1、第一章第一章 人体中的正常菌群人体中的正常菌群 v 脱离了微生物,有机体的生命活动就无法进行巴斯德1 自然界中,土壤、空气、水及各种物体自然界中,土壤、空气、水及各种物体广泛存在着大量的多种多样的微生物。人及广泛存在着大量的多种多样的微生物。人及动植物的体表及其外界相通的腔道中也存在动植物的体表及其外界相通的腔道中也存在不同种类和数量的微生物,当人体免疫功能不同种类和数量的微生物,当人体免疫功能正常时,这些微生物对宿主无害,有些对人正常时,这些微生物对宿主无害,有些对人还有利,是为正常微生物群,通称正常菌群还有利,是为正常微生物群,通称正常菌群(normal flora)(1014)。)。寄生
2、部位:寄生部位:皮肤、口腔、鼻咽腔、外耳皮肤、口腔、鼻咽腔、外耳道、眼结膜、胃、肠道、尿道、阴道,但是道、眼结膜、胃、肠道、尿道、阴道,但是血液及组织器官正常情况下是无菌的。血液及组织器官正常情况下是无菌的。2v正常菌群的生理学意义:正常菌群的生理学意义:v生物拮抗生物拮抗v竞争黏附(占位性保护)竞争黏附(占位性保护)v产生有害代谢产物产生有害代谢产物v营养竞争营养竞争v营养作用营养作用v促进消化吸收促进消化吸收v参与营养物质转化参与营养物质转化v合成维生素供人体利用合成维生素供人体利用3v免疫作用免疫作用v抗衰老作用抗衰老作用 双歧杆菌、乳杆菌及肠球菌等产生过氧化物歧化双歧杆菌、乳杆菌及肠球
3、菌等产生过氧化物歧化酶(酶(SOD),消除自由基(),消除自由基(02-)毒性,抗氧化损伤,抗)毒性,抗氧化损伤,抗衰老衰老v抗肿瘤作用抗肿瘤作用v降解致癌物质降解致癌物质v激活巨噬细胞激活巨噬细胞抑制肿瘤细胞抑制肿瘤细胞v人体各部位的微生态系人体各部位的微生态系抗原刺激抗原刺激促进宿主免疫器官发育成熟促进宿主免疫器官发育成熟持续刺激免疫系统发生免疫应答持续刺激免疫系统发生免疫应答结果结果限制了它们本身的危害性限制了它们本身的危害性对有交叉抗原的致病菌抑制杀灭对有交叉抗原的致病菌抑制杀灭4v v 微生物与人体的相互关系微生物与人体的相互关系5第一节第一节 肠道生理组织肠道生理组织v v v 消
4、化系统模式图消化系统模式图6v 消化系统(消化系统(digestive system)由消化由消化管和消化腺两大部分组成。消化管包括口腔、管和消化腺两大部分组成。消化管包括口腔、咽、食管、胃、小肠咽、食管、胃、小肠(十二指肠、空肠、回肠十二指肠、空肠、回肠)和大肠和大肠(盲肠、结肠、直肠、肛管盲肠、结肠、直肠、肛管)等部。等部。v 临床上常把口腔到十二指肠的这一段称临床上常把口腔到十二指肠的这一段称上消化道上消化道,空肠以下的部分称,空肠以下的部分称下消化道下消化道。v 消化腺有小消化腺和大消化腺两种。小消化腺有小消化腺和大消化腺两种。小消化腺散在于消化管各部的管壁内,大消化消化腺散在于消化管
5、各部的管壁内,大消化腺有三对唾液腺腺有三对唾液腺(腮腺、下颌下腺、舌下腺腮腺、下颌下腺、舌下腺)、肝和胰。肝和胰。7一、小肠的组织结构与生理功能一、小肠的组织结构与生理功能v1、小肠的组织结构、小肠的组织结构89v2、小肠的生理功能、小肠的生理功能v 小肠主要负责食糜的运输、消化与吸收。小肠主要负责食糜的运输、消化与吸收。v 其任务的完成是与小肠的运动分不开的。其任务的完成是与小肠的运动分不开的。小肠运动有三种形式:紧张性收缩,分小肠运动有三种形式:紧张性收缩,分节运动,蠕动。节运动,蠕动。v 小肠的运动受神经体液调节。小肠的运动受神经体液调节。v 小肠主要吸收糖类,维生素和水。小肠主要吸收糖
