Fungsi fisiologis dasar flora bakteri usus, aliran nutrisi

Kondisi wajib untuk asimilasi makanan adalah pembongkaran struktur kompleksnya menjadi senyawa sederhana, yang terjadi selama proses pencernaan. Monomer yang dilepaskan (asam amino, monosakarida, asam lemak, dll.) tidak memiliki spesifisitas spesies dan sebagian besar sama untuk semua organisme. Dalam beberapa kasus, oligomer (di-, tri-, dan kadang-kadang tetramer) dapat terbentuk, yang juga dapat diasimilasi. Pada organisme tingkat tinggi, pengangkutan oligomer telah ditunjukkan dengan menggunakan dipeptida sebagai contoh. Dalam hal ini, asimilasi makanan diwujudkan dalam tiga tahap: pencernaan ekstraseluler (rongga) - pencernaan membran - penyerapan, dan pada sejumlah organisme - dalam empat tahap, dengan partisipasi pencernaan intraseluler.

Aliran hormon dan senyawa aktif fisiologis lainnya

Baru-baru ini telah ditunjukkan bahwa sel-sel endokrin pada saluran pencernaan juga mensintesis hormon perangsang tiroid dan ACTH, yaitu hormon-hormon yang khas dari hipotalamus dan kelenjar pituitari, dan sel-sel pituitari - gastrin. Akibatnya, sistem hipotalamus-pituitari dan saluran pencernaan ternyata saling terkait dalam beberapa efek hormonal. Ada juga bukti bahwa sel-sel saluran pencernaan mengeluarkan beberapa hormon steroid.

Selama ini, diyakini bahwa sel-sel endokrin saluran pencernaan mengeluarkan hormon dan faktor-faktor aktif fisiologis lainnya yang terutama berperan dalam pengaturan pencernaan dan penyerapan nutrisi. Namun, kini diketahui bahwa zat-zat aktif fisiologis tidak hanya mengendalikan fungsi alat pencernaan, tetapi juga fungsi endokrin dan metabolisme terpenting dari seluruh tubuh. Ternyata, apa yang disebut hormon klasik saluran pencernaan (sekretin, gastrin, kolesistokinin) dan sejumlah hormon hipotetis yang tidak teridentifikasi, selain tindakan lokal, atau lokal, juga menjalankan berbagai fungsi dalam mengatur organ-organ lain. Contoh hormon tindakan umum juga somatostatin dan areterin.

Gangguan aliran endogen faktor aktif fisiologis dari saluran pencernaan ke lingkungan internal tubuh menyebabkan konsekuensi serius. Kami telah menunjukkan bahwa penghilangan sebagian saja dari sistem endokrin dari alat pencernaan dalam kondisi tertentu dapat menyebabkan kematian atau penyakit serius pada hewan.

Aliran zat aktif fisiologis eksogen terutama terdiri dari zat-zat spesifik yang terbentuk selama pemecahan makanan. Jadi, selama hidrolisis protein susu dan gandum oleh pepsin, zat yang disebut eksorfin terbentuk, yaitu senyawa alami seperti morfin (yang bekerja). Dalam kondisi tertentu, peptida yang dihasilkan dapat menembus ke dalam darah dalam jumlah tertentu dan berpartisipasi dalam modulasi latar belakang hormonal umum tubuh. Dapat juga diasumsikan bahwa beberapa peptida, termasuk yang terbentuk selama pencernaan normal komponen makanan tertentu, melakukan fungsi pengaturan. Kasomorfin, produk hidrolisis protein susu (kasein), termasuk dalam peptida tersebut.

Peran gizi dalam pembentukan standar fisiologis dan psikologis manusia semakin meningkat dengan ditemukannya fungsi beberapa asam amino sebagai neurotransmitter dan prekursornya.

