionsessentialforoursurviva1.Shiftsinthemicrobialspeciesthatresideino urintestineshavebeen associatedwi也alonglistofpathogenesis.Thereviewprovidedanoverviewontheformationof
人体肠道微生态最新研究 摘要：人体肠道中含有种类繁多的微生物，这些微生物在人体肠道中共同构成肠道微生态。肠道为微生物提供生存环境，而微生物也发挥许多有利于人体的功能。肠道菌群的种类和比例随着人体的年龄、饮食习惯等变化而变化。肠道微生态存在微生态平衡和微生态失调两种状态。微生态调节剂可调通过其中的益生菌和（或）其代谢产物对整宿主体内的微生态区进行调整，使其从失调状态到保持平衡状态。随着微生态制剂的迅速发展，益生菌的使用安全性问题也备受关注。本文对人体肠道微生态的研究、微生态制剂的应用及安全性问题展开综述。结合目前最新的研究，对肠道微生态的进行分析及展望。 关键词：肠道微生态；微生态制剂；益生菌 The latest study of the human gut microecological Abstract:In the human intestine，there is a wide variety of microorganisms. These microbes form the intestinal microecology. Gut is the living environment of microbes , and microbes is so beneficial to human. The types and the proportion of intestinal flora will change when human’s age or eating habit was changed. Intestinal microecology has two states, one is microecological balance and the other is microecological disturbance. Microecological can be regulated from disturbance to balance by useing probiotic and ( or ) its metabolites. With the rapid development of microecologics, the security problems of using probiotic are of concern. The research of human gut microecological as well as the security problems and the using of microecologics were been discussed in the article. According to the latest research, analysis and prospect about gut microecological were giving out. Key words: gut microecological; microecologics; probiotics; 1 人体肠道微生态的概况 人体内含有的微生物数量庞大，组成复杂。按照正常微生物群在微生态系统中所占的空间不同，通常将人的微生态系统分为以下几类:口腔微生态系统、胃肠道微生态系统、泌尿道微生态系统、生殖道微生态系统、皮肤微生态系统和呼吸道微生态系统[1,2]。人类消化道内蕴藏有约1×1014个活细菌，即100万亿个细菌细胞，然而人体细胞总数也不过1×1013个，即消化道内细菌总数比人体细胞总数还多10倍，其种类有100种以上[3,4]。而在周庆德等[5-7]研究表明，在人和其他哺乳动物肠道中，定植着60—400种不同的微生物，其总数可达百万亿个，已证实动物粪便干重的1/3左右为细菌。 从菌种及分布方面，人体肠道栖息着的菌属主要包括有双歧杆菌属，乳酸杆菌属，类杆菌属，真杆菌属等，虽然整个肠腔内都存在大量细菌，但分布、浓度
维护生态平衡 每个物种都是生态系统中的重要一员，通过食物链的关系，物种之间起到互相依存、互相牵制的作用。一旦食物链的某一环节出现问题，整个生态系统的平衡就会受到严重影响。比如，由于无节制地猎捕蛇类，致使蛇类资源枯竭，导致森林、草原和农田鼠害在局部地区猖獗。又如，由于大量使用农药和化肥以及猎捕活体用作宠物贸易，致使食虫鸟类数量急剧减少，导致松毛虫、蝗虫等森林和农作物病虫害大面积发生。鼠害和病虫害给农林牧业造成了巨大损失，生态失衡的代价之大是无法估量的。 Maintaining ecological balance Each species is an important part of the ecological system, through the food chain relationship, between species have inter-dependence and contain role. Once a certain part of the food chain appear problem, the entire ecosystem balance can be severely affected. For example, because unstinting hunt snails, the snakes resource exhaustion, cause forest, grassland and farmland in the local area in the rat rampant. Be like again, because the use of pesticides and chemical fertilizers and hunting living used as a pet trade, the carnivorous bird dramatically reduce, lead to adult, grasshoppers, forest and large crop pests occur. Pest and diseases and insect pests to forestry and animal husbandry caused great loss, the cost of the ecological unbalance of the big is immeasurable. 二、保证科学研究和教育活动的正常开展 濒危动物是科学研究的试验材料，在动物学、进化学、生态学、遗传学、现代医学、仿生学等学科领域里发挥着重要作用。如我国驯养繁殖的数万只食蟹猴和猕猴，绝大多数都被用作实验动物或用来生产抗病防病的疫苗。科研院所、大专院校、动物园以及博物馆收藏、陈列或展出濒危动物的标本，对科研教学、宣传教育、执法活动等发挥了重要作用 Second, ensure scientific research and education the normal development of activities Endangered animals is scientific research of test materials, in zoology, into the chemical, ecology, genetics, modern medicine, bionics in the field, and other disciplines plays an important role.