6、类,维生素和水。10二、大肠的组织结构与生理功能二、大肠的组织结构与生理功能v1、大肠的组织结构、大肠的组织结构v1112v2、大肠的生理功能、大肠的生理功能v主要功能:主要功能:v吸收来自小肠的食糜残液中的水、电解质;吸收来自小肠的食糜残液中的水、电解质;v微生物大量生长;微生物大量生长;v形成粪便,并控制排便。形成粪便,并控制排便。13第二节第二节 人体中的正常菌群人体中的正常菌群v 虽然呱呱落地的婴儿体内几乎是无菌的,但离虽然呱呱落地的婴儿体内几乎是无菌的,但离开母体后,就同周围富含开母体后,就同周围富含微生物微生物的自然环境密切接的自然环境密切接触,因而人体的体表皮肤和与外界相通的口腔
7、、上触,因而人体的体表皮肤和与外界相通的口腔、上呼吸道、肠道、泌尿生殖道等粘膜及其腔道寄居着呼吸道、肠道、泌尿生殖道等粘膜及其腔道寄居着不同种类和数量的不同种类和数量的微生物微生物。v 这些这些微生物微生物中有相当一部分是会引起疾病的,中有相当一部分是会引起疾病的,但是我们称它们为正常菌群,因为这些寄生物在正但是我们称它们为正常菌群,因为这些寄生物在正常情况下与宿主相安无事,互相适应,而且各种常情况下与宿主相安无事,互相适应,而且各种微微生物生物之间也相互制约而保持一个彼此共存的状态。之间也相互制约而保持一个彼此共存的状态。14v 1984年一位学者统计,人体正常菌群总年一位学者统计,人体正常
8、菌群总量重达量重达1271克,其中肠道克,其中肠道1000克,皮肤克,皮肤200克,口腔、上呼吸道和阴道各占克,口腔、上呼吸道和阴道各占20克,鼻腔克,鼻腔10克和眼部克和眼部1克。克。15部位部位数量(每克样品)数量(每克样品)厌氧菌:好氧菌厌氧菌:好氧菌唾液唾液108-1093-10:1牙齿表面牙齿表面109-10101:1齿龈缝隙齿龈缝隙1011-1012102-103:1胃胃102-1051:1小肠近端小肠近端102-1041:1回肠远端回肠远端104-1071:1大肠大肠109-1012102-103:1阴道阴道108-1095-10:1子宫颈内膜子宫颈内膜108-1095-10:1
9、 v人体正常菌群的数量人体正常菌群的数量16一、胃肠道中的正常菌群一、胃肠道中的正常菌群v 消化道中的正常菌群的种类和数量,在不同部消化道中的正常菌群的种类和数量,在不同部位是不同的。胃酸的酸度很高(位是不同的。胃酸的酸度很高(pH2-3),因而胃),因而胃内基本无活菌。空肠和回肠上部的菌群很少。结肠内基本无活菌。空肠和回肠上部的菌群很少。结肠和直肠则有大量细菌,主要是类杆菌、和直肠则有大量细菌,主要是类杆菌、双歧杆菌双歧杆菌、大肠埃希氏菌、大肠埃希氏菌、乳杆菌乳杆菌、铜绿假单胞菌、变形杆菌、铜绿假单胞菌、变形杆菌、梭菌等。梭菌等。v 1克干粪含菌总数在克干粪含菌总数在4千亿个左右,约占粪重的
10、千亿个左右,约占粪重的40%,其中,其中99%以上是厌氧菌。以上是厌氧菌。v 肠道菌群受饮食、年龄等因素影响很大。多食肠道菌群受饮食、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。主的人,乳杆菌较多。17乳酸杆菌乳酸杆菌乳酸链球菌乳酸链球菌双歧杆菌双歧杆菌大肠杆菌大肠杆菌变形杆菌变形杆菌铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌v酪酸梭菌酪酸梭菌181920益生菌在小肠中的粘附21益生菌PCC在肠道中的粘附22乳酸菌在肠道的粘附23v 哺乳期婴儿的肠道菌群主要是哺乳期婴儿的肠道菌群主要是双歧杆菌双歧杆菌,占总菌数的占总菌数的9
11、0%左右;随着成长,左右;随着成长,双歧杆菌双歧杆菌下降,类杆菌、乳杆菌、梭菌等逐渐增多。下降,类杆菌、乳杆菌、梭菌等逐渐增多。v 婴儿刚出生时肠道是无菌的,婴儿刚出生时肠道是无菌的,1-2小时后小时后就有菌出现。开始时菌种和数量少,随后逐就有菌出现。开始时菌种和数量少,随后逐步增多。先定殖的是需氧菌,然后是厌氧菌。步增多。先定殖的是需氧菌,然后是厌氧菌。因前者生长繁殖需消耗周围微环境中的游离因前者生长繁殖需消耗周围微环境中的游离氧,这有利于厌氧菌的繁殖。此过程约氧,这有利于厌氧菌的繁殖。此过程约1周左周左右。右。24v 人一生中肠道菌的变化人一生中肠道菌的变化25影响肠道菌群的因素影响肠道菌
