A vastagbél alapvető funkciói
- A víz és az ásványi anyagok felszívódása
- A nem felhasználható élelmiszer-maradványok kiválasztása
- Energiatermelés lebomlás és abszorpció energiadús - nem a vékonybél használható - élelmiszer-összetevők, mint például rost és rezisztens keményítő, anaerob bél segítségével baktériumok.
A vastagbél bakteriális kolonizációja
A baktériumok kolonizációja vastagbél növekszik a patkóbél a jejunum pedig az ileumig. Így a patkóbél a legkisebb a baktériumszám. A vastagbél az a bélszakasz, ahol a baktériumok kolonizációja a legmagasabb sűrűség. Mivel a mikroorganizmusok sokfélesége növekszik a mikroorganizmusok számának növekedésével csíra, akár 400 különböző faj baktériumok valamint gombák találhatók a vastagbél. A vastagbélflóra 99% -ban anaerob baktériumok - főleg Bacteroides, Eubacterium és Bifidobacterium - amelyek nem igényelnek ingyen oxigén élni. Feladatuk olyan energiában gazdag élelmiszer-összetevők lebontása és felszívása, amelyeket az emésztőrendszer nem képes lebontani vékonybél. Főleg összetett szénhidrátok - nem keményítő poliszacharidok, amelyekhez tartozik élelmi rost, valamint keményítő-, endogén szénhidrátok - nyaki váladék, szövet - és fehérjék vagy peptidek - élelmiszer-összetevők, hasnyálmirigy enzimek - a vastagbélben erjednek. A gáznemű anyagok mellett szén dioxid, metán és hidrogén, a baktériumok bomlásának végtermékei szénhidrátok és a fehérjék rövid láncú, alacsony molekulájú zsírsavak - túlnyomórészt acetát, propionát és butirát. Az ebből adódó pH-érték csökkentése különösen megakadályozza a kórokozók kolonizációját csíra [2.1]. Másrészt a bélben lévő magas pH-érték - butiráthiány esetén - elősegíti az elsődleges és a másodlagos átalakulását epesavak. Nagy koncentrációjú másodlagos epesavakviszont növeli a rosszindulatú daganatok - karcinómák - kialakulásának kockázatát a vastagbélben, mivel támogatják azokat a mechanizmusokat, amelyek elősegítik a rák sejtek. A butirátnak tehát daganatellenes hatása van, így ha elegendő mennyiségű butirát áll rendelkezésre, a vastagbélrák kialakulása és szaporodása gátolt. A bélfal immunológiai védekező mechanizmusainak stimulálásával, valamint a patogén baktériumok szaporodását és szaporodását gátló baktériumölő anyagok szintetizálásával a vastagbél mikroorganizmusok megakadályozzák az antigének felvételét és ezáltal a baktériumok elszaporodását a vastagbélben.
A rövid láncú zsírsavak jelentősége
Az reagálatlan gáz halmazállapotú termékekkel szemben rövid láncú zsírsavak, mint esszenciális szerves savanionok, elengedhetetlenek a vastagbél működéséhez nyálkahártya. Rövid láncú zsírsavak alapvető szerepet játszanak a vastagbél anyagcseréjében nyálkahártya, amely a vastagbél nyálkahártyájának mikroflórájának energiaellátó szubsztrátjaként szolgál. A butirát a nyálkahártya-sejtek legfontosabb energiaszolgáltatója. A propionáttal együtt a butirát serkenti az élettani új sejtképződést a vastagbél nyálkahártya-invaginációiban (kriptákban), és fenntartja a baktériumok aktivitását enzimek és ezáltal a funkcionális folyamatok a vastagbélben. Az acetát elősegíti vér áramlik a nyálkahártya a vastagbél támogatásával a kikapcsolódás vagy az artériák legfinomabb ágainak elernyedése (arteriolák). Következésképpen a rövid láncú zsíros savak ellensúlyozza a vastagbél nyálkahártyájának sejtjeinek csökkenését vagy zsugorodását (nyálkahártya atrófia). Továbbá alacsony molekulatömegű zsíros savak elősegítik a abszorpció of nátrium klorid és a víz a vastagbélben. A kapcsolt zsírsav eredményeként nátrium klorid és a víz visszaszívódás, oldott anyagok - ozmotikusan aktívak molekulák, például oldott sók és a szőlőcukor - egyre inkább eltávolítják a belek belsejéből. Ily módon a hajlam hasmenés jelentősen csökken. Magas bevitele szénhidrátok szintén élelmi rost biztosítja a rövid láncú zsírok magas tartalmát savak a vastagbélben. Csak akkor, ha elegendő mennyiségben áll rendelkezésre acetát, propionát és butirát, akkor garantálható a vastagbél nyálkahártya-sejtjeinek optimális aktivitása. Teljesen működőképes energia anyagcserét a sejtek viszont a feltétel a bél gátfunkciójának fenntartására. A bélnyálkahártya ezen gátló funkciója (nyálkahártya blokkolása) megvédi a baktériumok és az antitesteket termelő baktérium toxinok átjutását a bél belsejéből a véráramba és a nyirokrendszerbe. Ezenkívül a nyálkahártya blokkja megakadályozza a baktériumok felvételét és csíra - antigének - a belekbe.
A glutamin aminosav jelentősége
A vastagbél nyálkahártyájának gátfunkciójának fenntartásának másik előfeltétele a megfelelő ellátás glutamin a nyálkahártya sejtjeire Ez az étellel elfogyasztott vagy a szervezetben képződött szubsztrát - a rövid láncú zsírsavakhoz hasonlóan - meghatározó energiaforrás a nyálkahártya sejtjeiben. Az aminosav tehát jelentős jelentőséggel bír a energia anyagcserét a vékonybél és a vastagbél nyálkahártyájának sejtjei. Glutamin a belső fal károsodását is ellensúlyozhatja emésztőrendszer, például fekélyek vagy gyulladás.
