正常微生物菌群与人体的关系
肠道菌群与健康的关系

肠道菌群与健康的关系人类身体内有数百万种微生物,其中大部分生活在肠道内。
这些微生物构成了人类肠道菌群,对人体健康有着重要的影响。
肠道菌群与健康的关系备受关注,本文将从菌群的概念、菌群的功能、菌群与健康的关系等方面进行探讨。
一、肠道菌群的概念与组成肠道菌群是指位于人体消化道内的微生物群体。
这些微生物包括细菌、真菌、病毒和古菌等多种生物。
其中细菌数量最多,大约占总数量的99%。
肠道菌群不是一个单一的种类,而是由多种菌群组成的。
一种典型的菌群组成包括:Bacteroides、Firmicutes、Proteobacteria等,每一种菌群都有着不同的代表物种。
最常见的代表物种有双歧杆菌(Bifidobacterium)、大肠杆菌(Escherichia coli)等。
二、肠道菌群的功能1. 帮助消化吸收。
肠道菌群中的某些细菌可以帮助消化食物中的纤维素、淀粉和蛋白质等。
这些细菌可以分解这些大分子物质,使其变得容易被吸收。
当肠道菌群失调时,会导致食物吸收不良,可能导致肠病等问题。
2. 增强免疫力。
肠道菌群也可以帮助增强人体免疫力。
肠道中的免疫细胞可以通过与菌群的相互作用,防止疾病的发生。
3. 合成维生素。
某些菌群在肠道内可以合成维生素,包括维生素B12和叶酸等。
这些维生素对于人体健康非常重要,缺乏这些维生素会导致多种疾病的发生。
4. 维持肠道内环境平衡。
肠道菌群在肠道内形成了一个微生态系统,在这个系统内,各个菌群相互作用,维持着肠道环境的平衡。
当肠道菌群失调时,可能导致肠道环境异常,引起肠炎等疾病。
三、肠道菌群与健康的关系肠道菌群与健康密切相关。
肠道菌群失调会导致多种健康问题,而通过调节肠道菌群的组成,则可以预防和治疗这些问题。
1. 肥胖和代谢综合征。
多个研究表明,肥胖和代谢综合征等代谢性健康问题与肠道菌群的失调有关。
肥胖人群的肠道菌群组成与正常人群有所不同,肠道中大肠杆菌和Enterobacteriaceae的丰度增高。
细菌与人类的关系

事实上,细菌对人类有许多益处,甚至可以说,
离开细菌,人类就难以生存。
景贤学校
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三、人类对细菌的利用
转基因药品——胰岛素
科学家把控制合成胰岛素的基因转入 大肠杆菌内,对大肠杆菌进行大规模 培养,使之大量生产治疗糖尿病的药 物 —— 胰岛素。
转基因药品转基因药品胰岛素胰岛素有氧条件下有氧条件下细菌将有机物彻底分解细菌将有机物彻底分解无氧条件下无氧条件下制成甲烷气体作为燃料制成甲烷气体作为燃料污水处理原理污水处理原理利用微生物分解有机物利用微生物分解有机物细菌与环境保护细菌与环境保护细菌与环境保护细菌与环境保护人有了知识就会具备各种分析能力明辨是非的能力
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二、细菌与人类的关系
2、细菌的益处
⑤ 豆科植物的根系上生有许多颗粒状的根瘤,在根瘤 内生活着根瘤菌,它能将空气中的氮转化成“化肥” 供豆科植物利用;
⑥ 腐生细菌把各种生物体的残骸分解后转化为植物能 ⑦ 够吸收和利用的物质,在地球的物质循环过程中
发 ⑧ 挥着重要作用;
⑦ 另外,造纸、制革、炼糖以及浸剥纤维也都需要细 景贤⑧学校 菌的作用…… 总之,细菌对人类有很多益处21。8021/7/
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二、细菌与人类的关系
3、细菌的害处
细菌使食物腐烂
链球菌(细菌)使 人患扁桃体、猩红 热等多种疾病。
景贤学校
鼻窦炎、气管炎、
肺炎、肺结核、
痢疾等都与细菌
有关。
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三、人类对细菌的利用
随着医药卫生事业的不断发展,细菌制品越 来越多地用来防病治病,例如:
1、利用病原菌或处理后丧失毒性的病原菌制成各 种预防疾病的疫苗;
人体常见的正常菌群

生物拮抗作用
将活的鼠伤寒沙门氏菌喂给小鼠,如果要使小鼠 发病死亡,需要10万个细菌;如果先给小鼠口服链 霉素,把小鼠肠道中的正常菌群都杀死,则只要10 个活菌就可置试验鼠于死地.两者菌量竟相差1万 倍,表明正常菌群有拮抗病原菌作用.这种现象在人 类中也可以见到,例如大肠埃希氏菌、变形杆菌、 肠球菌等正常菌,可以抵抗引起痢疾和伤寒的志贺 菌和伤寒沙门菌等病原菌.我们把这种现象称为生 物拮抗.
