微生物学期末考试综述

南昌大学研究生2014～2015学年第一学期期末考试试卷

课程名称：现代微生物学与实验技术适用班级：2014微生物学

姓名：吴姚平学号：407304614041班级：2014级微生物专业：微生物学学院：生命科学与食品工程学院系别：微生物学考试日期：2015.1

题号一二三四五六七八九十总分累分人

签名题分100

得分

写一篇综述，内容是有关微生物学研究，可以是全面的或是某一方面的。

肠道微生物与人体健康

摘要

微生物存在自然界的各个角落。在人体中，寄生在肠道中的微生物主要是细菌。有益的细菌能够为人体合成有益的物质，提高免疫力等。有害的细菌会无谓耗费营养，甚至分泌有毒物质，影响身体健康，甚至引起疾病。肠道微生物对人体来说，想当于人体的“第二器官”，与健康息息相关。

关键字：肠道微生物；健康；疾病

Gut Microbiology with Human Health

Abstract

Microbiology lives in every corner of nature. In our body, most of the microbiology are bacteria. Probiotics can synthesis some useful substance for our body, and increase immunity. Pathogens will consume nutrition and even synthesis poisonous substance cause disease. For our body and health, gut microbiology is second organ and closely related to health.

Keywords: Gut microbiology, Health, Disease.

1肠道微生物多样性

1.1肠道微生物的种类与组成

肠道中的微生物主要是细菌，大部分存在与人小肠中，小部分存在于直肠。

可以将肠道内的微生物分为三类。第一类称之为益生菌，专性厌氧型细菌，是肠道中的优势菌，肠道中主要的组成菌，这类细菌与人体是共生关系，吸取肠道中营养物质进行新陈代谢，产生对人体无法合成且对人体有利的物质，如维生素等。

这类菌主要有双歧杆菌、乳杆菌、类杆菌、消化球菌等。第二类细菌为条件致病菌，多为兼性厌氧型细菌，在一般的状态下对人体无害，甚至有利的状态，但在特殊的情况下，能发展成对人体有害的状态，影响人体健康，甚至分泌有毒物质。

第三类是致病菌，这类菌不是肠道的正常菌株，在肠道微生态平衡的情况下不会引起人体疾病，一旦生态平衡被打破，或者受到此类菌株的感染，数量突然增加，就会引发人体相关的疾病。

肠道微生物的种类与组成在不同年龄段的人中是不同。婴儿出生3天后，肠道中就能发现细菌的存在，随后随着婴幼儿断奶和饮食结构的改变，逐渐趋近于成人肠道的状态[1]。成人肠道微生物数量丰富，结构相对稳定，多样性强。之后由中年到老年时，肠道菌群中兼性厌氧菌数量增加，厌氧乳酸杆菌等厌氧菌和双歧杆菌等益生菌数量减少，菌群物种多样性降低，使得结肠内腐败代谢活动增多，老年人对疾病的易患性增加[2]。

1.2肠道微生物的数量

人体内有大量微生物，它们部分存在与人的肠道中，其数量超过1000万亿，是人体总细胞数的10倍以上，其重量超过1.5公斤。美国国立卫生研究院为了确定人类个体之间存在的共同核心微生物的组成成分，目前对242名健康成人进行了肠道微生物菌落及特点的分析，发现肠道细菌共有300多万的基因，分属1000多种不同的细菌，每个人的肠道中都有至少100多种细菌[3]。肠道微生物数量巨大，种类众多，在人体健康的状态下，各种细菌相互影响，相互制衡，共同维持着肠道微生态的平衡。

1.3肠道微生物的作用

在漫长的进化过程中，肠道微生物与人类达成良好的合作，对人体的营养、代谢和免疫都起着至关重要的作用。肠道微生物能帮助人体消化食物，为人体提供能量和营养物质，更为人体提供了一个可有效抵御外界病原菌入侵的屏障。肠道菌群的成熟也促进了人体免疫系统的发育和成熟，对人体具有十分重要的作用。

人体与肠道微生物之间具有密切的关系，平衡稳定的肠道菌群对人体健康具有十分重要的作用[4]。

2肠道微生物与人体疾病

2.1腹泻

因手术入院治疗的病人在服用广谱抗生素后易患感染性腹泻。其主要原因就是抗生素对肠道内微生物有抑制或杀死的作用，打破了正常情况下肠道微生物之间的相互平衡，肠道微生物失调引起伪膜性结肠炎，导致腹泻。

2.2结直肠肿瘤

肠道微生物在人类宿主中的致癌作用越来越受重视，诸多研究证实结直肠肿瘤人群与健康人肠道微生物构成存在差异。目前认为导致结直肠肿瘤发生发展的机制主要有三个方面[5]：1.肠道微生物使肠道粘膜促炎症反应信号传导机制异常，导致肠道黏膜上皮损伤修复加剧，最终出现瘤形成和恶变；2.某些微生物种属对肠道黏膜上皮细胞具有直接的细胞毒性作用；3.某些肠道微生物在参与营养物质代谢过程中的产物对肠道上皮细胞具有毒性作用，受损肠道黏膜上皮的不完全修复可导致其致瘤性转化。目前已知的可能与结直肠肿瘤有关的肠道微生物主要有牛链球菌、拟杆菌属的某些种、败血梭菌、大肠埃希菌的某些种、血链球菌和粪肠球菌等。肠道微生物代谢产物如丁酸、甲烷等可能在结直肠肿瘤中发挥有益作用。

2.3肠易激综合征（IBS）

越来越多的证据表明IBS是一种免疫-炎症模式的胃肠道疾病，微生物导致的肠道局部持续性、低级别的炎症反应状态是其病理生理学基础。目前流行病学和临床资料均表明肠道微生物与IBS的关系密切[6]，表现在以下几个方面：1.基于动物模型的研究已经证实肠道微生物失衡可导致肠道功能紊乱；2.IBS人群肠道微生物构成和数量与健康人群存在差异；3.IBS人群肠道微生物代谢产物含量异常；4.IBS可能伴随着小肠内细菌过度生长，且两者症状相似；5.益生菌制剂可调节此类患者肠道菌群，缓解相关症状；6.抗生素临床试验性治疗IBS可能有效。

2.4乳糜泻

乳糜泻是一种因遗传易感宿主对麦胶不耐受而引起的小肠黏膜慢性炎症反应性疾病，属于自身免疫性疾病范畴，任何年龄均可发病，以儿童多见。小肠内微生物作为重要的环境因素，在乳糜泻发病机制中的作用正逐渐受到重视，肠道致病微生物感染或构成失衡均可触发肠道持续性的炎症反应，使肠道免疫学稳态受