正常菌群——肠道菌群
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正常菌群名词解释正常菌群是指人体内或环境中存在的一种微生物群落,由多种细菌、真菌和其他微生物组成。
这些微生物在正常情况下与人类或动植物共存,不引起疾病或其他不良反应。
正常菌群在维持人体健康、促进免疫系统功能以及抵抗病原微生物侵袭方面起到重要的作用。
正常菌群通常分布在人体的各种生物体表面、消化道、呼吸道、泌尿生殖道、皮肤以及环境中,如土壤、水体等。
在人体内,消化道是最重要的正常菌群栖息地。
消化道内的正常菌群主要包括乳酸杆菌、双歧杆菌、肠球菌等。
它们与人体共生共存,通过与宿主的相互作用,发挥种种生理功能。
正常菌群对人体健康的影响主要体现在以下几个方面:1. 帮助消化和吸收营养物质:正常菌群在消化道内分解食物中的复杂碳水化合物、蛋白质和脂肪,产生一系列有益的代谢产物,如维生素、氨基酸和短链脂肪酸等。
这些代谢产物可以被人体吸收利用,增强营养吸收能力。
2. 维持肠道屏障功能:正常菌群能够竞争有害细菌的生存空间,阻止它们在肠道内滋生,从而保护肠道屏障功能,防止有害物质进入血液循环系统。
同时,正常菌群还能调节肠道黏膜细胞的表达,增强肠道屏障的完整性和功能。
3. 提高免疫力:正常菌群通过刺激和调节人体免疫系统的发育和功能,提高机体免疫力,增强抵抗病原微生物的能力。
它们能够激活免疫细胞,促进细胞因子的产生,增强免疫细胞对病原微生物的识别和杀伤。
4. 预防和治疗一些疾病:正常菌群与人体的健康密切相关,当正常菌群受到破坏或失衡时,可能会导致一些疾病的发生。
因此,通过调节正常菌群的组成和功能,可以预防和治疗一些与消化系统、免疫系统、代谢等相关的疾病,如肠道炎症、过敏性疾病、代谢综合征等。
总之,正常菌群是人体内或环境中存在的一种有益的微生物群落,它与人体共生共存,发挥重要的生理功能。
研究正常菌群的维持机制和功能,对于促进人体健康和预防疾病具有重要意义。
肠道菌群及其生物学意义食工081 2008031050 姜欢笑人体所携带的细菌种类繁多,数量巨大。
估计每个人的自身菌群细胞数超过10¹³,约为人体细胞总数的10 倍。
它们主要分布在人体与外界相通的腔道如肠道、呼吸道和泌尿生殖道以及体表。
由于体表的细菌主要来源于人体所接触的外环境,而且经常随外环境的变化而变化,因此也称为暂住菌群;而定植在体腔内的细菌主要源自出生时所接触的母体菌群,包括分娩时接触的阴道菌群,母乳中的细菌以及周边环境的细菌,一旦定植后比较稳定。
所谓人体的正常菌群主要指这些存在于体腔内的细菌。
对正常菌群研究报道很多,而了解较透彻的是其中的肠道菌群肠道菌群的生物学功能可以从三方面来阐述:即维持肠道的正常结构和生理功能,拮抗病原微生物的定植,感染和刺激/调控人体的免疫功能。
这些功能相互密切关联,互相促进。
因此,充分了解肠道菌群的功能和生物学意义,对于人群尤其是儿童的健康和促进抗感染功能都是极为重要的。
人体肠道菌的来源主要是母体和乳汁中的细菌和出生时的外环境,如剖宫产的婴儿肠道中就会定植一部分来自医院环境如儿科ICU 的细菌,而正常分娩的婴儿肠道中几乎完全是来自母体的细菌。
新生儿的肠道菌群大约于出生后数小时开始形成, 4 ~ 6 个月时达到成年人的水平。
大量的肠道菌在肠黏膜表面形成密集的菌膜,亦称为生物膜。
肠道菌总量约为1014,主要分布在结肠。
就每克粪便计算,其中致病性细菌如铜绿假单胞菌、变形杆菌、葡萄球菌和梭状芽孢杆菌等的量在104 左右,益生菌如乳酸杆菌、双歧杆菌等在108-10水平,而条件致病菌如肠球菌、大肠杆菌和拟杆菌等约为106-10 左右。
到目前为止,尚有60%的肠道菌不能在体外培养,但根据已有的研究结果估计,肠道菌的总基因数为人体基因数的140 倍,是一个极其庞大的生物种群。