1克干粪含菌总数在4千亿个左右,约占粪重 的40%,其中99%以上是厌氧菌.肠道菌群受饮 食、年龄等因素影响很大.多食蛋白质的人,大 肠埃希氏菌生长旺盛;以吃淀粉为主的人,乳 杆菌较多.哺乳期婴儿的肠道菌群主要是双歧 杆菌,占总菌数的90%左右;随着成长,双歧杆 菌下降,类杆菌、乳杆菌、梭菌等逐渐 口腔细 菌增多.
阴道内菌群随内分泌变化而波动.阴道分泌 物中常含有无害的微球菌.初生女婴阴道的酸 碱度在5左右,主要为乳杆菌;出生后1个月至 青春期,酸碱度升至7左右,主要菌群转为表皮 葡萄球菌、棒状杆菌、大肠埃希菌等.青春期 后,阴道酸碱度又下降,乳杆菌等重占优势,直至 绝经期为止.
正常菌群对宿主的有益作用
当正常菌群与人体处于生态平衡时,菌群 在它们寄居的人体部位获取营养进行生长 繁殖,而宿主也能从这些寄生在他们身上的 细菌中得到多种好处.
抗衰老作用
现在一般认为,衰老是由于体内积累了过 多的有毒的化学物质——自由基.双歧杆菌、 乳杆菌、肠球菌等肠道正常菌群产生的超 氧化物歧化酶SOD,可以催化宿主体内自由 基的歧化反应,消除自由基毒性,保护细胞免 受活性氧的损伤,因此具有一定的抗衰老作 用.
其它作用
肠道正常菌群有一定的抗肿瘤作用.其原 因是这些正常菌群能产生多种酶,降解肠道 内致癌物或可以转变成致癌物的物质成为 无害物质;它们还可以激发免疫功能,调动 处于待命状态的巨噬细胞等人体卫士围歼 病原菌.
微生物与人类疾病的关系

微生物与人类疾病的关系人类与微生物的关系可以追溯到数亿年前的地球上。
微生物是地球上最早出现的生命形式之一,它们存在于各个环境中,包括土壤、水体、大气和人类身体等。
微生物与人类之间存在着复杂而微妙的相互作用。
在这篇文章中,我们将探讨微生物与人类疾病之间的关系,并深入了解微生物在人类疾病中的作用。
首先,微生物在人类疾病中起着重要的作用。
许多疾病都是由微生物引起的,例如细菌、病毒和真菌等。
细菌感染可以导致多种疾病,包括肺炎、肠胃炎和尿路感染等。
病毒感染则引起了一系列的传染病,如感冒、流感和艾滋病等。
真菌感染则通常与皮肤病和念珠菌感染等有关。
其次,微生物不仅可以引起疾病,还可以帮助人类抵抗疾病。
人体内存在着大量的微生物群落,被称为人体微生物组。
这些微生物与人体共生,它们在人体内起着重要的生理功能。
例如,肠道中的益生菌可以帮助消化食物、合成维生素和增强免疫系统。
此外,人体微生物组还可以抑制病原微生物的生长,从而保护人体免受感染。
然而,当微生物与人类的平衡被打破时,就会导致疾病的发生。
一个典型的例子是抗生素的滥用。
抗生素是一种用于治疗细菌感染的药物,但过度使用抗生素会导致细菌对抗生素的耐药性。
这样一来,原本对抗生素敏感的细菌会变得耐药,从而导致感染无法被有效治疗。
此外,抗生素还会破坏人体微生物组的平衡,导致肠道菌群失调,进一步引发多种疾病。
另外,微生物也可以通过改变人类的免疫系统来引发疾病。
人类免疫系统是一种复杂的防御机制,用于抵抗外来病原体的入侵。
然而,某些微生物可以通过干扰免疫系统的正常功能来导致疾病的发生。
例如,艾滋病病毒可以攻击人体免疫系统的关键细胞,使其无法有效抵御其他病原体的入侵。
类似地,某些细菌和真菌也可以通过释放毒素来干扰免疫系统的正常功能。
