乳酸菌维持人体肠道微生态平衡的作用及其机理

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1、乳酸菌维持人体肠道微生态平衡的作用及其机理摘 要：乳酸菌（LacticAcidBacteria）是一类能发酵碳水化合物产生乳酸的细菌，具有维持肠道微生态平衡的作用，本文对乳酸菌维持肠道菌群生态平衡的作用机理进行了探讨。关键词：乳酸菌；肠道；微生态平衡；机理乳酸菌（LAB，Lacticacidbacteria）不是分类学上的名词，而是指一群可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的总称，在自然界和人类消化系统中广泛存在。乳酸菌是科学家已发现的主要益生菌，担负着人体多种重要的生理功能，具有维持人体微生态平衡的作用，

2、与机体健康息息相关。乳酸菌被广泛应用于轻工业、食品、医药和饲料工业等许多行业上。近年来，人们逐渐认识到乳酸菌的生理功能及其对人体健康的作用，使乳酸菌在食品和医药等方面具有更广阔的应用前景。乳酸菌为革兰氏阳性菌，细胞形态为杆菌或球菌，消耗葡萄糖50％以上，产生乳酸分解蛋白质，但不产生腐败产物，不形成内生孢子，无运动性或极少运动，目前己发现的乳酸菌在细菌分类学上有18个属，其中有益菌以乳杆菌属、双歧杆菌属为代表，已被证实在临床上能够治疗和预防人和动物的某些肠道疾病或者起到保健作用［1］。因双歧杆菌所产生的乳酸

3、不足50％，所以双歧杆菌不归于乳酸菌，而单独另辟双歧杆菌属（Bi-fidbacterium）。但虑其保健作用，双歧杆菌属和肠球菌属（E-nterococcus）也包括到乳酸菌中［2、3、4］。1 乳酸菌的作用乳酸菌不仅可以提高食品的营养价值、改善食品风味、提高食品保藏性和附加值，而且，近年来乳酸菌的特殊生理活性和营养功能正日益引起人们的重视。大量研究表明，乳酸菌对人体具有多方面的保健作用，如调节机体胃肠道正常菌群、保持体内微生态平衡、提高食物消化率和生物价、改善便秘、降低胆固醇水平、改善肝功能、缓解乳糖不

4、耐症、控制内毒素、抑制肠道内腐败菌生长繁殖和腐败产物的产生、制造营养物质、刺激组织发育，从而对机体的营养状态、生理功能、细胞感染、药物效应、毒性反应、免疫反应、肿瘤发生、衰老过程和突然的应急反应等产生作用。由此可见，乳酸菌的生理功能与机体的生命活动息息相关，如果乳酸菌停止生长，人类就很难健康生存［2-3］。2 人体肠道微生物生态系统肠道微生物生态系统是人体最大、最复杂的微生态系统（microecosystem），其中存在着大量不同类型、含量多少不一的各种细菌，其数量约10倍于人体体细胞。在正常生理状况下，

5、肠道含有400～500种不同类型的细菌，其重量约为1～2kg，这些细菌主要寄居于远端小肠、盲肠、结肠等部位［5］，按其作用可分为3类：①共生性类型，主要是专性厌氧菌，数量大，主要有双歧杆菌、类杆菌、真杆菌等，属肠道原籍菌，恒定存在，在生态平衡时，它们的维生素和蛋白质合成、消化吸收、生物拮抗和免疫等生理功能对宿主有益；②致病性类型，生态平衡时数量少，寄生于正常部位，不至于使宿主发病，若失去控制，则会导致宿主的不良反应；③双向性类型，指那些同时具有生理和致病2种作用的菌种，其数量的增加，会导致腐败物质、致癌物

6、质和毒素的增多，加剧宿主的老化［1］。肠道中各种细菌的种类、数量和定居部位是相对稳定的，它们相互协调、互相制约，共同形成一个平衡的微生态系统。3 肠道菌群失调及乳酸菌的作用对于健康成年人来说，其肠道内微生物按一定的种群比例定植在肠壁上，处于一种稳定的菌群平衡中。但由于某些因素如抗生素的使用、放疗、化疗、饮食习惯不良、精神压力等原因可能会导致肠道正常菌群种类和数量的改变，肠道微生物生态系统被破坏，所引起的病理状态称为肠道菌群失调［1］。乳酸菌进入肠道后，可以迅速进行生长繁殖，代谢产生的乳酸、二氧化碳使肠内p

7、H值迅速降低，抑制了病原菌和有害人体健康的细菌的繁殖，从而起到预防感染、维持肠内菌群平衡的作用。4 乳酸菌改善肠微生物生态学的作用机制4.1 产生抗菌物质肠道内双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌具有多种生物拮抗功能，如乳酸菌在体内发酵乳糖，产生大量的乳酸乙酸，可降低肠道局部pH值，改善微生态环境，抑菌或杀死肠道内的大肠埃希菌、沙门菌、链球菌等；同时，低pH值有利于肠道蠕动，维持正常生理功能，阻止致病菌的定植。Gibson等报道，双歧杆菌能产生一种未知的广谱抗菌物质，具有抑制沙门氏菌、志贺氏菌、霍乱弧菌等病原菌的活

8、性［6］；乳酸菌产生的组织酸对革兰氏阴性菌作用更明显；乳酸菌本身还有抑制病原体复制的作用［5］；保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌和乳酸乳杆菌所产生的过氧化氢有明显的抑菌效果；乳酸菌能分泌抑制病原菌的细菌素，对多种革兰氏阳性菌，包括葡萄球菌、链球菌、微球菌、分支杆菌和斯特氏菌均有抑制作用［7］。4.2 乳酸菌的定植拮抗作用乳酸菌的定植拮抗作用突出表现在2个方面，一是与致病菌竞争消化道上皮的附着位点。致病微生物是粘着于宿主细胞表面的糖蛋