肠道微生物与人类健康 很多人认为，显微镜下才能看到的微生物和人们的生活关系不大，即便有关也不是我们需要了解的。但事实上，微生物和人类健康有着密不可分的关系。在我们身体的表面和内部，尤其是在肠道里，不为人知地“居住”着许多微生物。在人体内，渺小的微生物最有“发言权”。 我们体内有2公斤重的细菌，但是其中只有大约20%可以被培养和研究。绝大多数的“人体房客”至今还不为人所知，它们对人体的健康也还不被理解。 1、基本概念及综述 1.1 肠道微生物的定义：是一类生长在动物肠道中的微生物，它们构成了一个独特、多变的生态系统。这是在已发现的生态系统中细胞密度最高的系统之一。该系统中积聚着大量的微生物，同时细菌与宿主细胞之间紧密地接触在一起。 人类肠道微生物：即生长在人体内的肠道微生物。 1.2 肠道微生物的类别：分为两种，第一种称为正常菌群，第二种称为过路菌群，又称为外籍菌群。 正常菌群：数量是巨大的，约为1014左右，在长期的进化过程中，通过个体的适应和自然选择，正常菌群中不同种类之间，正常菌群与宿主之间，正常菌群、宿主与环境之间，始终处于动态平衡状态中，形成一个互相依存，相互制约的系统，因此，人体在正常情况下，正常菌群对宿主表现不致病。 过路菌群：是由非致病性或潜在致病性细菌所组成，来自周围环境或宿主其它生境，在宿主身体存留数小时，数天或数周，如果正常菌群发生紊乱，过路菌群可在短时间内大量繁殖，引起疾病。 1.3 肠道微生物的分布：在人类胃肠道内的细菌可构成一个巨大而复杂的生态系统，一个人结肠内就有400个以上的菌种。从口腔进入胃的细菌绝大多数被胃酸杀灭，剩下的主要是革兰氏阳性需氧菌。小肠微生物的构成介于胃和结肠的微生物结构之间。近端小肠的菌丛与胃内相近，但常能分离出大肠杆菌和厌氧菌。远段回肠，厌氧菌的数量开始超过需氧菌，其中大肠杆菌恒定存在，厌氧菌如类杆菌属、双歧杆菌属、梭状芽孢杆菌属，都有相当数量。在回盲瓣的远侧，细菌浓度急剧上升，结肠细菌浓度高达1011～1012 CFU/mL（CFU即colony forming unit，菌落形成单位），细菌总量几乎占粪便干重的1/3。其中厌氧菌达需氧菌的103～
肠道微生物与人类健康 转自中科院救星益生菌小组编辑 文章来源：武汉病毒研究所发布时间：2015-12-09 健康是人类永恒的话题。每个人都希望自己有一个健康的身体，但不可否认的现实却是各种各样的疾病一直困扰着大家，特别是由于饮食习惯的逐步变化及环境污染的影响，近年来各种慢性病更是呈井喷趋势。虽然人们常说吃五谷杂粮哪有不生病的，但问题是为什么我们吃的东西比以前营养丰富了，国人的健康水平却并没有明显改善，一些疾病特别是心脑血管疾病和恶性肿瘤已成为威胁人类健康的头 号杀手，医院往往是人满为患。大家不禁要问：健康的标准是什么？如何才能够拥有健康的身体？疾病特别是慢性疾病产生的真正原因 又是什么？真正健康的身体离我们究竟有多远？ 微生物与健康的关系一直是人们关注的话题，但长期以来我们对肠道微生物与健康关系的了解却非常有限。一百多年前，诺贝尔医学奖获得者、被尊称为“乳酸菌之父”的梅契尼科夫就认为：肠道健康的人身体才健康，肠道菌群产生的毒素是人体衰老和疾病产生的主要原因。他提出的人体自身中毒学说认为人体垃圾因为某些原因过量沉积在体内，导致慢性中毒，从而引发多种疾病。但由于缺少直接的证据，肠道微生物与人类健康之间的关系一直没有得到很好的解释。 近年来，随着高通量测序和宏基因组学等新的研究方法的不断开发和应用，肠道微生物对人类健康的影响重新引起重视，成为当前生命科学和医学的研究热点，一些国家相继实施了人体微生物组计划并
取得了突破性进展。现有数据表明，肠道是人体最大的微生态系统，栖息着总数约10的14次方、1000-2000 余种、重量约为1-2 公斤 的微生物。这些肠道微生物编码基因的总数超过330 万，约为人类 编码基因总数的100倍，因此肠道微生物又被认为是人体的第二基因组。肠道微生物基因组与人体基因组一起，通过与环境因素的相互作用，通过不同方式影响我们的健康。 肠道微生物从功能上可以分为共生、益生和病原微生物三大类，其中主要是细菌，也包括真菌、病毒和噬菌体，它们在人体肠道中保持着一种动态的平衡。如此庞大的肠道微生物群体通过与宿主的长 期协同进化，已经成为一个与人体密不可分的后天获得的重要“器官”。肠道微生物这一“器官”发挥的功能多种多样，包括物质代谢、生物屏障、免疫调控及宿主防御等，肠道微生物不仅帮助人体从食物中吸收营养，还能够合成氨基酸、有机酸、维生素、抗生素等供我们利用，并可以将产生的毒素加以代谢，减少对人体的毒害。不同的饮食习惯和生活方式对人体肠道微生物种类有很大的影响，例如高脂肪的饮食可以导致有益的双歧杆菌减少甚至消失。因此，肠道微生物和人体存在着互利共生的关系，对于维持人的健康发挥着重要的作用。 除物质合成与代谢功能外，肠道复杂的微生物生态系统与机体免疫系统之间的关系也极为密切。肠道微生物不仅可以作为天然屏障维持肠上皮的完整性，防止病原微生物入侵，还通过调节肠道粘膜分泌抗体作用于肠道免疫系统，并进一步影响天然免疫和获得性免疫，因此肠道微生物又被认为是人体最大的“免疫器官”。肠道微生物维持