12、群的因素26肠道菌群失衡可能引起的疾病肠道菌群失衡可能引起的疾病27乳酸菌与减肥乳酸菌与减肥28新观点、新发现v 1、人肠道中菌群与胖瘦的关系、人肠道中菌群与胖瘦的关系v 为什么吃同样的食品,有的人体重增加,另一些人则保持为什么吃同样的食品,有的人体重增加,另一些人则保持苗条?苗条?v 美国科学家通过实验证明,一个重要原因在于不同种类肠美国科学家通过实验证明,一个重要原因在于不同种类肠内细菌的比例。内细菌的比例。v 肠由小肠和大肠组成。把它拉直,有校车那么长。把肠壁肠由小肠和大肠组成。把它拉直,有校车那么长。把肠壁千百万个像指头那样的凸出部分拉平,很容易覆盖一个网球千百万个像指头那样的凸出部分
13、拉平,很容易覆盖一个网球场。吃下去的食品在小肠内分解成单糖、脂肪和氨基酸。这场。吃下去的食品在小肠内分解成单糖、脂肪和氨基酸。这些物质小得可以穿透肠壁,进入附近的血管。水果、蔬菜和些物质小得可以穿透肠壁,进入附近的血管。水果、蔬菜和谷物里的纤维以及其它无法消化的物质基本上原封不动地进谷物里的纤维以及其它无法消化的物质基本上原封不动地进入大肠。入大肠。v 消化不了的东西是肠内消化不了的东西是肠内微生物微生物的丰盛大餐。结肠里黑暗、的丰盛大餐。结肠里黑暗、湿润、无氧,是湿润、无氧,是微生物微生物将从小肠过来的不可消化的物质发酵将从小肠过来的不可消化的物质发酵并生产单糖和短链游离脂肪酸所需要的条件。
14、它们这样做是并生产单糖和短链游离脂肪酸所需要的条件。它们这样做是为了自己,但也把这些能量丰富的物质与它们的东道主为了自己,但也把这些能量丰富的物质与它们的东道主(我们我们)分享。分享。v有些人每天需要的热量高达有些人每天需要的热量高达10%来自肠道细菌生产的物质。来自肠道细菌生产的物质。29实验设计:v 戈登的研究小组在无菌状态下培育了几戈登的研究小组在无菌状态下培育了几代老鼠。这些无菌鼠每天吞食的东西几乎比代老鼠。这些无菌鼠每天吞食的东西几乎比普通鼠多三分之一,但是脂肪却少普通鼠多三分之一,但是脂肪却少40%。研。研究人员把普通鼠肠中的究人员把普通鼠肠中的微生物微生物注入无菌鼠肠注入无菌鼠肠
15、中,那些被注入中,那些被注入微生物微生物的老鼠体重开始增加,的老鼠体重开始增加,尽管它们并没有得到额外的食品。研究人员尽管它们并没有得到额外的食品。研究人员又从天生肥胖的老鼠的肠中取出又从天生肥胖的老鼠的肠中取出微生物微生物,注,注入无菌的瘦鼠肠中,这些老鼠体内脂肪的增入无菌的瘦鼠肠中,这些老鼠体内脂肪的增加更快些。加更快些。30v 为了弄清肥鼠肠里的为了弄清肥鼠肠里的微生物微生物是否不同于是否不同于瘦鼠肠里的瘦鼠肠里的微生物微生物,华盛顿大学的研究小组,华盛顿大学的研究小组利用利用DN A序列图来观察遗传方面的情况。在序列图来观察遗传方面的情况。在普通正常体重的老鼠中,普通正常体重的老鼠中,
16、属于属于硬壁菌族硬壁菌族的细的细菌占到肠内细菌的大约三分之二菌占到肠内细菌的大约三分之二。属于。属于拟杆拟杆菌族菌族的细菌占了剩下细菌的大部分。天生肥的细菌占了剩下细菌的大部分。天生肥胖的老鼠硬壁菌比较多,而拟杆菌少得多。胖的老鼠硬壁菌比较多,而拟杆菌少得多。研究人员分析从各种研究人员分析从各种微生物微生物样品中提取的基样品中提取的基因序列,发现肥鼠中的细菌有更多基因分解因序列,发现肥鼠中的细菌有更多基因分解复杂的淀粉和纤维。换句话说,肥鼠内的复杂的淀粉和纤维。换句话说,肥鼠内的微微生物生物比瘦鼠内的比瘦鼠内的微生物微生物更善于从肠内物质中更善于从肠内物质中提取热量。提取热量。31v我们这样来
