对人有益的一些细菌是大肠杆菌,大肠杆菌,脆弱拟杆菌,嗜酸乳杆菌等。细菌是普遍存在的,并且是许多微观的原核生物。我们发现它们具有不同的大小和形状。
关于它们与人类的关系,它们可能带来正面,负面或中性的后果,具体取决于物种以及所处环境的生物和非生物条件。
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人类与居住在我们身体内部和外部的微生物共同进化了数百万年,并产生了重要的后果。
许多细菌对我们都有好处,因为它们是宿主。其中,我们具有抵抗强力细菌,消化营养,维持最佳pH值,产生抑制性物质(例如抗生素)等优点。
人类微生物群的失衡与多种疾病有关,例如炎症,硬化,糖尿病,过敏,肥胖,哮喘,甚至癌症和自闭症。因此,有必要了解这种生物群落的“健康”状况,它是如此多样和丰富。
在本文中,我们将讨论对人类有益的10种细菌,描述它们并强调它们在我们的福祉中的作用。
对人类有益的10种细菌
当我们听到“细菌”一词时,几乎不可避免地将其与否定概念联系起来。我们经常将细菌与灾难性疾病联系起来。
我们一直在努力使用抗菌剂和清洁剂使我们的身体和环境“无细菌”和其他微生物,以使我们的健康保持最佳状态。
但是,这种负面的细菌形象必须加以修改。虽然许多细菌确实是多种病原的病原体,但其他细菌却对我们的健康造成了巨大的好处,这是必不可少的。
研究人员估计了细菌在我们体内的比例,并发现了一个庞大的数字:每个细胞中大约有10个细菌。从数量上讲,这意味着我们比人类更多的细菌。
就质量而言,细菌占可忽略的部分。然而,就基因而言,作为一种生物,我们拥有99%的细菌基因和仅1%的人类基因。这就是为什么细菌在我们生活的各个方面都起着非常重要的作用,包括消化,免疫力和疾病防护。
如此庞大的细菌数量使得很难仅选择10种细菌,但我们将分析最著名的科学文献:
大肠杆菌
大肠杆菌。资料来源:NIAID,通过Wikimedia Commons
在生物学实验室中-在流行知识中,大肠杆菌也占有重要地位,是整个地球上最著名的生物。它不仅可用作分子生物学和遗传学的研究模型,而且在我们体内也有用。
大肠杆菌的存在与维生素K和维生素B12的产生有关,这两者对于哺乳动物宿主而言都是非常重要的要求。此外,它从肠中消耗氧气,为厌氧菌伴侣维持适当的环境。最后,它竞争性地排除了病原微生物。
真细菌
像大肠杆菌一样,真细菌属也是我们消化道的一种共生生物。有助于维生素K,维生素B12,叶酸和生物素的生产。其他细菌属也是这些维生素化合物的重要生产者。
类细菌
拟杆菌属是进化过程中出现的最大细菌谱系之一。这些物种的特征是具有厌氧代谢的棒,不形成孢子,并且对革兰氏染色有负面反应。
这些细菌从生命的最初阶段就开始形成微生物群的一部分,因为它们是在分娩过程中从母亲传给孩子的,是通过阴道传播的。
他们被认为是消化道的正常居民。拟杆菌属具有发酵碳水化合物的能力,可产生多种挥发性脂肪酸,宿主可将其重新吸收并用作能量。
研究表明,在消化道中缺乏细菌的动物需要更多的30%的能量,因为它们没有产生可同化化合物的微生物。
还已经发现,拟杆菌(Bacteroides fragilices)等定殖对哺乳动物免疫系统的功能至关重要。
乳杆菌
嗜酸乳杆菌
此细菌属有80多个物种。该属是Firmicutes门的重要代表。具体而言,嗜酸乳杆菌物种是我们肠道中的一种互生生物,有助于食物的消化。
由于其新陈代谢,它会产生乳酸和过氧化氢,有助于使消化道中不含病原微生物。
此外,它们有助于消化不可消化的碳水化合物(纤维素,肽素等),而碳水化合物是结肠中重要的能量来源。
这种细菌存在于酸奶等发酵食品中,并被用作益生菌。稍后将讨论该主题。食用这些生物在乳糖不耐症患者中特别有效,因为它有助于这种碳水化合物的消化。
该属还存在于阴道粘膜中,有助于维持酸性pH。酸度可帮助远离病原体,例如念珠菌。
葡萄球菌
表皮葡萄球菌