8.维护生态平衡（基础篇） 宁波东海实验学校王忠军 一、教材分析： 本课是《生物与环境》单元的最后一课。从“花丛”到“生态瓶”，再到“沙尘暴”，这一课将把学生的视角推广到真实的大自然中，具体分析草原生态系统失衡的原因，推测草原上某种动植物增减或某种环境改变后生态平衡状态的变化，进而建立生态系统的概念。本课内容有两个部分，第一个部分是草原上的生态平衡，教学活动首先从研究草原上的鹰、兔、草的食物关系开始的，接着让学生进行设想、讨论、分析，得出三个环节缺一不可。第二部分是是什么引发了沙尘暴，目的是使学生认识到人类和环境是紧密联系在一起的。 二、学生分析： 随着年龄的不断增长，以及科学探究的不断深入，在他们对环境的进一步观察中，他们会发现一些更加有深度和具有科学意义的问题。在教学中通过食物链和食物网的分析、讨论以及教师为学生提供有关沙尘暴和周围环境破坏给我们生活带来影响的资料，从而认识到人类很多行为正在破坏大自然的生态平衡，我们应该在保护大自然生态平衡活动中有所作为。 三、教学目标： 1.科学概念: 自然界的生态系统是一个和谐的整体，需要很长的时间才能形成，如果其中一个环节受到了破坏，生态系统就会失去平衡；自然界里某一区域生存的生物形成一个平衡和谐的整体，叫做生物群落。 2.过程与方法：能够应用分析、推理等思维形式，认识草原上的生态平衡关系和沙尘暴成因。 3.情感,态度,价值观: 通过分析草原上的生态平衡关系和沙尘暴成因，知道维护生态平衡的重要性，树立保护环境、维护生态平衡的思想。 四、教学重难点： 重点：能够分析、推理草原上的鹰、兔、草的生态平衡关系，知道人类在维护生态平衡中的重要作用。 难点：认识到自然界的生态平衡系统是一个和谐的整体，其中任何一个环节受到破坏，生态系统都可能失去平衡。初步树立科学发展观意识。 五、器材准备 PPT，草、兔、鹰图片，视频。 六、教学过程 （一）引入 1.同学们去过大草原吗？让我们一起去领略一下大草原的美景。（PPT出示大草原的图片） 2.看了这些美丽的图片，你有什么感受？（往生态平衡的方向引） 3.草原之所以美，是因为在草原上经过漫长的自然选择后，形成了一个平衡和谐的生态系统，今天我们就来研究如何《维护生态平衡》（板课题）（二）大草原上的生态平衡 1.说说在草原上生活着哪些动物和植物？
举例说明维持生态平衡与可持续发展的关系 中国人向来讲究居得其所，不管是生前还是死后，这种思想已深入人心，但同时我们也看到随着经济的发展，人口的增多，房屋也越来越多，而由此产生的与生态平衡，可持续发展的矛盾也越来越突出。任何一座建筑都不是独立存在的，只要他被造出来了，就必然要处于一定的环境之中，并与环境保持着某种联系。古今中外的建筑师都十分注意对于地形、环境的选择和利用，并力求使建筑能够与环境取得这种联系，这就是一种维持生态平衡的体现。现代建筑技术的高速发展，带来了许多好处的同时，也带来许多的问题，如建筑垃圾，光污染，噪音污染，大气污染，耕地与植被破坏等等。本文主要从建筑垃圾出发，引出维持生态平衡与可持续发展的关系，还有目前解决建筑垃圾的方法，以及建筑的前沿科技——绿色建筑。 一、中国的建筑垃圾现状和对环境的影响 我们先来说说什么建筑垃圾，建筑垃圾指建设单位、施工单位或个人在新建、改建、扩建、铺设或拆除、修缮、装修过程中所产生的弃土、弃料及其它废弃物。建筑垃圾是城市垃圾的主要组成部分, 其产量已占城市垃圾总量的40%以上。其主要是由以下几个部分组成：混凝土（41%）、金属、木材、玻璃、陶瓷（40%），沥青（12%），装饰装修的废料、包装材料和其它废弃物等。目前, 我国城市每年产生垃圾总量约在 4 亿m 3左右, 其中建筑垃圾已达 2 亿多 m 3, 每年至少要拆除 3000 - 4000 万平方米旧建筑 , 产生数亿吨建筑垃圾。其中的绝大部分未经任何处理，便被运往郊外露天堆放或填埋。现在建筑垃圾已成围城之势了。我国对建筑垃圾的处理大部分还处于初级阶段，露天堆放，填埋，焚烧等，这些方法不仅产生有气体，还破坏土壤结构，导致土壤的生态平衡破坏，使其失去可持续发展的可能。不仅如此，这些垃圾还会破坏地下水，使我国缺水的状况更加严峻。 二、如果处理建筑垃圾，维持生态平衡 前面说过，我国对建筑垃圾的回收再利用率很低，只在5%左右。而欧盟国家每年的建筑垃圾资源化率超过90%，韩国、日本更达到97%以上，美国的也在89%左右。比如韩国的再生水泥，俄罗斯典型再生骨料生产工艺，德国的干馏燃烧垃圾处理工艺等等，这些都是我国值得学习的地方。当然我们国家这些方面也在加大投入和研发力度，我国目前的建筑废料再生利用已经有了一定的技术基础，无论是实验室的研究还是市场应用都有了一定成果。我们相信在不久的将来，我们也会达到甚至超过发达国家的水平。