17、思考:肥鼠肠内的微生物就像一辆省油车,与大量消耗能源的瘦鼠肠内的微生物相比,它们从食物中提取的能源更多,在此过程中把更多能源提供给东道主。32v人也是这样吗?人也是这样吗?v 为了寻找答案,华盛顿大学的研究人员为了寻找答案,华盛顿大学的研究人员请请12名肥胖者在一年内按照低脂或低碳水化名肥胖者在一年内按照低脂或低碳水化合物的食谱进食。在开始执行这种食谱以前,合物的食谱进食。在开始执行这种食谱以前,肥胖者肠内硬壁菌比几名自愿作为参照的瘦肥胖者肠内硬壁菌比几名自愿作为参照的瘦身者多,而拟杆菌少。在肥胖者体重减少的身者多,而拟杆菌少。在肥胖者体重减少的同时,他们的同时,他们的微生物微生物组合发生了明
18、显变化,组合发生了明显变化,拟杆菌增加,硬壁菌减少。饮食的种类没有拟杆菌增加,硬壁菌减少。饮食的种类没有关系,只有体重大大减才出现这种变化。关系,只有体重大大减才出现这种变化。33v这项研究表明,食品中的能量成分并不是一这项研究表明,食品中的能量成分并不是一个固定值。一杯含个固定值。一杯含110千卡的饮料,根据人们千卡的饮料,根据人们肠里的肠里的微生物微生物,有些人可能全部吸收了,另,有些人可能全部吸收了,另一些人吸收的可能少一些。如果你每天吸收一些人吸收的可能少一些。如果你每天吸收的与消耗的热量相差的与消耗的热量相差25千卡,那一年就可能千卡,那一年就可能增加或者减少增加或者减少2磅多,磅多
19、,10年可能就是年可能就是20磅。磅。v更为实际的是,这项工作表明,设法改变肠更为实际的是,这项工作表明,设法改变肠内内微生物微生物的组成,可能是改变体重的一个办的组成,可能是改变体重的一个办法。如果戈登的工作继续取得成果,有一天法。如果戈登的工作继续取得成果,有一天可能利用可能利用益生菌益生菌或者其它控制或者其它控制微生物微生物的战略,的战略,降低肠内降低肠内微生物微生物提取能源的效率,那就可能提取能源的效率,那就可能帮助减肥。帮助减肥。34v 我们需要了解谁在那里,特别是在我们需要了解谁在那里,特别是在微生微生物物中占多数的好细菌,这样我们就能在对付中占多数的好细菌,这样我们就能在对付坏家
20、伙时最大限度地减少对它们的伤害。坏家伙时最大限度地减少对它们的伤害。”v 戈登还把目光放到另一个目标上:与营养戈登还把目光放到另一个目标上:与营养不良作斗争。提高肠内不良作斗争。提高肠内微生物微生物的效率可能帮的效率可能帮助全球千百万每天吃不饱的人或者因癌症或助全球千百万每天吃不饱的人或者因癌症或者心脏病而体重减少的人。者心脏病而体重减少的人。35二、口腔中的正常菌群二、口腔中的正常菌群v 口腔中有弱碱性唾液、食物残渣等,为正常口腔中有弱碱性唾液、食物残渣等,为正常菌群的繁衍提供了合适条件。最常见的菌群是甲菌群的繁衍提供了合适条件。最常见的菌群是甲型链球菌和厌氧链球菌,其次是表皮葡萄球菌、型链
21、球菌和厌氧链球菌,其次是表皮葡萄球菌、奈瑟氏菌(奈瑟氏菌(Neisseria)、乳杆菌)、乳杆菌(Lactobacillus)、螺旋体()、螺旋体(Spirochaeta)、)、假丝酵母(假丝酵母(Candida)等。)等。36v v 厌氧链球菌中有一种变异链球菌厌氧链球菌中有一种变异链球菌(Streptococcus mutans),与龋齿的),与龋齿的形成关系密切。该菌能分解食物中的蔗形成关系密切。该菌能分解食物中的蔗糖产生高分子量、粘度大的不溶性葡聚糖产生高分子量、粘度大的不溶性葡聚糖,以致将口腔中其它菌群粘附于牙齿糖,以致将口腔中其它菌群粘附于牙齿表面而形成菌斑。其中的乳杆菌能发酵表面
22、而形成菌斑。其中的乳杆菌能发酵多糖类产生大量酸,使酸碱度下降至多糖类产生大量酸,使酸碱度下降至4.5左右,使牙釉质和牙质脱钙而造成龋齿。左右,使牙釉质和牙质脱钙而造成龋齿。37三、泌尿生殖道的正常菌群三、泌尿生殖道的正常菌群v 外生殖器的正常菌群较多,常有表皮葡萄球菌、外生殖器的正常菌群较多,常有表皮葡萄球菌、甲型链球菌、肠球菌(甲型链球菌、肠球菌(Enterococcus)、棒状杆)、棒状杆菌、类杆菌、奈瑟氏菌、不动杆菌菌、类杆菌、奈瑟氏菌、不动杆菌(Acinetobacter)、耻垢分枝杆菌、支原体)、耻垢分枝杆菌、支原体(Mycoplasma)、假丝酵母等。这些菌群也可以)、假丝酵母等。