除了直接引发疾病,微生物还可以通过间接方式影响人类疾病的发展。
研究表明,人体微生物组与多种慢性疾病的发生和发展密切相关。
例如,肥胖症、糖尿病和自身免疫疾病等都与肠道微生物组的改变有关。
举例说明微生物对人体健康影响的例子

举例说明微生物对人体健康影响的例子一、引言微生物是一类微小的生物体,包括细菌、真菌、病毒等。
在人体中存在着各种各样的微生物,它们与人体的健康息息相关。
本文将通过举例,说明微生物对人体健康的影响。
二、微生物对人体免疫系统的影响微生物在人体免疫系统中扮演着重要的角色。
免疫系统是人体抵御疾病和保持健康的重要防线。
一些微生物可以刺激免疫系统的发育和功能,提高机体的免疫力。
例如,婴儿在出生后会通过吸入空气和乳汁摄入大量的微生物,这些微生物有助于免疫系统的正常发育。
三、微生物对人体肠道健康的影响肠道是人体中最重要的微生物栖息地之一,肠道内的微生物数量多达数万亿个。
这些微生物与人体的健康紧密相关。
它们可以帮助消化食物、合成维生素、维持肠道黏膜的健康,还可以抵抗有害细菌的入侵。
在肠道微生物中,某些有益菌种如乳酸菌、双歧杆菌等对人体健康具有重要影响。
它们可以维持肠道菌群平衡,提高免疫力,预防肠道疾病的发生,例如肠炎、便秘等。
四、微生物对人体口腔健康的影响口腔是微生物滋生的温床,其中大部分微生物属于有益菌群。
有些微生物在舌苔、牙齿表面等处生长,帮助防止有害菌的滋生,维护口腔健康。
而另外一些微生物可以参与食物的消化过程,保持口腔的正常功能。
同时,一些微生物可能会引发口腔疾病,例如龋齿和牙周炎。
这是因为某些微生物在代谢过程中产生的酸性物质会腐蚀牙齿,导致蛀牙的发生。
五、微生物对人体皮肤健康的影响皮肤是人体最大的器官,也是微生物聚集的地方。
皮肤上的微生物可以形成一种保护屏障,抵御有害细菌和真菌的入侵,同时还有助于清除死皮细胞和汗液。
然而,某些微生物也可能引发皮肤疾病,例如痤疮和湿疹。
这些微生物可能导致皮肤的炎症反应,进而损伤皮肤结构,引发不同程度的疼痛和不适。
六、微生物对人体呼吸道健康的影响人体呼吸道是微生物定居的重要场所,例如鼻腔、喉咙和肺部。
适量的微生物可以提高呼吸道黏膜的抵抗力,预防外来病原体的侵袭。
然而,某些病原微生物,如流感病毒和细菌感染,可能会导致呼吸系统疾病的发生,例如感冒、肺炎等。
细菌与人类健康的关系

细菌与人类健康的关系细菌,是社会公认的一种“坏东西”。
它们常常被认为是引起各种疾病的主要原因,给人类健康带来了严重的威胁。
但事实上,细菌并不全是“害人”的,部分细菌甚至对人类健康有益处。
本文将从不同角度来探讨细菌与人类健康之间的关系。
细菌在人体内的作用人体内有大量的细菌,其中包括有益菌和有害菌。
有益菌的存在对人体起到了很多积极作用。
它们帮助人类消化食物、合成必需的氨基酸和维生素等,维持肠道菌群平衡,在人体免疫系统中扮演着重要角色。
例如,乳酸菌就是一种常见的有益菌,它们可以在人体内生成乳酸,降低体内PH值,从而抑制有害菌的生长。
另外,这些菌类还可以参与消化吸收营养物质,促进人体免疫功能的繁殖和提高。
其中最为人熟知的就是嗜酸乳杆菌,在维持肠道菌群的平衡、防治腹泻以及乳制品加工等方面发挥着非常重要的作用。