五（上）第一单元/生物与环境/第8课 “维护生态平衡”教学设计 教学目标： 科学概念：自然界里某一区域生存的生物必须形成一个平衡和谐的整体，即生态系统。 过程与方法：应用分析推理等思维形式，对沙尘暴生成的原因进行分析。 情感态度与价值观：（1）通过分析草原上的生态平衡关系和沙尘暴成因，知道维护生态平衡的重要性，初步树立保护环境、维护生态平衡的思想。(2)向学生渗透《中华人民共和国草原法》、《中华人民共和国畜牧法》、《中华人民共和国水土保持法》的重要意义。知道运用法律手段，有效地遏制我国部分地区生态进一步的恶化。 教学重点：认识到维护生态平衡的重要性。 教学难点:应用分析推理等思维形式，对沙尘暴生成的原因进行分析。 教学时间:1课时。 教学准备:收集有关沙尘暴的资料。 教学过程: 一、回顾知识，引入新课： 1、学生自己的话举例说明食物链、食物网、生态群落的含义。 2、说明：自然界里某一区域的生物形成一个平衡和谐的整体，叫做生态系统。 3、提问：如果生态系统中的某一个环节受到了破坏，整个生态系统会怎样呢？ 二、草原的生态平衡： 1、现在让我们以草原为例来研究有关生态系统的平衡问题。草原上常见的生物有鹰、兔和草，那么，这三种生物之间的食物链是怎样呢？（学生画出） 2、设想一下： （1）如果鹰少了，会发生什么现象？ （2）如果兔少了，会发生什么现象？ （3）如果草少了，会发生什么现象？ 每个设想给学生充分的思考时间，然后再发表意见。 3、人类的哪些行为会造成鹰、兔或者草减少呢？在书19面表示出来。（可启发；为了经济发展，人们会采取哪些手段。） 三、是什么引起了沙尘暴： 1、阅读书20面有关沙尘暴的资料。思考交流：课件出示一组因人类不当行为造成生态破坏后引起严重后果图片。 （1）让学生看后说说自己的感受。 （2）人为破坏生态环境引发严重后果。如果我们不引起重视，对破坏环境的不正当行为不能制止，对不法行为不予惩戒，后果会怎样？ （3）如何制止这些破坏环境的行为？ （4）根据教学内容，适时向学生介绍《中华人民共和国草原法》、《中华人民共和国畜牧法》、《中华人民共和国水土保持法》的重要意义。知道运用法律手段，有效地遏制我国部分地区生态进一步的恶化。
微生物与人类健康课程论文 论文题目：微生物与人类关系的重要性 课程名称：微生物与人类健康 学生姓名：xxx 学号：ssssss 所在学院：电子与通信工程学院 所在专业：电子信息科学与技术 所在班级：vvvvvvv 任课老师：懒洁玲
摘要：微生物对人类重要影响之一是导致传染病的流行。微生物导致人类疾病的历史，也就是人类与之不断斗争的历史。微生物间的相互作用机制也相当奥秘，有的好就能为人类的健康事业做出很大的贡献。作为可以思考的人类，我们的身体远没有我们想象的那么单纯，从降临到这个世界上那刻起，我们便不是作为单独的生命存着。 关键词：微生物、健康、重要性 参考文献 1.张星元、《发酵原理》北京: 科学出版社 2.程伟、《生物化学》北京：科学出版社 正文： 微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50％是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示：传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史，也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面，人类取得了长足的进展，但是新现和再现的微生物感染还是不断发生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力，使许多菌株发生变异，导致耐药性的产生，人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异，最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异，这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。 微生物千姿百态，有些是腐败性的，即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的，它们可用来生产如奶酪，面包，泡菜，啤酒和葡萄酒。微生物非常小，必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌，1000个叠加在一起只有句号那么大。想像一下一滴牛奶，每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌，或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可有含有50 亿个细菌。 