23、这些菌群也可以在男女两性的尿道口发现。在男女两性的尿道口发现。v v 阴道内菌群随内分泌变化而波动。阴道分泌物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;出生后左右,主要为乳杆菌;出生后1个月至青春期,酸个月至青春期,酸碱度升至碱度升至7左右,主要菌群转为表皮葡萄球菌、棒左右,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。下降,乳杆菌等重占优势,直至绝经期为止。38阴道上的乳酸菌阴
24、道上的乳酸菌39第三节第三节 人体中的主要益生菌人体中的主要益生菌v益生菌菌种种类:益生菌菌种种类:v双歧杆菌双歧杆菌v乳杆菌乳杆菌v芽胞杆菌芽胞杆菌v丁酸梭菌丁酸梭菌v 40v 美国食品药物管理局认为安全的益生菌有美国食品药物管理局认为安全的益生菌有40种,种,其中包括:黑曲霉、米曲霉、凝固芽孢杆菌、粘连其中包括:黑曲霉、米曲霉、凝固芽孢杆菌、粘连芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、枯草芽芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、厌氧性拟杆菌、发酵乳杆菌、纤维二孢杆菌、厌氧性拟杆菌、发酵乳杆菌、纤维二糖糖乳乳杆菌、弯曲乳杆菌、载耳布吕克氏乳杆菌、乳酸乳杆菌、弯曲乳杆菌、载耳布吕克
25、氏乳杆菌、乳酸乳杆菌、胚牙乳杆菌、罗特氏乳杆菌、肠系膜明串球杆菌、胚牙乳杆菌、罗特氏乳杆菌、肠系膜明串球菌、乳酸片球菌、毛状拟杆菌、瘤胃拟杆菌、猪拟菌、乳酸片球菌、毛状拟杆菌、瘤胃拟杆菌、猪拟杆菌、青春双歧杆菌、动物双歧杆菌、婴儿双歧杆杆菌、青春双歧杆菌、动物双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、嗜酸乳酸杆菌、嗜热性双歧杆菌、菌、长双歧杆菌、嗜酸乳酸杆菌、嗜热性双歧杆菌、短乳杆菌、保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌、短乳杆菌、保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌、啤酒啤酒片片球菌、戊糖片球菌、费氏丙酸菌、谢曼氏丙酸杆菌、球菌、戊糖片球菌、费氏丙酸菌、谢曼氏丙酸杆菌、酿酿酒酒酵母、乳酸链球菌、二乙酰乳酸链球菌、粪链
26、酵母、乳酸链球菌、二乙酰乳酸链球菌、粪链球菌、中球菌、中(间间)链球菌、乳链球菌、嗜热链球菌。链球菌、乳链球菌、嗜热链球菌。41v一、双歧杆菌一、双歧杆菌42v 双歧杆菌双歧杆菌是人体内存在的一种生理性细是人体内存在的一种生理性细菌,是人体有益菌中最值得重视和研究的一菌,是人体有益菌中最值得重视和研究的一种,它与人体的健康密不可分,可以说是大种,它与人体的健康密不可分,可以说是大自然赐予人类的健康法宝。自然赐予人类的健康法宝。43v双歧杆菌双歧杆菌的性质的性质:v 革兰氏染色阳性,专性厌氧,无芽孢、革兰氏染色阳性,专性厌氧,无芽孢、荚膜和鞭毛,触媒阴性,硝酸盐还原阴性,荚膜和鞭毛,触媒阴性,硝
27、酸盐还原阴性,靛基质阴性,明胶液化阴性,精氨酸水解阴靛基质阴性,明胶液化阴性,精氨酸水解阴性,最适温度性,最适温度36-38,发酵葡萄糖产生乳酸,发酵葡萄糖产生乳酸与醋酸。与醋酸。44v双歧杆菌双歧杆菌在人体中的分布:在人体中的分布:v双歧杆菌双歧杆菌主要栖居于人体和动物的肠道。小肠上主要栖居于人体和动物的肠道。小肠上部几乎检测不出,小肠下部数量可达部几乎检测不出,小肠下部数量可达103-105/g,大肠粪便中可达大肠粪便中可达108-1012/g。此外在口腔和阴道。此外在口腔和阴道中也有中也有双歧杆菌双歧杆菌栖居。栖居。45v双歧杆菌双歧杆菌在人体中的演替过程:在人体中的演替过程:v 新生儿