但也有一些细菌的存在会对人体产生不良影响,例如各种病原微生物,主要包括大肠杆菌、沙门氏菌等。
这些细菌侵入人体之后,会在人体内繁殖释放毒素进一步引起许多严重的疾病和感染,对人类的身体健康产生非常大的影响。
细菌在人类生活中的作用细菌不仅存在于人体内,也存在于我们周围的环境中,并且,它们对我们的日常生活产生了很大的影响。
在食品生产中,细菌检测成为了重点工作。
食品生产加工中,如果没有太好的卫生条件和恰当的加工方法,就可能会因为细菌污染而引发各种食品中毒。
谷耳病、艾滋病、炭疽病等都是因食品中细菌感染而引起的。
另外,很多细菌类别可以造成污水、垃圾等环境污染。
事实上,因络腮病毒引起的麻疹、流行性腮腺炎和水痘等疾病,也都是属于细菌感染。
尽管很多细菌可以对人体产生不良的影响,但是它们也有很多在生活中的好作用。
例如,要制作一些酸奶、豆腐等发酵食品,就需要利用一种菌族的酸奶菌等和一些微生物类别的细菌,通过帮助发酵过程促进营养物质的吸收。
同时,还有一类叫做“益生菌”的细菌,与有益菌一样,可以调节肠道菌群,帮助恢复人体机能平衡。
人类与细菌的关系

人类与细菌的关系人体表面和人体内生活着大量微生物,包括细菌、真菌、寄生虫等。
由于人体中的微生物大部分是各类细菌,所以人体微生物和细菌一般是同义指称。
研究发现,仅在人的肚脐就生存着67 种不同的细菌,这就构成人与细菌要么是共生共存,要么是相互抑制的多种关系。
但是,人体和细菌并非只是一种双边关系,而是三边甚至多边关系,因为在人体内除了人和细菌之外,还有细菌与细菌的关系,这就至少形成了人、细菌A(有益菌)和细菌B(有害菌)之间的多边关系,如果三边之间是相互抑制和排斥的关系,就形成了“三国杀”,甚至是“多国杀”。
人体内的细菌多如牛毛在人类基因组计划(HGP)完成以后,由于基因组测序技术的改进和发展,对生物的基因组能够以更快的速度测序,以美国为首的研究人员又推出了人类微生物组计划(HMP),此后欧盟也推出了相应的人类肠道宏基因组计划(MHIT)。
所谓宏基因组也称微生物环境基因组,或元基因组,是指生境中全部微小生物遗传物质的总和,包含了可培养的和未培养的微生物的基因。
而人类微生物组计划就是要对人体表面和内部的所有细菌进行基因组测序,人类肠道宏基因组计划则是对人的内表面——肠道内的所有微生物进行基因组测序,以确定人体到底有多少微生物,它们与人的健康和疾病有何关系。
现在,两项计划已经基本完成,由美国国家卫生研究院资助、耗时5 年、耗资 1.73 亿美元的HMP 完成后,结果显示,从人类的整个进化过程到每个个体孕育之初,微生物就寄居在人体之中。
人体中寄居着数以万亿计的微生物,它们的数量超过了人体细胞,二者之比为10:1。
对美国242 名健康志愿者的口腔、鼻腔、皮肤、肠道和阴道等位置提取样本中的微生物进行基因组测序和研究后发现,尽管人类基因组计划确认了约有22000 个人类基因,但是人体中的微生物(生活在人体内部或表面的微生物)却有800 多万个基因。
通过这些基因,研究人员识别出人体有10000多种微生物。
由欧盟投资1140万欧元的MHIT 完成后,研究人员也才得知,人体肠道共有1000~2000种微生物。
论述微生物与人类之间的关系