肠道中的细菌不断刺激肠道黏膜分泌黏液素,保持必要的润滑、保护作用。
同时,肠道菌的繁殖还有助于维持肠腔内的pH值并分泌一些维生素类的物质,如维生素K 和一些B 族维生素。
二、水生动物的肠道菌群水生动物肠道菌群的均衡与水生动物肠道正常功能的发挥和健康密切相关,水生动物对消化道内食物的消化是通过自身消化腺和肠道细菌各自分泌的酶所共同进行的。
研究和了解水生动物肠道菌群,对维持水生动物健康与正常生理功能、开发水生动物饲料和饲料添加剂,提高水产品产量和质量具有重要意义。
同时,水生动物的一些疾病往往与肠道细菌密切相关,研究肠道细菌对这些疾病发生和病原菌入侵过程,有助于了解疾病的发生机理和探索防治途径。
1. 水生动物肠道菌群的作用肠道正常菌群对养殖水生动物的生长发育过程有着极其重要的作用,水生动物肠道群菌起着促进消化吸收、维持健康、增强免疫能力等作用(图9-1)。
但是,肠道菌群的组成是复杂而变化的,不同的肠道菌群在肠道内的数量、分布位置及其所发挥的作用是不同的。
在水生动物肠道菌群群落正常和均衡时,肠道菌与水生动物之间处于良性互利的状态,水生动物肠道维持着正常的生理功能。
但是,如果肠道内外环境发生变化,肠道菌群结构的稳定就可能被破坏,影响水生动物肠道正常功能、降低水生动物体质和生长效率。
一些“强势”的水中的细菌能定居在卵表面,而且刚孵化幼体的消化道发育并不完全,其肠道、皮肤和鳃上没有微生物群落。
水生动物肠道细菌起源于水生动物所处的水环境或摄食的饵料,水生动物在吞水和摄食时细菌会被带入肠道内,这些细菌进入肠道后,其生理生化特性有可能发生相应变化以适应肠道环境而后定居成为肠道细菌。
根据细菌在宿主肠道上的定植力和停留时间,消化道菌群可分为固定菌群和过路菌群,前者为占有消化道中特定区域的微生物,后者为不能在健康动物消化道内长期滋生的微生物,除非后者替换了固定菌群占有的特定区域。
大多数水产动物肠道内细菌仅为“过路菌”,会随粪便再次排入水体。
但是水生动物肠道结构有利于细菌的定殖,而且肠腔内环境相对稳定且营养丰富,所以会有一定数量和种类的细菌是作为肠道“土著菌”而存在于其中。
3. 水生动物肠道常见的微生物菌群不同水生动物、不同水域同一动物体中的微生物菌群组成有一定的差异,可能与其食物来源和组成及环境条件不同有关。
正常菌群的生理作用
正常菌群具有极其重要的作用。
它们是支撑生物体健康的重要组成部分,它们可以帮助消化,抗击疾病,增强免疫力,促进营养的吸收,保持肠道内稳定的微生物环境,使以及诸多其他方面。
首先,正常菌群可以帮助消化。
一些微生物可以消化食物中的某些成分,例如植物淀粉,使它们变成易于人体吸收的物质,因此可以促进营养的吸收。
其次,正常菌群可以增强免疫力。
正常菌群可以维持正常的肠道微生物环境,这样可以有效抵制病原体的入侵,增强机体的抵抗力,减少患病的风险。
此外,正常菌群还可以防止发生腹泻等疾病。
正常菌群能保护机体免受毒素或细菌的侵害,保持肠道的健康状态,从而防治腹泻等疾病的发生。
总的来说,正常菌群对机体的健康有着至关重要的作用,拥有良好的正常菌群,不仅能有效地消化食物中的物质,还能增强免疫力,防治各种肠道相关疾病,发挥重要作用。
因此,我们应尽力保持正常菌群的稳定,以保持肠道的健康。
肠道屏障和肠道菌群肠道是机体的消化器官,同时还具有内分泌、免疫等功能,是机体非特异性抗感染的第一道防线。
另一方面,肠道又是机体最大的细菌和内毒素贮库,为一隐匿性感染源。
在消化、吸收各种营养物质的同时,肠道又能将细菌及其代谢产物抑制于肠道内,肠道防御屏障,简称肠道屏障(gut barrier)在此过程中起有非常重要的作用肠道屏障由肠上皮细胞层、黏液层、肠道正常菌群、肠道免疫系统、肠-肝轴等组成[3],具有机械屏障、化学屏障、微生物屏障、免疫屏障等功能,前3种功能属机体固有免疫功能,后者则属机体的适应性免疫范畴。