28、的胎粪是无菌的,但生后数小时新生儿的胎粪是无菌的,但生后数小时即可检出肠道杆菌、细球菌、链球菌等,其即可检出肠道杆菌、细球菌、链球菌等,其数量不断增加。数量不断增加。24小时后大肠杆菌占优势,小时后大肠杆菌占优势,达达1081011/g(湿便)。生后第(湿便)。生后第2天检出的天检出的双歧杆菌双歧杆菌数量不高,但增长十分迅速;第数量不高,但增长十分迅速;第45天开始占优势,此时最先出现的肠道杆菌数天开始占优势,此时最先出现的肠道杆菌数量逐渐下降,到第量逐渐下降,到第6天左右减少到天左右减少到106107/g,于第于第68天则建立了以天则建立了以双歧杆菌双歧杆菌占绝对优势占绝对优势的菌群。的菌群
29、。v 在母乳营养儿的粪便中,在母乳营养儿的粪便中,双歧杆菌双歧杆菌占细占细菌总数的菌总数的98%,可达,可达1091011/g。46v 对这一现象的一般解释是:新生儿出生后不久,对这一现象的一般解释是:新生儿出生后不久,肠道内首先出现以大肠杆菌为首的需氧及兼性厌氧肠道内首先出现以大肠杆菌为首的需氧及兼性厌氧菌的优势菌群,这些菌在肠道内消耗了氧气,降低菌的优势菌群,这些菌在肠道内消耗了氧气,降低了肠道局部的氧化还原电势(了肠道局部的氧化还原电势(Eh),促进了),促进了双歧杆双歧杆菌菌这类厌氧菌在肠道的定植。一般在出生后的这类厌氧菌在肠道的定植。一般在出生后的6-8天,肠道内即建立起以天,肠道内
30、即建立起以双歧杆菌双歧杆菌占绝对优势的菌群。占绝对优势的菌群。它们发酵糖类、产生大量的乙酸和乳酸,抑制了具它们发酵糖类、产生大量的乙酸和乳酸,抑制了具有潜在致病性的大肠杆菌等的生长繁殖,之间达到有潜在致病性的大肠杆菌等的生长繁殖,之间达到肠道肠道微生态微生态的平衡。这种平衡状态下的肠菌群对婴的平衡。这种平衡状态下的肠菌群对婴幼儿的营养代谢、抗感染及生长发育具有重要意义。幼儿的营养代谢、抗感染及生长发育具有重要意义。v 双歧杆菌双歧杆菌在成年人的肠道中仍然发挥着重要的在成年人的肠道中仍然发挥着重要的生理作用,可以起到调整肠菌群失调、治疗肠功能生理作用,可以起到调整肠菌群失调、治疗肠功能紊乱、抗肿
31、瘤等重要作用,并且还可以起到延年益紊乱、抗肿瘤等重要作用,并且还可以起到延年益寿的功效。寿的功效。47双歧杆菌的微生态原理双歧杆菌的微生态原理 v 在肠道内,有厌氧菌和需氧菌,厌氧菌是常在肠道内,有厌氧菌和需氧菌,厌氧菌是常住菌,而需氧菌和兼性厌氧菌则多为过路菌。前住菌,而需氧菌和兼性厌氧菌则多为过路菌。前者占优势,但又依赖后者消耗氧气,保证其生态者占优势,但又依赖后者消耗氧气,保证其生态条件。肠道对外来条件。肠道对外来微生物微生物的阻抗力来源于肠菌群的阻抗力来源于肠菌群的厌氧菌部分。正常的动物肠道中的厌氧菌占绝的厌氧菌部分。正常的动物肠道中的厌氧菌占绝对的优势(对的优势(95%以上)。以上)
32、。v 正常菌群中的厌氧菌水平高,定植能力就高,正常菌群中的厌氧菌水平高,定植能力就高,厌氧菌特别是厌氧菌特别是双歧杆菌双歧杆菌与乳杆菌是生理细菌,能与乳杆菌是生理细菌,能产生各类有机酸如乳酸、醋酸等,可抑制许多致产生各类有机酸如乳酸、醋酸等,可抑制许多致病菌与条件致病菌。病菌与条件致病菌。48双歧杆菌的生理作用双歧杆菌的生理作用v一、改善人体肠胃道功能一、改善人体肠胃道功能 1、有效改善各类胃部不适、腹痛、腹胀、急慢性腹泻及便秘。、有效改善各类胃部不适、腹痛、腹胀、急慢性腹泻及便秘。2、有效改善食欲不振、消化不良、营养吸收差。、有效改善食欲不振、消化不良、营养吸收差。3、纠正儿童厌食、偏食。、
