Mikrobiota. Apa organ ini dan mengapa kita membutuhkannya

Mikrobiota usus adalah komposisi bakteri yang hidup di usus besar manusia. Belum lama berselang, ternyata bakteri ini melakukan sejumlah fungsi penting bagi tubuh manusia. Saat ini, para ilmuwan menyebut microbiota - tubuh baru yang layak untuk studi terpisah.

Terakhir kali Atlas dan saya menulis tentang onkologi , dan hari ini kami meluncurkan serangkaian artikel untuk lebih mengetahui apa itu bakteri, bagaimana mereka menjajah usus kita dan apakah mereka dapat dikontrol.


Ilustrasi oleh Rentonorama

Di mana dalam bakteri usus kita

Bakteri menghuni segala sesuatu di sekitar dan di dalam diri kita. Mereka menyukai lingkungan yang hangat dan lembab. Dalam tubuh manusia, sebagian besar mikroorganisme ditemukan di mulut dan usus.

Bakteri mulai mengisi tubuh kita ketika kita masih dalam kandungan. Dulu plasenta dan cairan ketuban steril, tetapi penelitian terbaru menunjukkan bahwa ini tidak benar. Belum jelas bagaimana bakteri memasuki plasenta, tetapi ada saran bahwa ini dipengaruhi oleh mikroflora vagina, bakteri dalam rongga mulut, yang dapat memasuki aliran darah dalam jumlah kecil, dan mikrobiota usus, di mana sel-sel kekebalan (dendritik) memilih bakteri tertentu yang masuk plasenta.



Namun, kolonisasi usus besar-besaran dengan bakteri terjadi selama persalinan, menyusui dan ketika bayi mulai makan makanan padat. Pada 1,5-3 tahun, profil mikrobiota manusia terbentuk, yang berisi lebih dari 1000 spesies bakteri. Operasi caesar, penggunaan antibiotik, ketidakseimbangan bakteri dalam usus ibu, kelahiran prematur, penolakan menyusui adalah faktor-faktor yang secara negatif mempengaruhi pembentukan mikrobiota.

Kenapa tepatnya usus

Tugas usus adalah untuk menyerap jumlah nutrisi maksimum, dan ini membutuhkan area permukaan yang luas. Agar sesuai, struktur usus adalah lipatan yang pas dengan vili dan mikrovili. Karena hal ini, usus sering dibandingkan dengan jaringan beludru.


Struktur skematis usus besar

Permukaan usus ditutupi dengan lapisan lendir - musin. Ini melindungi sel-sel usus dari perwakilan agresif dari mikrobiota. Mucin diperbarui setiap jam, karena bagian dari lapisan ini diambil oleh tinja saat bergerak melalui usus.



Lingkungan yang lembab dan hangat dengan sejumlah besar lipatan dan proses adalah lingkungan yang ideal untuk pertumbuhan bakteri. Anda mungkin pernah mendengar mitos bahwa jumlah bakteri adalah 10 kali jumlah sel dalam tubuh manusia. Tubuh manusia berbobot 70 kilogram dan tumbuh 170 sentimeter mengandung sekitar 30 triliun sel dan 39 triliun bakteri usus. Meskipun rasionya bukan 1:10, jumlahnya masih mengesankan.

Mengapa kita membutuhkan bakteri

Sistem pencernaan manusia dirancang untuk memecah semua makanan yang masuk menjadi molekul sederhana: membuatnya tersedia untuk diserap oleh sel dan masuk ke aliran darah. Pada saat yang sama, ada zat yang tidak bisa dicerna oleh tubuh kita - karbohidrat kompleks.

Karbohidrat kompleks terdiri dari rantai panjang molekul gula yang tidak dapat dipecah oleh enzim saluran pencernaan. Tidak ada informasi dalam genom manusia tentang senyawa yang memecah karbohidrat kompleks, tetapi gen dari bakteri usus menyandikan puluhan ribu enzim tersebut (polisakarida lyases).

Dan, tampaknya, mengapa kita membutuhkan karbohidrat kompleks, bahkan jika DNA kita tidak mengatakan apa yang harus dilakukan dengannya? Dalam proses pemisahan karbohidrat kompleks, bakteri mensintesis vitamin dan asam lemak rantai pendek - sumber utama energi untuk sel-sel usus. Seseorang dengan bakteri memiliki kerja sama yang bermanfaat: kita memberi mereka makan, dan mereka memberi kita makan.



Kelebihan lain dari hidup bersama ini adalah bahwa bahan genetik bakteri lebih fleksibel. Mikroorganisme ini beradaptasi lebih cepat terhadap perubahan lingkungan, tidak seperti manusia. Contoh nyata dari hal ini, meskipun negatif bagi kita, adalah resistensi bakteri terhadap antibiotik, yang sekarang semakin sering diamati.

Bagaimana cara kerja mikrobiota?

Kami telah menyebutkan bahwa bakteri usus membantu menyerap serat, menghasilkan asam lemak rantai pendek dan vitamin. Anda mungkin merasa bahwa setiap bakteri melakukan semua ini, tetapi sebenarnya tidak.

Microbiota adalah seluruh ekosistem dengan aturan dan hukumnya sendiri. Itu bisa dibandingkan dengan kota metropolitan yang penghuninya memiliki beragam profesi. Sebagian dari bakteri bekerja untuk kebaikan seluruh kota dan memonitor mikroorganisme patogen sehingga mereka tidak mengganggu ketertiban dan mengatur revolusi. Beberapa bakteri bersifat pasif: mereka tidak menguntungkan kota, tetapi mereka tidak membuat masalah. Dan bagian ketiga terus-menerus merencanakan rencana tentang cara menangkap kota dan menjarah semua yang didapat. Yang mana dari tiga perwakilan ini akan lebih tergantung pada diet kita.

Karbohidrat kompleks adalah makanan bagi warga mikrobiota yang taat hukum yang peduli dengan rumah mereka. Benar, ini bukan hidangan jadi yang kami sajikan di atas piring. Untuk makhluk sekecil itu, molekul karbohidrat kompleks lebih mirip pohon ek yang ditebang. Untuk menghapus cabang, menyiapkan batang kayu, memotongnya, membuat kayu bakar dan korek api, Anda membutuhkan berbagai jenis bakteri.



Jika beberapa jenis bakteri tidak cukup, proses pemisahan karbohidrat, sintesis asam lemak rantai pendek dan vitamin akan kurang efektif. Oleh karena itu, semakin banyak jenis makanan berserat yang kita makan, semakin tinggi variasi bakteri menguntungkan dan semakin stabil situasi di kota, meskipun terdapat hooliganisme kecil dari mikroorganisme patogen.

Baru-baru ini, semakin banyak penelitian yang muncul tentang bagaimana bakteri usus mempengaruhi kehidupan kita. Pada artikel selanjutnya, kita akan berbicara tentang genera bakteri paling umum yang hidup di usus manusia, dan bagaimana mereka bekerja.