微生物能够致病，能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂，但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素，这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵，生产乙醇、食品及各种酶制剂等；一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等，并且可再生资源的潜力极大，称为环保微生物；还有一些能在极端环境中生存的微生物，例如：高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境，依然存在着一部分微生物等等。看上去，我们发现的微生物已经很多，但实际上由于培养方式等技术手段的限制，人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。 微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在，称正常菌群，其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收，菌群在这些过程中发挥的作用，以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调，就会引起腹泻。 随着医学研究进入分子水平，人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到，是遗传信息决定了生物体具有的生命特征，包括外部形态以及从事
课题 生态平衡 （复习课） 江苏省前黄高级中学 黄惠涛 一、高考能力目标： 1、理解生态平衡原理及生态平衡的维持； 2、应用生态平衡的原理分析和解决日常生活和社会发展中的有关现实问题、热点问题； 3、人工新型、高效农业生态系统的建立及其原理分析。 二、方法：运用习题，通过提问、讨论、练习等形式使学生达到以上能力要求。 三、主线：（知识间的内在联系） 四、过程： 实物投影仪打出复习题： 图示生态系统内各种成分相互作用的关系。据图回答： 提问：①图示中A 、B 、C 、D 、E 各表示生态系统的哪些成分？ ②用字母表示出图中的食物链，D 处于第 营养级。 ③图示能否表示该生态系统能量流动过程？ ④图示能否表示该生态系统“C ”循环的主要过程？如能，①②表示的主要生理过程是什么？ 当生态系统发展到一定阶段，它就会达到一种平衡状态，叫生态平衡。怎么理解？让学生回答（结 生态系统的结构和功能 相对稳定 动态平衡 生态平衡的概念 具有自动调节能力 生态平衡的原理 生态平衡的破坏 遵循生态平衡的规律 维持 治理 建立新的 生态平衡 自然因素 人为因素 （强化） 人类对自然的不合理利用 工农业发展带来的环境污染 乱砍滥伐 乱捕滥杀 过度放牧等 工业上“三废”的排放 农业上农药、化肥的使用等
构和功能保持一种动态的平衡，并能抵抗一定的外来干扰，维持自身结构和功能的相对稳定性）。假如上图表示草原生态系统，B 表示草，C 表示鼠，D 表示狐，请画出达到平衡时鼠和狐的数量变化曲线，并进行解释，说明生态系统为什么能保持动态平衡（原因是内部具有自动调节能力）。也就是对外来干扰有一定的抵抗力，使自身的结构和功能保持原来的状态。分析下图： 如图所示：X 河流经某工业城市Y 市。其中a 处在上游，d 处在下游。 根据2000年市环保局监测站对X 河水质检测结果，绘制成简图如图右所示。请根据图分析，回答下列问题： （1）造成X 河污染的主要污染源最可能分布在（ ） A 、ab 段 B 、bc 段 C 、cd 段 D 、bd 段 （2）列举造成X 河污染的三种可能的污染源。 （3）d 处的污染程度明显降低，请从物理、化学、生物学三方面简单分析其原因。 自然界生态系统纷繁复杂，自动调节也比较复杂，能力有大有小，以下三种类型的生态系统：森林生态系统、草原生态系统、北极冻原生态系统按自动调节能力由大到小排列，说明原因。所以要提高某一生态系统维持平衡的能力，最有效的是： A 、增加食物网中的生物种类 B 、改变环境中的非生物因素 C 、减少最高消费者的数目 D 、减少分解者的数目 生态系统自动调节无论多么强，也总有一定的限度，当外来干扰超过这个限度，生态平衡就会遭到破坏，那么破坏生态平衡的外来干扰（因素）有哪些呢？请学生回答。 生态平衡遭到破坏往往是自然因素、人为因素共同作用的结果。而且通常是人为因素强化了自然因素，引起生态平衡的失调，例如：由于人为破坏植被而造成的山洪爆发，水土流失，干旱，风沙灾害等，已经成为当前自然界生态平衡遭到破坏的重要表现。 人类对自然的不合理利用主要表现为（请学生回答）：乱砍滥伐、乱捕滥杀、过度放牧等导致植被破坏，食物链破坏。列举现象：长江、黄河流域水旱灾害，北方的沙尘暴等；如前面讲的草原生态系统中，如果我们无节制地大肆捕杀草原上的狐，黄鼬等肉食动物，会导致什么结果？（请学生回答）使鼠类数量猛增，从而导致草原的退化、沙化，让学生继续完成曲线图。 工农业发展带来的环境污染，主要由什么造成？（请学生回答）工业上“三废”的排放，农业上大量使用化肥和农药。所以在这里人为因素是主要的。千百年来，人类不断向大自然索取，人类的生产活动日益强烈地干扰着自然界生态系统的平衡，尽管人类常常获得征服自然的胜利，但是自然界已经开始对我们人类进行报复。请看下面两组材料： 一、阅读下列材料，回答有关问题： Y 市市区范围 左 Y 市市区范围 a b c d X 右 污染程度 不同河段