33、纠正儿童厌食、偏食。二、恢复人体菌群平衡,形成抗菌生物屏障,维护人体健康。二、恢复人体菌群平衡,形成抗菌生物屏障,维护人体健康。三、控制人体内毒素水平,保护肝脏并增强肝脏的解毒、排毒功三、控制人体内毒素水平,保护肝脏并增强肝脏的解毒、排毒功能。能。四、降血脂作用,防止动脉硬化和高血压。四、降血脂作用,防止动脉硬化和高血压。五、免疫调节作用,提高人体低抗力,能有效缓解失眠、易疲劳五、免疫调节作用,提高人体低抗力,能有效缓解失眠、易疲劳或疲劳后难以恢复、易生病等亚健康状态。或疲劳后难以恢复、易生病等亚健康状态。六、营养作用六、营养作用促进生长促进生长 1、产生多种氨基酸、维生素及蛋白质。、产生多种
34、氨基酸、维生素及蛋白质。2、产生乳酸菌和醋酸,能提高钙、鳞、铁的利用率,促进铁和、产生乳酸菌和醋酸,能提高钙、鳞、铁的利用率,促进铁和维生素维生素D的吸收。的吸收。七、提高七、提高SOD酶活力,消除人体自由基,具抗衰老、延年益寿作酶活力,消除人体自由基,具抗衰老、延年益寿作用。用。八、抗肿瘤、预防癌症作用。八、抗肿瘤、预防癌症作用。49双歧杆菌产品双歧杆菌产品v双歧杆菌胶囊双歧杆菌胶囊 双歧杆菌奶粉双歧杆菌奶粉 双歧杆菌酸奶双歧杆菌酸奶50二、乳杆菌二、乳杆菌v细菌的一科。为革兰氏染色阳性、无芽孢杆菌。分解糖的主要终产物是乳酸,不发酵乳酸盐,很少致病。v常见于人的口腔、阴道和肠道内。v乳杆菌耐
35、酸 ,最适pH值为5.55.8,甚至更低。51乳杆菌v 发酵乳杆菌、纤维二糖乳杆菌、弯曲乳杆菌、载耳布吕克 氏乳杆菌、乳酸乳杆菌、胚牙乳杆菌、罗特氏乳杆菌、鼠李糖乳杆菌5253乳杆菌的生理作用乳杆菌的生理作用v1、黏附性能;、黏附性能;v2、能够在人肠道内定植,起到调节肠道菌群、能够在人肠道内定植,起到调节肠道菌群、预防和治疗腹泻、排除毒素;预防和治疗腹泻、排除毒素;v3、预防龋齿;、预防龋齿;v4、提高机体免疫力等功能特性。、提高机体免疫力等功能特性。54芽胞杆菌芽胞杆菌v分三类:分三类:v1、需氧芽孢杆菌:凝固芽孢杆菌、粘连芽孢、需氧芽孢杆菌:凝固芽孢杆菌、粘连芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、短小
36、芽孢杆菌、枯草杆菌、地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌。芽孢杆菌。v2、芽孢乳杆菌:菊糖芽孢乳杆菌、芽孢乳杆菌:菊糖芽孢乳杆菌v3、厌氧梭状芽孢杆菌:丁酸杆菌、厌氧梭状芽孢杆菌:丁酸杆菌 55芽胞杆菌的生理作用芽胞杆菌的生理作用v1、具有分解蛋白质、碳水化合物、脂肪等大分子、具有分解蛋白质、碳水化合物、脂肪等大分子物质的性能物质的性能,使发酵产品中富含氨基酸、有机酸、寡使发酵产品中富含氨基酸、有机酸、寡聚糖等多种易被人体吸收的成分;聚糖等多种易被人体吸收的成分;v2、溶血栓作用;、溶血栓作用;v3、抗肿瘤、降血压、抗菌等作用;、抗肿瘤、降血压、抗菌等作用;v4、预防骨质疏松与促凝血的作用
37、;、预防骨质疏松与促凝血的作用;v5、抗氧化等。、抗氧化等。v 纳豆芽孢杆菌还能分泌各种酶和维生素纳豆芽孢杆菌还能分泌各种酶和维生素,从而可从而可促进小肠黏膜细胞的增殖促进小肠黏膜细胞的增殖,保证肠功能的正常。保证肠功能的正常。56丁酸梭菌丁酸梭菌v使糖类发酵形成大量丁酸的细菌。v丁酸梭菌是革兰阳性厌氧芽孢菌,在人体肠道内是非常住菌,其芽孢对外界不利因素的抵抗力较强,由丁酸梭菌芽孢制成的微生态制剂耐贮存。57丁酸梭菌的生理功能丁酸梭菌的生理功能v1、调整肠道菌群平衡;、调整肠道菌群平衡;v 人服用后,粪便中的有益菌双歧杆菌和乳杆菌人服用后,粪便中的有益菌双歧杆菌和乳杆菌的数量明显增加,肠球菌、