Jadi, nutrisi bukanlah sekadar tindakan makan yang dapat disederhanakan menjadi memperkaya tubuh dengan nutrisi. Pada saat yang sama, terdapat aliran faktor hormonal yang kompleks yang sangat penting, dan mungkin bahkan vital, untuk mengatur asimilasi makanan, metabolisme, dan, seperti yang telah ditemukan, beberapa fungsi sistem saraf.

Fluks metabolit bakteri

Dengan partisipasi flora bakteri usus, tiga aliran terbentuk, diarahkan dari saluran pencernaan ke lingkungan internal tubuh. Salah satunya adalah aliran nutrisi yang dimodifikasi oleh mikroflora (misalnya, amina yang muncul selama dekarboksilasi asam amino), yang kedua adalah aliran produk dari aktivitas vital bakteri itu sendiri, dan yang ketiga adalah aliran zat pemberat yang dimodifikasi oleh flora bakteri. Dengan partisipasi mikroflora, nutrisi sekunder terbentuk, termasuk monosakarida, asam lemak volatil, vitamin, asam amino esensial, dll., zat yang tampaknya acuh tak acuh pada tingkat pengetahuan saat ini, dan senyawa beracun. Kehadiran senyawa beracun itulah yang memunculkan gagasan tentang perlunya menekan mikroflora usus, yang diungkapkan oleh II Mechnikov. Namun, ada kemungkinan bahwa zat beracun, jika jumlahnya tidak melebihi batas tertentu, bersifat fisiologis dan merupakan teman eksotrofi yang konstan dan tak terelakkan.

Beberapa zat beracun, khususnya amina beracun yang terbentuk dalam sistem pencernaan di bawah pengaruh flora bakteri, telah lama menarik perhatian. Di antara amina dengan aktivitas fisiologis tinggi, kadaverin, histamin, oktopamin, tiramin, pirolidin, piperidin, dimetilamina, dll. telah dijelaskan. Gagasan tertentu tentang kandungan amina ini dalam tubuh diberikan oleh tingkat ekskresi mereka dengan urin. Beberapa dari mereka secara signifikan mempengaruhi keadaan tubuh. Dalam berbagai bentuk penyakit, khususnya disbakteriosis, kadar amina dapat meningkat tajam dan menjadi salah satu penyebab terganggunya sejumlah fungsi tubuh. Produksi amina beracun dapat ditekan oleh antibiotik.

Bersamaan dengan histamin endogen, terdapat histamin eksogen, yang terbentuk terutama di usus sebagai akibat dari aktivitas bakteri. Oleh karena itu, penggunaan antibiotik dapat menyebabkan sejumlah perubahan dalam status hormonal tubuh. Ada kemungkinan bahwa banyak perubahan patologis dalam tubuh dipicu bukan oleh hiperfungsi sel-sel lambung yang mengeluarkan histamin, tetapi karena produksinya yang berlebihan di usus oleh flora bakteri. Jadi, dengan hiperproduksi histamin oleh flora bakteri usus, tukak lambung, kecenderungan gangguan fungsi hipotalamus-hipofisis, alergi, dll. muncul.

Pentingnya fisiologis nutrisi sekunder dibuktikan dengan peningkatan tajam kebutuhan vitamin pada manusia dan hewan yang flora bakterinya ditekan oleh antibiotik.

Transformasi zat pemberat dalam usus terjadi terutama di bawah pengaruh mikroflora anaerobik.

Selain aliran yang tercantum, ada aliran zat yang berasal dari makanan yang terkontaminasi akibat berbagai teknologi industri dan pertanian, atau dari lingkungan yang terkontaminasi. Aliran ini juga mencakup xenobiotik.

