Кто живёт в человеческом животе и помогает переваривать еду

Кто именно населяет пищеварительную систему

Внутри нашего тела сформировалась огромная экосистема. Общий вес всех микробов взрослого человека доходит до двух килограммов, а их численность превышает тридцать триллионов клеток. Большинство этих крошечных соседей обитает именно в толстом кишечнике, где условия для их жизни максимально благоприятны.

Состав кишечного сообщества разнообразен, ученые насчитывают в нем сотни разных видов микроорганизмов. Основную массу полезных жителей составляют несколько крупных групп бактерий.

• Бифидобактерии первыми заселяют организм новорожденного ребенка с молоком матери и создают надежный защитный барьер от микробов на всем протяжении жизни.
• Лактобактерии производят молочную кислоту, создавая кислую среду, в которой погибает большинство возбудителей кишечных инфекций.
• Бактероиды составляют значительную долю микрофлоры взрослого человека и берут на себя расщепление сложных углеводов растительного происхождения.
• Кишечная палочка в норме присутствует в организме в умеренном количестве и помогает вырабатывать жизненно важные витамины группы B и витамин K.

Как микроорганизмы помогают переваривать пищу

Желудок и тонкая кишка человека отлично справляются с белками, жирами и простыми сахарами. Для этого наше тело вырабатывает специальные ферменты — биологические ножницы, нарезающие молекулы еды на части. Однако пищеварительная система человека совершенно бессильна перед растительной клетчаткой, состоящей из целлюлозы, пектинов и других сложных углеводов. В нашем генетическом коде просто нет инструкций по сборке ферментов для разрушения этих жестких волокон.

Клетчатка проходит через желудок и тонкий кишечник в неизменном виде и попадает прямиком в толстую кишку. Там за дело берутся микроорганизмы. Бактерии запускают процесс бактериального брожения, расщепляя непереваренные остатки яблок, моркови, каш и капусты. В ходе такой переработки они выделяют короткоцепочечные жирные кислоты — ацетат, пропионат и бутират. Эти вещества служат главным источником энергии для клеток самого кишечника, поддерживают их здоровье и помогают всасывать воду с минералами.

Помимо расщепления клетчатки микробы работают химической фабрикой. Они синтезируют витамин K, который необходим для нормального свертывания крови при порезах и травмах. Также бактерии производят витамины группы B, включая биотин, тиамин, рибофлавин и фолиевую кислоту, нужные для нормальной работы нервной системы и роста клеток.

Связь микробиоты с иммунитетом и защитой от болезней

Около семидесяти процентов клеток нашей иммунной системы сосредоточено вокруг кишечника. Внутренняя поверхность кишки имеет колоссальную площадь, сравнимую по размеру со школьным теннисным кортом, если разгладить все микроскопические складки и ворсинки. Эта площадь постоянно контактирует с пищей из внешнего мира, поэтому организм держит там самые крупные силы биологической стражи.

Полезные бактерии плотным слоем покрывают слизистую оболочку изнутри, создавая так называемую биопленку. Когда человек случайно проглатывает с немытыми фруктами болезнетворный микроб вроде сальмонеллы, чужак попадает в плотно занятое пространство. Местные жители физически не пускают опасного гостя к стенке кишки, отбирают у него еду и одновременно выделяют бактериоцины — природные противомикробные вещества, уничтожающие вредителей.

Кроме прямой защиты микробы обучают клетки иммунитета. Они постоянно контактируют с иммунными клетками и показывают им примеры безопасных молекул. Благодаря такой постоянной тренировке защитные клетки учатся вовремя атаковать реальных врагов и спокойно реагировать на обычную полезную еду.

Что помогает и что вредит микробам в животе

Состав микробиоты меняется в зависимости от нашего образа жизни, привычек и питания. Когда человеку не хватает полезных веществ, бактериальное сообщество беднеет, полезных бактерий становится меньше, а их место пытаются занять условно-патогенные микроорганизмы.

Главный способ поддержать дружелюбных микробов заключается в правильном подборе меню. Полезные бактерии обожают пищу, богатую пребиотиками. Пребиотики — это как раз те неперевариваемые растительные волокна, которыми питаются наши внутренние помощники. Они содержатся в овсянке, бананах, бобовых, гречке, цельнозерновом хлебе и любых овощах.

Кисломолочные продукты вроде кефира, натурального йогурта и простокваши содержат в себе пробиотики. Пробиотики представляют собой живые полезные бактерии, способные временно пополнить ряды микрофлоры и помочь пищеварению.

Серьезный урон полезным бактериям наносит бесконтрольный прием антибиотиков. Антибактериальные лекарства спасают жизнь при тяжелых инфекциях, уничтожая опасные микробы. Однако лекарство действует без разбора и смывает всю микрофлору подряд, включая мирных обитателей. После курса антибиотиков кишечнику требуется несколько недель для восстановления нормальной численности защитников, поэтому такие сильные препараты принимают исключительно по прямому назначению врача.