38、肠杆菌以及有害菌产气的数量明显增加,肠球菌、肠杆菌以及有害菌产气荚膜梭菌的数量无明显变化。荚膜梭菌的数量无明显变化。v2、增强免疫功能,预防肿瘤发生;、增强免疫功能,预防肿瘤发生;v能增加血清中免疫球蛋白能增加血清中免疫球蛋白IgA和和IgM的含量。的含量。v3、在肠道产生有益产物、在肠道产生有益产物。v丁酸、乙酸、丁醇、乙醇、甲酸、丁酸、乙酸、丁醇、乙醇、甲酸、1,3丙二醇,淀丙二醇,淀粉酶、蛋白酶、糖苷酶、纤维素酶等。粉酶、蛋白酶、糖苷酶、纤维素酶等。58第四节第四节 肠道菌群的平衡与失衡肠道菌群的平衡与失衡v一、肠道菌群的微生态平衡一、肠道菌群的微生态平衡v 微生态平衡是在长期历史进化过
39、程中形微生态平衡是在长期历史进化过程中形成的,它是正常微生物与其宿主在不同发育成的,它是正常微生物与其宿主在不同发育阶段的动态的生理组合,是正常微生物群与阶段的动态的生理组合,是正常微生物群与宿主相互依赖和相互制约的动态的生态性平宿主相互依赖和相互制约的动态的生态性平衡状态的表现。衡状态的表现。v 59肠道菌群的微生态平衡的特征肠道菌群的微生态平衡的特征v(一)定位(一)定位v 定位是指微生物菌群应该存在的生态空间位置。在微生定位是指微生物菌群应该存在的生态空间位置。在微生态平衡中,定位能防止细菌易位与内源性感染。态平衡中,定位能防止细菌易位与内源性感染。v(二)定性(二)定性v 定性是指生态
40、位上应该存在的微生物的种属。在微生态定性是指生态位上应该存在的微生物的种属。在微生态平衡中,定性对微生物和宿主是互为有利的。平衡中,定性对微生物和宿主是互为有利的。v(三)定量(三)定量v 定量是指在生态环境中不同属种的微生物和总的微生物定量是指在生态环境中不同属种的微生物和总的微生物各自应有的数量。在微生态平衡中,定量是微生态平衡的关各自应有的数量。在微生态平衡中,定量是微生态平衡的关键之一。键之一。v(四)定主(四)定主v 定主是指微生物和宿主的种属特异性。定主是指微生物和宿主的种属特异性。60二、影响微生态平衡的因素二、影响微生态平衡的因素v微生态平衡是由内外多种因素维系着的,这些因素微
41、生态平衡是由内外多种因素维系着的,这些因素包括环境、宿主和微生物。包括环境、宿主和微生物。v1、环境对微生态平衡的影响因素:气候、食物、环境对微生态平衡的影响因素:气候、食物、药物、抗生素、化学因素、失重、外来刺激、缺氧、药物、抗生素、化学因素、失重、外来刺激、缺氧、放疗、化疗、辐射等;放疗、化疗、辐射等;v2、宿主对微生态平衡的影响因素:年龄、性别、宿主对微生态平衡的影响因素:年龄、性别、发育状况、生理功能、习性、营养、精神紧张、应发育状况、生理功能、习性、营养、精神紧张、应激反应、感染、疾病、衰老、癌症、创伤、外科手激反应、感染、疾病、衰老、癌症、创伤、外科手术等;术等;v3、微生物对微生
42、态平衡的影响因素:外来微生物、微生物对微生态平衡的影响因素:外来微生物的种类和数量。的种类和数量。61三、微生态失衡与感染三、微生态失衡与感染v 微生态失衡使之正常微生物菌群之间、正常微生物菌群与其微生态失衡使之正常微生物菌群之间、正常微生物菌群与其宿主之间由于内外某种原因导致协调一致的生理性组合转变为杂宿主之间由于内外某种原因导致协调一致的生理性组合转变为杂乱无序的病理性组合状况。乱无序的病理性组合状况。v微生态失衡主要有两类:微生态失衡主要有两类:v(一)菌群失衡(一)菌群失衡v 菌群失衡是指在原微生境或其他有菌微生境正常微生物菌群菌群失衡是指在原微生境或其他有菌微生境正常微生物菌群发生定量或定性的异常变化。发生定量或定性的异常变化。v(二)定位转移(二)定位转移v 定位转移也叫易位,分横向转移和纵向转移。定位转移也叫易位,分横向转移和纵向转移。v横向转移是正常菌群由原位向组织的不同层次的转移。横向转移是正常菌群由原位向组织的不同层次的转移。v纵向转移是正常菌群由原位向周围转移。纵向转移是正常菌群由原位向周围转移。v v 感染是生态平衡与生态失衡相互转化的一种现象。感染是生态平衡与生态失衡相互转化的一种现象。62