Kini telah ditetapkan dengan pasti bahwa serat makanan berperan penting dalam menormalkan aktivitas saluran pencernaan (terutama usus halus dan besar), meningkatkan massa lapisan otot, memengaruhi aktivitas motoriknya, laju penyerapan nutrisi di usus halus, tekanan di rongga alat pencernaan, metabolisme elektrolit dalam tubuh, massa dan komposisi elektrolit feses, dll. Serat makanan penting untuk memiliki kemampuan mengikat air dan asam empedu, serta menyerap senyawa beracun. Kemampuan mengikat air memiliki pengaruh yang signifikan terhadap laju transit isi di sepanjang saluran pencernaan. Ada informasi dalam literatur bahwa serat makanan dari kulit ari mengikat air 5 kali lebih banyak daripada beratnya sendiri, dan serat sayuran seperti wortel dan lobak - 30 kali lebih banyak. Terakhir, serat makanan memengaruhi habitat bakteri di usus dan menjadi salah satu sumber nutrisi bagi mereka. Secara khusus, mikroorganisme menggunakan selulosa, hemiselulosa, dan pektin, sebagian memetabolismenya menjadi asam asetat, propionat, dan butirat.

Serat makanan diperlukan untuk fungsi normal tidak hanya sistem pencernaan, tetapi juga seluruh tubuh. Sejumlah gangguan, termasuk aterosklerosis, hipertensi, penyakit jantung iskemik, patologi gastrointestinal, diabetes, dll., dalam banyak kasus tidak hanya merupakan akibat dari konsumsi protein dan karbohidrat yang berlebihan, tetapi juga akibat dari penggunaan zat pemberat yang tidak memadai. Ada bukti bahwa kurangnya serat makanan dalam makanan dapat memicu kanker usus besar. Tanpa serat makanan, metabolisme tidak hanya asam empedu, tetapi juga kolesterol dan hormon steroid terganggu. (Sungguh mengherankan bahwa Ibnu Sina dan para pendahulunya sudah sangat menyadari bahaya makanan olahan.)

Banyak bentuk patologi saluran pencernaan dan metabolisme dapat dicegah dan diobati dengan menambahkan serat makanan ke dalam makanan. Dengan demikian, serat ini dapat meningkatkan toleransi glukosa dan mengubah penyerapannya, yang dapat digunakan untuk mencegah dan mengobati diabetes, hiperglikemia, dan obesitas. Meningkatkan jumlah serat makanan dalam makanan mengurangi kadar kolesterol darah, yang disebabkan oleh partisipasi serat dalam sirkulasi asam empedu. Efek antitoksik dari serat makanan nabati juga telah terbukti. Pada saat yang sama, ketika menggunakan sejumlah serat makanan, penyerapan beberapa unsur mikro, terutama seng, berkurang.

Penggunaan serat makanan dalam jangka panjang mengurangi keparahan sindrom iritasi usus besar dan divertikulosis usus besar. Serat makanan membantu mengobati sembelit, wasir, penyakit Crohn, dan penyakit gastrointestinal lainnya, dan juga dapat berfungsi sebagai tindakan pencegahan terhadap kambuhnya tukak lambung dan tukak duodenum. Khususnya pada pankreatitis kronis, makanan yang kaya serat, yaitu serat makanan, dalam banyak kasus memberikan efek terapeutik yang positif.

Oleh karena itu, komposisi ransum makanan harus mencakup tidak hanya protein, lemak, karbohidrat, unsur mikro, vitamin, dan lain sebagainya, tetapi juga serat makanan, yang merupakan komponen makanan yang sangat penting.

Dengan demikian, atas dasar teori klasik, berbagai upaya dilakukan untuk menciptakan makanan yang lebih baik dan lebih kaya dengan menghilangkan serat makanan, yang menyebabkan berkembangnya banyak penyakit, yang disebut penyakit peradaban. Saat ini, arah yang berlawanan sedang dikembangkan secara intensif - pencarian sedang dilakukan untuk jatah makanan yang cukup yang sesuai dengan kebutuhan tubuh yang muncul dalam perjalanan evolusi. Pada manusia, makanan yang cukup secara evolusi tersebut mencakup sebagian besar zat yang telah lama tidak berhasil disebut pemberat.

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