Osnovne fiziološke funkcije crijevne bakterijske flore, protok hranjivih tvari

Obvezni uvjet za asimilaciju hrane je rastavljanje njezinih složenih struktura na jednostavne spojeve, što se događa tijekom procesa probave. Oslobođeni monomeri (aminokiseline, monosaharidi, masne kiseline itd.) nemaju specifičnost za vrstu i pretežno su isti za sve organizme. U nekim slučajevima mogu se formirati oligomeri (di-, tri-, a povremeno i tetrameri) koji se također mogu asimilirati. Kod viših organizama transport oligomera dokazan je na primjeru dipeptida. U ovom slučaju, asimilacija hrane ostvaruje se u tri faze: izvanstanična (šupljinska) probava - membranska probava - apsorpcija, a kod brojnih organizama - u četiri, uz sudjelovanje unutarstanične probave.

Protok hormona i drugih fiziološki aktivnih spojeva

Nedavno je pokazano da endokrine stanice gastrointestinalnog trakta također sintetiziraju hormon koji stimulira štitnjaču i ACTH, tj. hormone tipične za hipotalamus i hipofizu, a stanice hipofize - gastrin. Posljedično, hipotalamičko-hipofizni i gastrointestinalni sustav pokazali su se povezanima u nekim hormonskim učincima. Također postoje dokazi da stanice gastrointestinalnog trakta luče neke steroidne hormone.

Dugo se vjerovalo da endokrine stanice gastrointestinalnog trakta luče hormone i druge fiziološki aktivne čimbenike koji sudjeluju prvenstveno u samoregulaciji probave i apsorpcije hranjivih tvari. Međutim, sada je poznato da fiziološki aktivne tvari kontroliraju ne samo funkcije probavnog sustava, već i najvažnije endokrine i metaboličke funkcije cijelog tijela. Pokazalo se da takozvani klasični hormoni gastrointestinalnog trakta (sekretin, gastrin, kolecistokinin) i niz neidentificiranih hipotetskih hormona, osim lokalnog, ili lokalnog, djelovanja, obavljaju različite funkcije u regulaciji drugih organa. Primjeri hormona općeg djelovanja su i somatostatin i areterin.

Poremećaj endogenog protoka fiziološki aktivnih čimbenika iz gastrointestinalnog trakta u unutarnje okruženje tijela uzrokuje ozbiljne posljedice. Pokazali smo da uklanjanje čak i dijela endokrinog sustava probavnog aparata pod određenim uvjetima dovodi do smrti ili teške bolesti životinje.

Egzogeni tok fiziološki aktivnih tvari sastoji se uglavnom od specifičnih tvari koje nastaju tijekom razgradnje hrane. Tako se tijekom hidrolize proteina mlijeka i pšenice pepsinom stvaraju tvari zvane egzorfini, tj. prirodni spojevi slični morfiju (po djelovanju). Pod određenim uvjetima, nastali peptidi mogu prodrijeti u krv u određenim količinama i sudjelovati u modulaciji opće hormonske pozadine tijela. Također se može pretpostaviti da neki peptidi, uključujući one koji nastaju tijekom normalne probave određenih komponenti hrane, obavljaju regulatorne funkcije. Kazomorfin, produkt hidrolize proteina mlijeka (kazeina), pripada takvim peptidima.

Uloga prehrane u formiranju ljudskih fizioloških i psiholoških standarda dodatno je povećana otkrićem funkcija nekih aminokiselina kao neurotransmitera i njihovih prekursora.

Dakle, prehrana nije jednostavan čin jedenja koji se može svesti na obogaćivanje tijela hranjivim tvarima. Istovremeno, postoji složen tok hormonalnih čimbenika koji su izuzetno važni, a možda čak i vitalni, za regulaciju asimilacije hrane, metabolizma i, kako je otkriveno, nekih funkcija živčanog sustava.

Tokovi bakterijskih metabolita

Uz sudjelovanje crijevne bakterijske flore formiraju se tri toka usmjerena iz gastrointestinalnog trakta u unutarnje okruženje tijela. Jedan od njih je protok hranjivih tvari modificiranih mikroflorom (na primjer, amini koji nastaju tijekom dekarboksilacije aminokiselina), drugi je protok produkata vitalne aktivnosti samih bakterija, a treći je protok balastnih tvari modificiranih bakterijskom florom. Uz sudjelovanje mikroflore formiraju se sekundarne hranjive tvari, uključujući monosaharide, hlapljive masne kiseline, vitamine, esencijalne aminokiseline itd., tvari koje se na trenutnoj razini znanja čine indiferentnima i otrovne spojeve. Upravo je prisutnost otrovnih spojeva dovela do ideje o preporučljivosti suzbijanja crijevne mikroflore, koju je izrazio II. Mečnikov. Međutim, moguće je da su otrovne tvari, ako njihova količina ne prelazi određene granice, fiziološke i stalni su i neizbježni pratitelji egzotrofije.

Neke otrovne tvari, posebno otrovni amini koji nastaju u probavnom sustavu pod utjecajem bakterijske flore, već dugo privlače pozornost. Među aminima s visokom fiziološkom aktivnošću opisani su kadaverin, histamin, oktopamin, tiramin, pirolidin, piperidin, dimetilamin itd. Određenu predodžbu o sadržaju ovih amina u tijelu daje razina njihovog izlučivanja urinom. Neki od njih značajno utječu na stanje organizma. Kod različitih oblika bolesti, posebno disbakterioze, razina amina može se naglo povećati i biti jedan od uzroka poremećaja niza tjelesnih funkcija. Proizvodnja otrovnih amina može se suzbiti antibioticima.