微生物与人类之间的关系我们生活中的世界,其实是到处布满微生物的世界,从远古时期起人类就和微生物在地球上共处,人类在适应了微生物的同时,又不断遭遇微生物所引起的各种疫病,因此人类与微生物之间就展开了战争。
1929年,英国细菌学家,在研究培养葡萄球菌时,偶然发现了青霉素,这是人类历史上第一个抗菌素类药物的诞生。
青霉素能抑制病菌细胞壁的形成,使菌体的新陈代谢失调,达到抑菌和杀菌的效用。
之后又出现了很多抗菌素类药物,如头孢霉素、链霉素、氯霉素、四环素、卡那霉素、庆大霉素、等。
一时间,人们就觉得在人类与微生物的斗争中,人类已经领先了,因为如结核菌、细菌性肺炎、败血症、梅毒、淋病和其他细菌性传染病慢慢被征服了。
但是,正是由于这些抗菌素类药物有抑菌和杀菌的效用,人们大多数认为,不管患了什么病,总是认为多吃点抗菌素药物好,这就导致了以下问题:在多数情况下,抗菌素的作用只是抑制或削弱病原菌的活动,人最终还得靠机体本身来彻底战胜病原菌。
长期使用某种抗菌素,不但起不到应有的作用,相反,还会使病原菌产生"抗药性"变异品种,从而使抗菌素失去它特有的效用。
但这些祸只是由一极少部分的微生物所致,只有这一少数微生物也是人类的敌人。
但并不是说一切的微生物对人类都有危害的,如果是这样,人类或许早就灭亡了,因为上面已经讲了,人类是生活在微生物的世界。
那现在就谈谈微生物对人类有好处的一面。
微生物无处不在,我们无时不生活在“微生物的海洋”中。
细菌数亿/g土壤,土壤中的细菌总重量估计为:10034 × 10 12 吨;每张纸币带细菌:900万个人体体表及体内存在大量的微生物:皮肤表面:平均10万个细菌/平方厘米口腔:细菌种类超过500种肠道:微生物总量达100万亿粪便干重的1/3是细菌,每克粪便的细菌总数为: 1000 亿个;每个喷嚏的飞沫含4500-150000个细菌。
时时刻刻与微生物“共舞”是祸?是福?微生物既是人类的敌人,更是人类的朋友!微生物在许多重要产品中所起的不可替代的作用,例如:面包、奶酪、啤酒、抗生素、疫苗、维生素、酶等重要产品的生产.体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证;帮助消化、提供必需的营养物质、组成生理屏障是人类生存环境中必不可少的成员,有了它们才使得地球上的物质进行循环.微生物对人类的好处,除了制造食物和生产有用的物质外,环境中的微生物,其实是地球上所有生物所构成的食物链中极重要的一环。
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正常微生物菌群与人体的关系自然界中广泛存在许多微生物,人的体表以及与外界相连的腔道,如口腔、呼吸道、肠道、泌尿生殖道等都存在着不同种类和数量的微生物。
所谓正常微生物菌群是指在人体生理正常状态下,寄居在人的体表和体腔中的一定种类和数量的微生物。
大致可分为二群:1、定居菌群:由相当固定的微生物型所组成,有规律地定居于特定部位或只见于特定年龄。
如果菌群有了改变,能立即自行恢复原状。
2、暂居菌群:由非致病性的或潜在致病性的微生物所组成,居留在皮肤或粘膜上几小时至几周,它们来自周围环境,不引起疾病,也不能长期定居。