胃肠道微生物与人类健康 摘要胃肠道中的各种微生物存在着动态平衡，一旦打破这种平衡就可能会引起多种疾病。因此，胃肠道微生物与人类的健康生活息息相关。以下就胃肠道微生物的组成、影响因素以及饮食、胃肠道微生物与急性溃疡性结肠炎、急性坏死性胰腺炎、急性腹泻、慢性回肠末端炎、肠易激综合征、糖尿病、儿童孤僻症等急慢性疾病之间的联系进行详细地分析和阐述，从而引起人们对胃肠道微生物平衡的重视，也为预防和治疗这些疾病提供一个新的视角。关键词胃肠道微生物平衡：急性疾病：慢性疾病：预防和治疗 在正常情况下，肠道菌群、主与外部环境建立起一个动态平衡，而肠道菌群的种类和数量亦是相对稳定的，但它们易受饮食和生活环境等多种因素的影响而变动，引起肠道菌群失调，从而引发疾病或加重病情(1)。近20年的大量研究表明，人体内低度的、全身性的慢性炎症是肥胖、糖尿病、冠状动脉性心脏病、衰老和老年疾病以及很多癌症的重要诱发因素。最近有学者发现，饮食不当造成的肠道菌群结构失调可能是这些慢性炎症的根源（2）。由肠道菌群失调引发的疾病包括多种肠炎、肥胖、肠癌甚至肝癌。有数据显示，因肠道菌群失调而导致临床患病的概率约为2%-3%（1）。因此，饮食结构与人体肠道菌群之间存在一定的关系，并影响着人类的健康。以下我们拟队饮食结构或饮食中营养成分发生变化对人类肠道菌群的影响极其导致的人体健康变化进行探讨。 1 胃肠道微生物的组成 人体的消化道是一个通过食物与外部坏境频繁接触的器官，自口腔至直肠都有大量的微生物存在。从口腔接近中性的环境到胃的酸性环境（pH2.5-3.5）对多数微生物有破坏作用，此时每克消化道内容物中微生物的数量为10000，而且主要以革兰阳性的链球菌、乳杆菌和酵母菌为主。进入十二直肠后，由于消化液的增加（如胆汁、胰液)以及停留时间短，十二指肠的环境非常不利于各种微生物的生存，此时微生物的组成不稳定，仅以极低的限数存在（3）。进入空肠和回肠后，微生物的数量开始增加，而且种类也在不断增加。在小肠末端，除了乳酸菌，尤其是双歧杆菌的数量级增长外，其他一些革兰阳性兼性氧菌如大肠菌科的细菌以及专性厌氧菌群，如拟杆菌和梭杆菌也开始出现，甚至在回盲部之前严格厌氧微生物已开始出现，此后（即在盲肠之后）严格厌氧的微生物在数量上超出兼性厌氧的微生物100-1000倍，此时细菌的数量可达到10^12cfe/g（3）。研究表明，未成年人的肠道菌有7个门的细菌组成（4）。这种构成是肠道微生物群与其宿主（人）共同并且双向进化的结果。其中，宿主因自然选择压力要求肠道微生物群趋于稳定。这些压力包括宿主在生理方面的存活压力、外界生存条件形成的肠道环境压力等(5)。因此，人体成年后肠道中菌群的门类正常情况下都是相对稳定的，只是优势菌“种”存在个体差异。 2 食物中破坏胃肠道菌群平衡的因素 一些致病性微生物的摄入可能引起肠道菌群失衡，并致人体患病。目前，发现能引起食源性胃肠道疾病的致病菌有10种左右。另外，病毒也能引起肠道菌失衡。 残留在动植物产品中的兽药、抗生素、苯酚、对甲酚、吲哚等化学物质，也会对人体肠道的平衡长生影响，还会对肠道定植菌的屏障功能产生影响，从而引发肠道菌群失衡。Jeong等（5）研究表明，环丙沙星对大肠杆菌、芽孢杆菌均有一定的抑制效果。而梭杆菌和乳酸菌对黄霉素最为敏感，真菌和梭杆菌对奥奎多司最为敏感（奥奎多司为光谱抗菌药，对革兰阳性菌和格兰阴性菌中众多细菌
《维护生态平衡》教案 教学目标： 科学概念：自然界里某一区域生存的生物必须形成一个平衡和谐的整体，即生态系统。 过程与方法：应用分析推理等思维形式，对沙尘暴生成的原因进行分析。 情感、态度、价值观：认识到维护生态平衡的重要性。 教学重点：认识到维护生态平衡的重要性。 教学难点：应用分析推理等思维形式，对沙尘暴生成的原因进行分析。 教学准备：制作相关内容的课件 教学过程： 一、回顾知识，引入新课： 1、课件出示图片，学生观察。 2、学生结合图片说出图中的食物链、食物网、生态群落。 3、说明：自然界里某一区域的生物形成一个平衡和谐的整体，叫做生态系统。 4、提问：如果生态系统中的某一个环节受到了破坏，整个生态系统会怎样呢？ 二、草原的生态平衡： 1、出示草原图片，学生观察。 2、现在让我们以草原为例来研究有关生态系统的平衡问题。草原上常见的生物有鹰、兔和草，那么，这三种生物之间的食物链是怎样呢？ 3、设想一下： （1）如果鹰少了，会发生什么现象？ （2）如果兔少了，会发生什么现象？ （3）如果草少了，会发生什么现象？