Uz endogeni histamin, postoji i egzogeni histamin, koji se uglavnom stvara u crijevima kao rezultat bakterijske aktivnosti. Stoga primjena antibiotika može dovesti do niza promjena u hormonalnom statusu tijela. Moguće je da mnoge patološke promjene u tijelu nisu uzrokovane hiperfunkcijom želučanih stanica koje luče histamin, već njegovom prekomjernom proizvodnjom u crijevima od strane bakterijske flore. Dakle, s hiperprodukcijom histamina od strane bakterijske flore crijeva, pojavljuju se čir na želucu, sklonost poremećaju hipotalamičko-hipofiznih funkcija, alergije itd.

Fiziološka važnost sekundarnih hranjivih tvari dokazuje se naglim porastom potrebe za vitaminima kod ljudi i životinja čija je bakterijska flora potisnuta antibioticima.

Transformacija balastnih tvari u crijevu događa se uglavnom pod utjecajem anaerobne mikroflore.

Uz navedene tokove, postoji i tok tvari koje potječu iz hrane kontaminirane kao rezultat različitih industrijskih i poljoprivrednih tehnologija ili iz kontaminiranog okoliša. Ovaj tok također uključuje ksenobiotike.

Sada je čvrsto utvrđeno da dijetalna vlakna igraju značajnu ulogu u normalizaciji aktivnosti gastrointestinalnog trakta (posebno tankog i debelog crijeva), povećavaju masu mišićnog sloja, utječu na njegovu motoričku aktivnost, brzinu apsorpcije hranjivih tvari u tankom crijevu, tlak u šupljini probavnog sustava, metabolizam elektrolita u tijelu, masu i sastav elektrolita u stolici itd. Važno je da dijetalna vlakna imaju sposobnost vezanja vode i žučnih kiselina, kao i adsorpcije otrovnih spojeva. Sposobnost vezanja vode ima značajan utjecaj na brzinu prolaska sadržaja kroz gastrointestinalni trakt. U literaturi postoje podaci da dijetalna vlakna iz mekinja vežu 5 puta više vode od vlastite težine, a vlakna iz povrća poput mrkve i repe - 30 puta više. Konačno, dijetalna vlakna utječu na stanište bakterija u crijevima i jedan su od izvora prehrane za njih. Konkretno, mikroorganizmi koriste celulozu, hemicelulozu i pektin, djelomično ih metabolizirajući u octenu, propionsku i maslačnu kiselinu.

Dijetalna vlakna su neophodna za normalno funkcioniranje ne samo probavnog sustava, već i cijelog tijela. Brojni poremećaji, uključujući aterosklerozu, hipertenziju, ishemijsku bolest srca, gastrointestinalnu patologiju, dijabetes itd., u mnogim slučajevima nisu samo posljedica prekomjerne konzumacije proteina i ugljikohidrata, već i posljedica nedovoljne upotrebe balastnih tvari. Postoje dokazi da nedostatak dijetalnih vlakana u prehrani može izazvati rak debelog crijeva. Bez dijetalnih vlakana, metabolizam ne samo žučnih kiselina, već i kolesterola i steroidnih hormona je poremećen. (Nevjerojatno je da su Avicena i njegovi prethodnici već bili dobro svjesni štetnosti rafinirane hrane.)

Mnogi oblici patologije gastrointestinalnog trakta i metabolizma mogu se spriječiti i liječiti dodavanjem dijetalnih vlakana u prehranu. Dakle, ova vlakna mogu povećati toleranciju glukoze i modificirati njezinu apsorpciju, što se može koristiti za sprječavanje i liječenje dijabetesa, hiperglikemije i pretilosti. Povećanje količine dijetalnih vlakana u prehrani smanjuje razinu kolesterola u krvi, što je posljedica sudjelovanja vlakana u cirkulaciji žučnih kiselina. Također je prikazan antitoksični učinak biljnih dijetalnih vlakana. Istodobno, pri korištenju brojnih dijetalnih vlakana smanjuje se apsorpcija nekih mikroelemenata, posebno cinka.

Dugotrajna upotreba dijetalnih vlakana smanjuje težinu sindroma iritabilnog crijeva i divertikuloze debelog crijeva. Dijetalna vlakna uspješno pomažu u liječenju zatvora, hemoroida, Crohnove bolesti i drugih gastrointestinalnih bolesti, a mogu poslužiti i kao preventivna mjera protiv recidiva želuca i dvanaesnika. Posebno kod kroničnog pankreatitisa, prehrana bogata vlaknima, tj. dijetalnim vlaknima, u većini slučajeva daje pozitivan terapijski učinak.

Stoga je potrebno da sastav obroka hrane uključuje ne samo proteine, masti, ugljikohidrate, mikroelemente, vitamine itd., već i dijetalna vlakna, koja su vrijedna komponenta hrane.

Dakle, na temelju klasične teorije pokušalo se stvoriti poboljšanu i obogaćenu hranu uklanjanjem dijetalnih vlakana, što je dovelo do razvoja mnogih bolesti, takozvanih bolesti civilizacije. Trenutno se intenzivno razvija suprotan smjer - u tijeku su potrage za adekvatnim obrocima hrane koji odgovaraju potrebama tijela nastalim tijekom evolucije. Kod ljudi takva evolucijski adekvatna hrana uključuje značajan udio tvari koje se dugo bezuspješno nazivaju balastom.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]