只要定居菌群保持正常,暂居菌群一般并不重要;但若定居菌群失常,则暂居的潜在致病性微生物即能增殖,并引起疾病。
一、正常微生物菌群在人体的分布在正常情况下,人体组织内和血液中是不含微生物的。
寄居人体各部分的微生物分布如下:1、皮肤的正常菌群:因皮肤是外露的,最易受暂居微生物菌群污染。
菌群由于受皮肤分泌物、衣物等因素影响,因而在不同的解剖学部位上的细菌种类不同,因此皮肤总是存在着恒定菌群。
常见的有白色葡萄球菌,枯草杆菌,类白喉杆菌,大肠杆菌,有时还有非致病性的抗酸杆菌,真菌等。
肮脏的皮肤和腋窝,会阴部数量较多。
人的皮肤表面(即角质层的上部)并不适合微生物生长,因为它受到周期烘干燥。
大多数皮肤微生物是直接或间接同汗腺有关的。
毛囊给微生物提供了一个理想的生境,皮肤腺体的分泌物富含营养物质、如尿素、氨基酸、盐类、乳酸和脂类等。
人体分泌物的pH值在4—6间。
腋下臭气(狐臭)的出现是由于细菌作用于顶浆分泌腺的分泌液引起的,用无菌方法收集起来的顶浆分泌液是无臭的,但如以皮肤上分离的一些细菌接种,臭气即可出现。
2、口腔和呼吸道的正常菌群:口腔中有弱碱性唾液,食物残渣及适宜温度,是微生物生长繁殖的有利场所。
常见的微生物有:白色葡萄球菌,绿色链球菌,类白喉杆菌,奈氏菌属,乳酸杆菌,梭形杆菌,拟杆菌,放线菌,螺旋体,真菌等。
龋齿为一种牙质的进行性崩溃,开始于牙齿表面釉质脱矿质,然后向内部扩展。
这是由于细菌分解糖类产酸的缘故。
牙本质和骨质解体是由于牙的蛋白质基质被细菌分解的结果。
控制龋齿的发生,必须常刷牙去除“牙斑”,少食蔗糖,少食碳水化合物和注意口腔卫生,以减少口腔中产生的酸。
上呼吸道(喉、鼻道和鼻咽)中常有空气中的细菌,如葡萄球菌,类白喉杆茵,绿色链球菌,奈氏菌属,微生物主要生活在浸溶着粘膜分泌物的区域。
下呼吸道(气管、支气管和肺)基本是无菌的。
虽然在呼吸时,许多微生物可能到达下呼吸道,但大量的尘埃颗粒在上呼吸道已被滤掉。
当空气通至下呼吸道时,它的运动速度显著减慢,微生物沉降到呼吸道壁上,呼吸道管壁上的纤毛借向上摆动,可把细菌和其它颗粒物质推向上呼吸道,使其随唾液和鼻的分泌物被排出。
3、胃肠道的正常菌群:人体胃肠道是食物消化的地方,胃中有胃酸,pH值接近2,有杀菌作用。
正常人空胃一般是无菌的。
从十二指肠开始,因有胰液和胆汁的存在,呈弱碱性,是微生物繁殖的良好条件,在小肠分泌物中,由于有溶菌酶存在,因而微生物的种类和数量很少。
大肠中有大量的微生物,多到可以看成是一个特殊的发酵管。
粪便中微生物的数量可达干粪重量的三分之一。
最近研究证明,在成人的正常结肠中,寄居菌群的96—99%由厌氧菌(拟杆菌、双岐杆菌、梭状芽孢杆菌,厌氧链球菌等)和1—4%需氧菌(大肠杆菌、肠球菌、变形杆菌、乳酸杆菌和其他微生物)组成。
在正常粪便菌群中,经常有100种以上的不同类型微生物。
随着食物的改变,可使肠道中的菌群发生改变,如多吃糖类的人,则肠道中乳酸杆菌的数量增多。
物质通过人的胃肠道所需时间约为24小时,细菌在肠道中的生长速度是每天增加1—2倍。
4、泌尿生殖道的正常菌群:正常情况下,仅在尿道、宫颈以下,有微生物存在。
阴道可有大肠杆菌,葡萄球菌,阴道杆菌,乳酸杆菌,拟杆菌,双岐杆菌,白色念珠菌,支原体等。