每个设想给学生充分的思考时间，然后再发表意见。 4、人类的哪些行为会造成鹰、兔或者草减少呢？在书19页表示出来。（可启发；为了经济发展，人们会采取哪些手段。 5、用课件展示答案。 三、是什么引起了沙尘暴： 1、阅读书20页有关沙尘暴的资料。教师可进行适当的补充。 2、引导学生分析草原生态系统失衡的原因，提示： （1）人类的哪些行为引起草原生态系统失衡？ （2）这些行为的后果是什么？ （3）最终结果是什么？ 3、小结：生态系统配合发展是不十分不易的，人类的许多行为都在破坏着大自然的生态平衡。 4、拓展：讨论为了保护生态平衡我们可以做些什么。 （1）应该合理开发利用土地资源。 （2）应该保护动植物原有的生存环境，不让它们遭到破坏。 （3）应该禁止捕杀各种动物，对捕杀的人进行严重的惩罚。 （4）课后我们要认真学习《中华人民共和国野生动物保护法》和《中华人民共和国环境保护法》保护野生动物、保护大自然，保护我们的家园！ 四、小结： 1、回顾这节课我们学习了什么？（学生发言） 2、课件出示结束语。 五、作业设计 讨论：沙尘暴形成的原因？ 思考： 1、是人类的哪些干扰引发了草原的生态失去平衡？ 2、这些行为的后果是什么？
保护自然环境生态平衡的重要性有哪些 人与自然环境的问题，是当今世界上一个十分突出而又严重的问题，是关系到人类生死存亡的问题，关注和研究人与自然环境关系的问题已成极其重大的课题。 人类所在的地球是由不同物质和不同状态的圈层所组成的球体。这些圈层包括地壳表层、水层、大气层和生活着多种多样生物构成的生气勃勃的生物圈。圈层之间相互联系，相互制约而形成人类赖以生存的自然环境。地球自有人类以来，他们为了自身的生存和发展需要占有自然物，进行着创造使用价值的有目的的活动，这不但是人类和自然界之间物质变换的一般条件，也是人类生活永恒条件，人类利用和开发自然中，既改造了自然，同时也侵犯了大自然，在不同程度上改变了自然界万物间千百万年形成的错综复杂的相互之间的联系。尽管人类在生物圈中起着能动作用，但由于社会制度和社会生产力发展水平的制约，往往导致适得其反的结果，存在很大的盲目性，这充分说明人类是生物圈中，乃至整个自然环境中，思维发达，最具创造力、也是最羞恶、最具破坏力的高级动物；说明人类既可以创造一个极其美好而又完善的世界，也可以破坏一个生机勃勃的世界。特别是世界人口日益增多，人类活动更加频繁的今天，人类必须十分清醒地，很好地认识自然界，掌握其发展规律，按照自然规律行事，促进自然界的发展变化向着有利于人类生产和生存的方向发展，否则！人类就会走上一条自毁的悲惨之路。 人类在什么样的自然环境中才能生存和发展呢？人类生存的最基本条件是什么呢？生物圈中的其他成员生存和发展的最基本条件又是什么呢？与人类有什么区别和关系呢？认识和弄清这些问题，对研究和解决人与自然环境的问题有着极其重要的引导作用，人类生存基本条件是什么？是大炮、导弹？是原子弹、氢弹？都不是，是食物、阳光、空气和水！人类离开了食物、阳光、空气和水，人类不但无发展可言，而且无法生存；不但人类离不开食物、阳光、空气和水，而且其它生活在生物圈中的动物也同样离不开食物、阳光、空气和水；那么，生物圈中的植物又如何呢？同动物有何区别呢？同在生物圈中的植物也有其生存的基本条件，即：养分、阳光、空气和水，同动物是有食物与养分之别罢了。这就说明了不管人类，还是动物，还是植物都与自然环境有密不可分的关系，生物圈成员之间也存在密不可分，又互相制约的关系。 生物圈是地球上所有生物及其生存环境的总称。生物是地球发展历史中产生的，同时生物对地球环境的形成和发展又起着非常重要的作用，最根本的原因是绿色植物能通过光合作用，把周围环境中的无机物合成有机物，把太阳能转变为化学能并贮存在有机体中，绿色植物在光合作用时，从空气中吸收二氧化碳，从土壤中吸收水分、养分和其它化学元素合成有机物的同时放出氧气，植物的产物又是动物和微生物的食物来源。生物的出现不仅使自然界中的化学元素进行迁移，而且改造了大气层、水层和岩石层，从而使地球面貌发生了根本的变化，植物始终和他存在的周围环境进行着物质与能量的交换，保持生物圈，乃至整个自然环境的均衡和生机勃勃。 地球上有生命之中，只有植物能通过光合作用从外界太阳辐射中摄取和储蓄能量，其他一切生命所需要的能量都是直接或间接来自植物，地球上植物总量大大超过其他生物的总量，约占地球总生物量的99％，其中森林的生物量约占植物生物总量的99％以上。 森林是以乔木为主体的一种生命群落。其中包括植物、动物和外界环境条件，而三者是不断发展变化，互为影响的统一体。森林曾作为地球生命发展史上的一个里程碑和动物以及人类的摇篮而存在，数万年的历史过去了，人类从森林那里获得了生存的空间、土地、能源、、、、、、发展了自己，森林过去是现在仍然是陆地上最大最复杂的生态系统，在整个自然界中具有不可缺少和无法替代的重要作用，在这面积浩瀚的森林中保存和生息着地球上一千万物种的大部分，森林是记载地球生命发生发展进化秘密的"百科全书"。