肠道机械屏障的构成:肠黏膜上皮细胞、上皮细胞间緊密连接和上皮细胞表面的菌膜组成了肠道机械屏障。
菌膜为存在于细胞上的肠道细菌特异性受体,使肠内常驻菌有序地嵌入上皮细胞间,构成有层次的菌膜结构。
这些结构组成了一道肠道细菌和内毒素不能自由逾越的物理屏障.此外,肠壁固有层的结缔组织细胞间质中充满凝胶状的基质成分,其中除水分外,主要是蛋白多糖。
蛋白多糖是蛋白质和糖胺多糖构成的大分子物质[8]。
糖胺多糖包括透明质酸、硫酸软骨素、硫酸角质素和肝素。
透明质酸是一种长链大分子,以透明质酸链为主链,通过蛋白质连接硫酸软骨素、硫酸角质素和肝素,构成具有微小空隙的分子筛。
化学屏障主要由肠道黏膜绒毛下侧的隐窝组织分泌的黏液和酶构成。
肠道被覆的黏液主要成分是杯状细胞分泌的以黏液蛋白(Muc)为主的糖蛋白。
Muc聚集在细胞表面,隔离肠道内容物和肠道黏膜;Muc可以改变致病菌及条件致病菌的进攻位点,抵抗有害物质对黏膜的损伤;Muc在抗原物质入侵时,向树突状细胞传递信号,激发肠道黏膜免疫应答。
致密的无菌内黏液层附着在肠道上皮细胞的表面,内黏液层通过蛋白水解作用转化为外黏液层,可供肠道细菌的栖息。
此外,肠道中的酸、胆汁等消化液中的溶菌酶、防御素等成分均可杀死外来病原微生物。
肠道微生物屏障的构成:正常机体肠道内栖居有大量细菌,种类至少在400种以上,其中绝大部分是厌氧菌,数量超过需氧菌(包括兼性菌)的1000倍。
肠道细菌——一个被遗忘的“功能器官”专题调研报告成人胃肠道粘膜表面积达到300 m2,是与外界环境发生相互作用的最大区域。
在成人胃肠道中定殖着约1014个微生物,其数量是人体体细胞总数的10倍。
正常情况下,成人肠道菌群重量超过1 kg,编码约330万个特异基因,是人类基因组编码基因数的150多倍。
尽管人类不同个体间基因组的差异只有0.1%左右,但不同个体间肠道微生物组的差异可以达到80–90%。
定殖在宿主肠道中的菌群,在发挥宿主生理功能上起着非常重要的作用,包括从食物中摄取能量、产生重要的代谢产物、促进免疫系统的发育与成熟、保护宿主免受病原的感染等。
肠道菌群反过来也会受到宿主遗传因子、饮食习惯和环境因素等的影响,使得肠道菌群具有多样性和宿主特异性。
随着DNA测序技术和生物信息学技术突飞猛进的发展,更好地研究和了解肠道菌群在各种疾病,如肥胖、糖尿病、IBS、IBD、结肠癌和代谢综合症等疾病中的重要作用,将为我们采取更为有效的防治措施提供指导。
一、正常人体的肠道微生物组成在各国人类微生物基因组计划的大力推动下,人们开始对定殖在我们肠道中并不起眼的微生物有了全新的认识。
研究表明平均每个人肠道中定殖的细菌总数估计约有1000种,而对整个人群来讲,可以达到10,000到40,000种。
人体肠道菌群是一个复杂的生态系统,包括细菌、古菌、酵母和纤维状真菌。
古菌和真菌各自只代表单独的一个门,而人胃肠道中的细菌却非常富有多样性。
人们已经在人胃肠中检测到了9个细菌门,其中硬壁菌门(Firmicutes )、拟杆菌门(Bacteroidetes )和放线菌门(Actinobacteria )占优势。
变形菌门(Proteobacteria )的细菌也很常见,但含量相对较低。
肠道细菌的数量和组成与不同的解剖部位也有关,在人体肠道的不同部位其微生态环境和所定殖细菌的数量与组成也存在着明显的差异。
二、肠道菌群的功能人体胃肠道中定居着100万亿的细菌和古菌,与宿主存在着共生关系,共同维护着宿主的生理平衡。
正常菌落的名词解释正常菌落是指存在于人体或环境中的微生物群落,它们以某一特定的组织或物质为生存基础,相互之间存在着一种平衡和相互作用的关系。