女性青春期前后和绝经前后,微生物菌群稍有变动。
女性尿道外部与外阴部的细菌相似,有葡萄球菌,粪链球菌,大肠杆菌,变形杆菌,乳酸杆菌,真菌等。
男性尿道口有葡萄球菌、拟杆菌,耻垢杆菌,大肠杆菌,支原体等。
二、正常微生物菌群与人体健康——生态平衡正常微生物菌群对人体的健康起重要作用,可以说是我们保持健康,增强体质,益寿延年及防御疾病的一个重要组成部分。
l、维持人体组织器官的正常结构和功能:肠道菌群是人体内环境的重要组成部分,肠粘膜有巨大的表面与微生物接触,既是保护机体抵抗微生物的屏障,又是微生物选择侵入机体的入口。
肠道微生物在数量、位置和代谢活性上的变动,可以改变肠粘膜的表面组成与功能。
研究无菌动物对了解正常微生物菌群的作用是有用。
缺少正常肠道菌群的无菌动物常表现为:盲肠明显增大,小肠壁变薄,重量减轻;肠组织水分比正常动物少10%;粘膜固有层少15%,并缺乏细胞;粘膜总面积比正常动物少33%,因此吸收面积也减少。
这些无菌动物特有的组织结构,在输入正常菌群后二周即行消失,其结构功能变为与正常动物相似。
因此,由此可知,细菌对肠道的正常发育是必不可少的。
2、抵御、拮抗外袭菌群的作用:首先,各种正常菌群在人体皮肤粘膜表面特定部位粘附和繁殖,形成一层自然的菌膜,是非特异性的局部保护膜,可抵御致病菌的侵袭。
其次,正常微生物菌群的存在与人体免疫系统的完善是密切相关的。
实验证明无菌动物抗感染能力远比正常动物低。
无菌动物淋巴系统衰退,淋巴组织缩小,免疫活性细胞减少,对细菌感染的敏感性比一般动物高得多。
如枯草杆菌对一般动物是无害的,对无菌动物则是有害的。
霍乱弧菌(霍乱的病原菌)和志贺氏痢疾杆菌(细菌痢疾的病原菌)是难于感染一般动物的,但这些微生物易感染无菌动物。
正常菌群的生态平衡对清除外袭菌方面有很大作用。
实验表示,在肠道安全无菌情况下,由外界输入的致病菌可迅速增殖;而在有正常菌群存在肠道中,由于竞争优势,使得致病菌增殖速度明显下降,存活于肠道内的致病菌数量只有无菌动物的0.01—l%。
正常菌群对外袭菌的持抗作用可归纳如下:①竞争营养物质和生存空间;②降低pH值;③产生抗菌物质,如乳杆菌产生过氧化氢,嗜酸乳杆菌产生乳酸盐,有的细菌产生低分子肽,肠道内的厌氧菌产生未分解的挥发性脂肪酸,戊酮,异丁酸,丁酸及醋酸都有很大抗菌力。
3、产生生理活性物质:肠道微生物菌群对人体具有重大影响,它们可以完成多种代谢反应。
如分解食物中的氨基酸,由酪氨酸生成酪胺能使血管收缩,血压升高;产生的组胺具有刺激胃酸分泌的功能。
由色氨酸衍生的吲哚和粪臭素使大便有令人厌恶的气味。
正常微生物菌群能向人体提供营养物质,如维生素B1、B2、B12、K、生物素、叶酸,氨基酸等。
它们和人体结成了休戚与共的互生关系。
初生婴儿的肠道中无微生物,在婴儿的血液中缺少由微生物供给的维生素K,血液就不易凝结,一旦出血就会畅流不止,新生儿在三天以后微生物在肠道中才繁殖起来。
为了使初生婴儿度过危险期,医生往往给新生儿注射维生素K。
实验证明,无菌动物即使很好的喂养,仍然十分娇弱,而且必须给它们服用维生素和氨基酸才勉强地活下去。
此外,正常菌群还影响人体对糖、蛋白质、脂肪和维生素的吸收,也能改变人体消化酶的活性,粪便内胰蛋白酶,糜旦白酶与转化酶的活性在无菌动物比正常动物显著地高。