肠道微生态与中药有效成分代谢的相互作用 陶金华,狄留庆 ,单进军,毕肖林,赵晓莉 (南京中医药大学,江苏南京 210046) 摘 要:肠道微生态与中药有效成分的代谢之间的研究已经被国内外许多学者所关注,对其研究已得到创新性进展。综述甘草、芦荟、番泻叶以及芍药等几种中药有效成分在肠道菌群影响下的代谢过程和机制,并阐述了中药对肠道微生态系统的平衡、调理等作用的研究现状。关键词:肠道菌群;中药有效成分;代谢中图分类号:R285 文献标识码:A 文章编号:0253-2670(2008)12-1902-03 Interaction of intestinal microecology and internal metabolism of effective ingredients from Chinese materia medica TAO J in -hua ,DI Liu -qing ,SHAN J in -jun ,BI Xiao -lin ,ZHAO Xiao -li (Na nj ing U niv er sity of T raditional Chinese M edicine,N anjing 210046,China) Key words :intestinal flo ra ;effectiv e ing redients from Chinese ma teria m edica ;metabolism 肠道菌群与中药有效成分体内代谢的相互关系,早在20世纪80年代起,日本富山医科药科大学著名专家小桥恭一、赤尾光昭等就进行了大量的科学研究,并取得了一些创新性的后果。后来,世界上许多国家都对此展开了深入研究。中药有效成分的肠道代谢处置以及中药对维持肠道微生态系统的平衡,两者之间有理论上的互通性,在治疗疾病过程中也相互作用,两者之间的关系已经成为国际上医药研究的热点。本文综述甘草、芦荟、香泻叶以及芍药等几种中药有效成分在肠道菌群影响下的代谢过程和机制,并对中药活性组分群对肠道微生态的影响进行探讨。1 肠道微生态系统 人体肠道中寄居着大量的微生物,主要包括100多种100兆以上的细菌,其中拟杆菌(Bacteroidaceae Pribram )、消化链球菌(Peptostreptococcus Kluyv er &V a n Niel)、螺菌(Spirillaceal M ig ula )等专性厌氧菌、乳酸菌及双歧杆菌占优势[1]。常见的益生菌制剂就是乳酸菌、双歧杆菌、芽孢杆菌、嗜热链球菌等几大类益生菌种的单一或者复合加工而成。肠道菌群与人体相互依存,构成了肠道的微生态系统[2]。肠道菌群在其生长代谢过程中会产生许多酶,参与很多的机体反应,其中包括参与外来异物(如药物)的代谢。 肠道菌群能产生大量酶系,主要有β-葡萄糖醛酸酶、β-葡萄糖苷酶、β-半乳糖酶、硝基还原酶、偶氮还原酶、7-α羟基酶、蛋白酶、各种碳水化合物酶等,能对植物中的多种成分进行代谢处置。一般来说,不同的细菌产生不同的代谢酶,分别对不同的药物进行代谢。如配糖体在水解酶的作用下生成配 基;偶氮染剂和硝基衍生物在偶氮还原酶的作用下被还原成氨基衍生物等。肠道微生物不仅可以产生多种代谢酶,而且还可以为宿主提供多种维生素、氨基酸、泛酸、烟酸、脂类等物质。肠道菌群合成的作为微体结构组成部分的营养素,最终还会被宿主消化、吸收和利用[3,4]。当然,肠道菌群除了产生对宿主有益的代谢酶以外,还会产生一些对宿主有害的酶,这些酶主要通过对药物代谢以后,使药物产生对机体有毒的物质而危害宿主健康。 2 肠道菌群对中药有效成分肠道代谢及其生物活性的影响2.1 肠道代谢产生生物活性代谢产物:近年来,国内外许多研究者对肠道菌群影响中药有效成分代谢进行了大量的研究。结果显示,肠道菌群主要作用于苷类等化合物的代谢,并以水解和还原反应为主[5]。也有报道肠道菌群(如乳酸菌类)经基因转化以后能显著增强蛋白质类(如β-内酰胺酶)药物的口服生物利用度[6]。大多数中药常以口服给药方式,最终都会到达胃肠道,多数的中药有效成分都含有水溶性的糖类,以葡萄苷类形式存在,这些化合物在肠内难以吸收,生物利用度低,在肠内滞留时间较长,容易受到肠内菌群的作用。因此,它们以原形物显示药理活性的可能性较小,经肠代谢后被水解,生成苷元而发挥其药理作用。这类中药成分被认为是“天然前体药物”[7,8]例如含有葡萄糖苷的中药甘草、芦荟、番泻叶、芍药等都是经过肠道菌群代谢而发挥药效。2.1.1 对甘草酸(甘草甜素)的代谢:近年来的研究报道表明,豆科植物甘草具有中枢性镇咳祛痰、抗菌抗病毒以及防治肝损伤等作用[9,10]。其主要成分之一甘草酸由两分子葡萄 ·1902·中草药 C hinese Traditional and Herbal Drugs 第39卷第12期2008年12月 收稿日期:2008-05-22 基金项目:国家教育部重点研究项目(208501);江苏省中医药局项目(HZ07069);江苏省普通高校研究生科研创新计划(2007238);南京 中医药大学科技创新团队支持计划 作者简介:陶金华(1984—),女,南京中医药大学2007级中药药剂学硕士研究生。 E-mail :taojinh ua2000@https://www.doczj.com/doc/6516630841.html, *通讯作者 狄留庆 Tel :(025)86798226 E-mail :diliu qing928@https://www.doczj.com/doc/6516630841.html,