正常菌落数量通常处于一种相对稳定的状态,对于维持人体或环境的健康起着重要的作用。
一、正常菌落的种类与特点人体中的正常菌落主要包括肠道菌群、口腔菌群、皮肤菌群等。
肠道菌群是指存在于人体消化道中的微生物群落,包括细菌、真菌和病毒等多种微生物。
口腔菌群则是指存在于口腔中的微生物群落,主要由细菌组成。
皮肤菌群则是指存在于人体皮肤表面的微生物群落,包括细菌、真菌和酵母等。
正常菌落的种类丰富多样,每个种类都有其特定的功能和作用。
例如,肠道菌群中的乳酸菌可以帮助消化食物、合成维生素和抑制有害菌的生长;口腔菌群中的一些细菌可以参与口腔健康的维护和保护;皮肤菌群中的一些菌种则可以抵抗有害细菌的入侵,维持皮肤的健康状态。
二、正常菌落的重要性正常菌落在人体或环境中起着至关重要的作用。
首先,它们占据了生态位,抑制了有害菌的生长和繁殖,维持了菌群的稳定性。
正常菌落通过分泌一些抗菌物质,竞争营养物质等方式,抑制了有害菌的定植和生长,从而维护了人体或环境的健康状态。
其次,正常菌落还可以帮助人体进行一些基本的代谢和功能。
例如,肠道菌群可以分解食物中的纤维素和其他难以被人体消化的物质,合成和分泌一些对人体有益的物质,如维生素B和K等。
此外,正常菌落还可以参与人体免疫系统的调节,提高人体的免疫力,预防和治疗某些疾病。
三、正常菌落的失衡与影响正常菌落的失衡常常会导致一系列的问题。
一方面,菌群的失衡可能导致有害菌的数量过多,从而引发一些感染性疾病。
例如,在抗生素使用过程中,抗生素可能破坏肠道菌群的平衡,使肠道中某些有害菌数量增多,最终导致抗生素相关性腹泻等疾病的发生。
另一方面,菌群的失衡还可能引起肠道功能紊乱、代谢障碍等问题。
例如,肠道菌群的失衡可能导致肠道对营养物质的吸收能力下降,从而影响人体的营养状况和健康状况。
简述正常菌群的生物学作用一、什么是正常菌群?说到“正常菌群”,你可能会觉得有点陌生,觉得这是不是医学上专门用来描述某种神奇小生物的名词?正常菌群就是生活在我们身体内部的那些“微小居民”,它们有点像你家楼下的便利店老板,默默地工作,日复一日,帮你维持日常生活的平衡。
别看它们小,真的是多得不得了,它们几乎遍布我们身体的每个角落,皮肤、肠胃、口腔等地方都有它们的身影。
它们的工作可是非常重要,甚至可以说它们是我们身体的“隐形英雄”。
想想看,如果没有这些“好菌”的存在,我们的生活可能就会变得不那么美好。
这些好菌是和我们共同“生活”的,有些菌群甚至在我们的身体里待了几千年,它们是怎么维持这个微妙平衡的呢?二、正常菌群的主要作用1. 维持身体免疫系统的平衡你有没有觉得,生病的时候,身体好像特别容易被外界的病菌袭击?我们体内的正常菌群就像是我们的“保镖”,每天都在为我们挡风遮雨。
比如说,肠道里的菌群,它们不仅帮助消化食物,还能够阻止有害病菌入侵。
它们通过占领“领地”,让坏菌没有地方落脚。
你可以想象一下,这就像是给你家门口站岗的警卫,不让坏人进来。
免疫系统也会根据这些菌群的“工作报告”来调节身体的防御能力,帮助我们抵御各种潜在的疾病。
2. 帮助消化和吸收营养你吃的每一顿饭,身体有没有消化吸收掉食物的所有营养?如果没有正常菌群的帮助,答案可能是“不太行”。
正常菌群,尤其是肠道里的那些菌,帮忙分解食物中的一些复杂成分,把我们从食物中获得的营养“转化”成身体可以利用的形式。
举个例子,纤维素这种食物成分,我们自己消化不了,但是肠道里的细菌就能分解它们,并且释放出一些有益的物质,这些物质能帮助我们更好地吸收营养,增强体力,保持活力。
没有这些微小的帮手,我们可能就像是吃了很多食物却没有吸收到它们的营养一样,身体就得不到应有的能量了。
3. 维持肠道健康说到肠道健康,大家可能会想起便秘、腹泻什么的。
肠道的健康不仅仅是看你能不能顺畅排便,它的运作和微生物的“协作”关系密切。