皮肤的微生物群极大地促进了宿主的健康,并有助于保护其免受各种潜在感染的侵害。一种方法是通过产生细菌素,细菌核糖体合成的抗菌物质。
细菌素是热稳定的肽,可以具有变化的微生物杀伤谱。
皮肤微生物组成的失衡与牛皮癣,皮炎和痤疮等疾病的发展有关。
金黄色葡萄球菌属的细菌是皮肤的主要居民。尽管其中一些具有潜在的致病性,但特定的一类是有益菌群的一部分,有助于生产抗菌物质,例如鸡毒链霉菌,表皮葡萄球菌和人沙门氏菌。
另一个例子是卢格链霉菌。该细菌是从鼻腔中分离出来的,并导致了新抗生素的发现。因此,有益细菌的研究可以导致医学的进步。
链球菌
链球菌属的细菌通常与疾病有关,但是嗜热链球菌是一种有益的微生物。
该细菌不具有移动能力,只能发酵。顾名思义,它能够承受高温。
关于其代谢,取决于环境,它可以是有氧的或厌氧的。它位于小肠,开始发酵。它在消化道中的存在有助于复杂碳水化合物的消化。
双歧杆菌
这种细菌属自然存在于我们的胃肠道中。这在婴儿中似乎很重要,在通过母乳喂养的儿童中更常见。
它有助于食物的消化,有助于将不容易被吸收的化合物分解为易消化的小分子。此外,它还可以防止腹泻和便秘的发展。
双歧杆菌代谢活性的副产物之一是肠内气体的积累。
该细菌属还显示出对免疫系统调节的积极作用,可调节免疫球蛋白IgG的表达。
芽孢杆菌
凝结芽孢杆菌通常以各种补品形式服用,并已发现对胃肠道病理学有积极作用,例如腹泻。
乳球菌
在发酵乳制品中发现了该细菌属的相关数量。它们对身体有益,因为它似乎可用于治疗过敏和炎性疾病。
费氏杆菌
像所描述的大多数细菌一样,该属位于胃肠道中。
Faecalibacterium prausnitzii的减少似乎与一系列病理相关,例如Bowel's病。另外,细菌具有抗炎特性。
动物双歧杆菌
动物双歧杆菌是天然存在于人类消化道中的有用的益生菌菌株。它被认为是益生菌,因为它对人类具有有益作用。
良好的消化是必不可少的。这种微生物生活在大肠中,在那里竞争食物。
肠道管腔,胃,结肠和肠道被生活在肠道菌群中的优势微生物所定殖。因此,当补充益生菌时,必须服用足够的剂量以使其有效对抗可能引起疾病或感染的细菌。
一些益生菌沿管腔壁定殖,而其他动物(如双歧杆菌)则通过消化系统发挥其益生菌作用。
动物双歧杆菌通过发酵过程将碳水化合物转化为诸如乳酸和过氧化氢的化学化合物,仅在整个肠道区域中占优势。
什么是益生菌?
如果不弄清楚什么是益生菌,就不可能谈论有益的或“友好的”细菌,因为这是近年来广受欢迎的术语。
根据世界卫生组织(或世界卫生组织,英文缩写)的说法,益生菌是微生物-主要是细菌-适当数量的存在会对它们的宿主产生好处,是广泛用于指代良好细菌的同义词。
尽管它的使用呈指数增长,但它的使用可以追溯到几个世纪之前,在那里发酵乳被用作治疗某些细菌性疾病的家庭疗法。实际上,已经观察到其消耗为患者带来了积极的结果。
今天,益生菌不仅限于乳制品。它们以胶囊,片剂,粉剂等的不同形式出现,可以掺入饮料和其他食品中。
为什么益生菌好?当“好”细菌与“坏”细菌竞争并最终取代它们时,这些有助于控制潜在的感染。在服用已杀死宿主的抗生素后,它们还有助于恢复宿主的健康菌群。
“好”细菌如何变成“坏”细菌?
如我们所见,有多种细菌与人类共存或共生,并没有造成任何伤害。
但是,其中一些微生物具有“亲戚”,以其在人类中引起毁灭性疾病的能力而闻名。很多时候,我们发现一种菌株有益而另一种具有破坏性,为什么会有如此巨大的差异?
典型的例子是大肠杆菌,通常在人的肠道中发现。从简单的腹泻到可能导致患者死亡的溶血综合症,这种微生物的某些致病菌株是多种疾病的病原体。
在大多数情况下,令人惊讶的是,有益菌株与另一种致病或致命致死菌株之间的关键区别在于,只有在移动元件中发现的少数基因,例如已整合到基因组中的质粒,转座子或噬菌体。
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