一个有趣的例子是,新几内亚人食物的96.4%是白薯(地瓜),该食物缺乏蛋白质,但在他们的肠道中有种产气克雷伯氏菌(Klebsiella aerogeries)能进行固氮作用。
这些细菌是这些人群肠道菌群的恒定成员。
有足够的氮素被固定下来,通过肠壁进入血液。
因此,新几内亚人就能依赖营养成分不全的食物为生。
当然,人体某些正常菌(如大肠杆菌)产生的脂多糖(即内毒素)对人本身是有害的。
由此得出结论:虽然正常菌群能引起一些有害的效应,但人体却能从正常微生物菌群中获得巨大益处。
正常菌群对人体发挥起有益或有害的生理作用是有条件的,这个条件就是微生物、人体和环境必须保持动态的生态平衡,三者保持生态平衡,正常微生物菌群才能有益于人体的健康,否则将导致疾病。
三、正常微生物菌群与人体疾病——生态失调微生物、人体与外界环境之间在正常条件下处于相对平衡,有许多因素可导致某些微生物过量繁殖,使生态系统平衡状态遭破坏,即生态失调。
生态失调主要表现为菌群失调,即正常微生物菌群在种类和数量上已偏离了正常的生理组合,从而对宿主产生不良影响的一种表现。
菌群失调可分三种类型:①可逆性失调:是指在外环境因素,宿主患病或采取医疗措施所造成的暂时性正常微生物菌群的种类和数量的失调。
当失调的因素去除以后便自然恢复正常。
最常见的情况就是采用广谱性抗生素导致菌群失调,停药后一周内恢复正常。
②比例失调:是指一种相持状态,多表现为慢性过程,许多慢性感染或炎症都属于比例失调。
比例失调的微生物状态是正常微生物菌群的种类和数量的比例偏离了正常范围,并且是不可逆的,在失调原因去掉后,仍持续不变。
如慢性腹泻,便秘,牙周炎等。
③菌交替症:是指正常微生物菌群在抗菌药物或其他因素影响下,其部分或大部分成员消失,代之暂居菌或外袭菌优势繁殖所形成的临床表现。
如在长期应用广谱抗生素过程中形成的二重感染。
二重感染常由原存体内的少量条件病菌(甚至非致病菌)引起的,因敏感菌被消灭,条件致病菌大量繁殖,从而引起宿主生病。
生态失调的原因归纳起来有以下几种:l、宿主患病:无论宿主患急性病或慢性病,都会影响其正常微生物菌群的平衡,尤其与肠菌群有关。
2、水土不服:因周围环境发生大的变化,破坏生态平衡。
当人们到了一个新环境都难免有一段适应时期,经宿主,正常菌群的调整适应后,才逐渐与新环境发生平衡。
最常见的就是到达异地时出现的腹泻和肠炎。
此外,肠菌群失调可引起维生素B族缺乏症。
3、医疗影响:首先,抗生素及磺胺类等抗菌药物在医疗中所起的重大作用是显而易见的,但习惯上采用联合用药,“拉大网”,滥用广谱抗生素,破坏了生态平衡,其危害性是不能忽视的。
抗生素对生态平衡的干扰主要是破坏正常微生物菌群的组成,耐药性的诱导和促进病原菌定植。
其次,外科手术也可破坏正常生境。
胃切除,肠截除或其他部位的外科手术都可引起菌群失调。
第三,在医疗措施中,激素,同位素及其他免疫抑制剂的应用,都可降低宿主的免疫力,破坏正常微生物菌群与宿主之间的生态平衡。
由此可见,机体正常寄居的微生物是互相依存,互相制约的,保持着动态平衡,与人体之间表现为互生关与,但由于某种原因使机体正常菌群发生数量上的变化,改变了原来的组合,就可造成感染。