Основные функции микрофлоры человека:
Защитная функция.
Она состоит в подавлении роста патогенной и посторонней микрофлоры (которая попадает в пищеварительный тракт с пищей и водой), а также формирует защитный барьер слизистой оболочки кишечника. Здоровая микрофлора обеспечивает колонизационную резистентность — защищает слизистую оболочку кишечника от болезнетворных бактерий и предупреждает инфицирование организма. Такая защита обусловлена несколькими механизмами: 1. Здоровая микрофлора активизирует синтез антител (особенно иммуноглобулинов класса A) слизистой оболочкой кишечника. 2. Бифидобактерии вырабатывают антибиотикоподобные вещества и органические жирные кислоты — уксусную, пропионовую и масляную, обладающие бактерицидными свойствами. Благодаря этому в кишечнике не происходит развитие гнилостных бактерий. 3. Представители нормальной микрофлоры конкурируют с посторонней микрофлорой за захват питательных веществ. 4. Полезные бактерии нейтрализуют токсины, которые выделяют патогенные бактерии.
Ферментативная функция.
Здоровая микрофлора участвует в конечном разложении остатков непереваренной пищи. Она переваривает белки и углеводы, которые не успели перевариться в верхних отделах желудочно-кишечного тракта. В результате процессов гниения и брожения образуются газы, стимулирующие моторику толстой кишки и стимулирующие стул. Особое значение имеет выработка целлюлаз и гемицеллюлаз – ферментов, которые переваривают клетчатку, т.к. в пищеварительном тракте человека они не вырабатываются. Нормальная микрофлора в слепой кишке расщепляет и сбраживает в сутки 300-400 г съеденной клетчатки с образованием органических кислот, глюкозы и газов, которые также стимулируют моторику кишечника и вызывают стул.
Синтез витаминов.
Этот процесс осуществляется как в тонкой, так и толстой кишке. Причем для человека наиболее важны микробы тонкой кишки, так как витамины, которые они синтезируют, способны эффективно всасываться и поступать в кровоток. В то же время витамины, которые синтезируются в толстой кишке, практически не всасываются и для человека оказываются недоступными. Здоровая микрофлора синтезирует все витамины группы В и витамин К. Например, бифидобактерии синтезируют около 75% от суточной потребности организма никотиновой кислоты, витамин К, пантотеновую кислоту, витамин В , В , В , фолиевую кислоту, В и В .
Иммуностимулирующее действие и формирование иммунологической реактивности организма.
Микрофлора способствует созреванию и становлению иммунной системы у ребенка и поддерживает его активность у взрослого, стимулирует системный и местный иммунитет (выработка секреторных иммуноглобулинов А, интерферона), а также развитие лимфоидного аппарата кишечника. Формирование иммунологической резистентности организма к пищевым и микробным антигенам, многим заболеваниям и предотвращение колонизации организма посторонними микроорганизмами.
Трофические и энергетические функции.
Полезная микрофлора регулирует перистальтику кишечника, энергообеспечение и регенерацию его эпителия, а также тепловое обеспечение организма. Восстанавливая моторную и пищеварительную функции, здоровая микрофлора предотвращает метеоризм
Детоксикация и выведение токсических веществ.
Т.к. микрофлора обладает биохимической активностью, она способна инактивировать и биотрансформировать ксенобиотики, эндо- и экзогенные токсины в нетоксичные продукты с последующим их выведением из организма.
Антимутагенная активность.
Состоит в формировании устойчивости эпителиальных клеток к мутагенам (канцерогенам) и разрушении их. Таким образом инактивируются проканцерогены (вещества, способные вызывать рак). Регуляция запрограммированной гибели клеток (апоптоза). Синтез некоторых аминокислот и белков (особенно если есть их дефицит).
Участие в обмене микроэлементов. Полезная микрофлора улучшает всасывание ионов кальция, железа (а также витамина Д) через стенки кишечника.
Участие в печеночно-кишечной циркуляции желчных кислот, холестерина и желчных пигментов. Например, за счет обратного всасывания, не весь холестерин, который поступил из печени в кишечник, выводится из организма, а значительная часть его сохраняется для синтеза кортикостероидов и витамина D-3.
Утилизация избытков пищи и формирование каловых масс. Нормализация психического состояния,регуляция сна, циркадных ритмов, аппетита. Роль нормальной микрофлоры для человека и животных так велика, что без неё невозможно сохранять и поддерживать здоровое физиологическое состояние.
В настоящее время выращиваются безмикробные мыши, крысы, морские свинки и др. У таких животных вследствие отсутствия антигенного «раздражения» иммунной системы иммунокомпетентные органы недоразвиты (вилочковая железа, лимфоидная ткань кишечника), отмечается дефицит ряда витаминов и IgA. Впоследствии нарушаются многие физиологические функции, уменьшается масса внутренних органов, снижается содержание воды в тканях и объем циркулирующей крови.