Viktige funksjoner i tykktarmen
- Absorpsjon av vann og mineraler
- Utskillelse av matrester som ikke kan brukes
- Energiproduksjon ved nedbrytning og absorpsjon av energirike - ikke i tynntarm brukbare - matkomponenter, som fiber og motstandsdyktig stivelse, ved hjelp av anaerob tarm bakterie.
Bakteriell kolonisering av tykktarmen
Bakteriell kolonisering av kolon øker fra tolvfingertarmen og jejunum til ileum. Dermed er den tolvfingertarmen har lavest bakterietall. De kolon er tarmsegmentet med høyest bakteriekolonisering tetthet. Siden mangfoldet av mikroorganismer øker med økningen i antall bakterier, opptil 400 forskjellige arter av bakterie samt sopp finnes i kolon. Tykktarmfloraen består av 99% anaerob bakterie - hovedsakelig Bacteroides, Eubacterium og Bifidobacterium - som ikke krever gratis oksygen å leve. Deres oppgave er å bryte ned og absorbere energirike matkomponenter som ikke kan brytes ned av fordøyelsessekresjonene i tynntarm. Hovedsakelig komplisert karbohydrater - ikke-stivelse polysakkarider, som hører til kostfiber, samt stivelse -, endogene karbohydrater - livmorhalssekreter, vev - og proteiner eller peptider - matkomponenter, bukspyttkjertelenzymer - er gjæret i tykktarmen. I tillegg til gassformige stoffer karbon dioksid, metan og hydrogen, sluttproduktene av bakteriell nedbrytning av karbohydrater og proteiner inkluderer kortkjedet, lavmolekylært fettsyrer - hovedsakelig acetat, propionat og butyrat. Den resulterende senking av pH-verdien forhindrer spesielt kolonisering av patogen bakterier [2.1]. På den annen side fremmer en høy pH-verdi inne i tarmen - i tilfelle butyratmangel - omdannelsen av primær til sekundær gallesyrer. Høye konsentrasjoner av sekundær gallesyreri sin tur øke risikoen for utvikling av ondartede svulster - karsinomer - i tykktarmen, ettersom de støtter mekanismer som fremmer utviklingen av kreft celler. Butyrat har således en antineoplastisk virkning, slik at når tilstrekkelig butyrat er tilgjengelig, hemmes utvikling og spredning av tykktarmskarsinomer. Ved å stimulere immunologiske forsvarsmekanismer i tarmveggen, samt syntetisere bakteriedrepende stoffer som hemmer vekst og spredning av patogene bakterier, forhindrer kolonmikroorganismer opptak av antigener og dermed bakteriell gjengroing i tykktarmen
Betydningen av kortkjedede fettsyrer
I motsetning til de ureaktive gassformede spaltingsproduktene, kortkjedet fettsyrer, som essensielle organiske syreanioner, er essensielle for funksjonen i tykktarmen slimhinne. Kortkjede fettsyrer spiller en viktig rolle i metabolismen i tykktarmen slimhinne, som fungerer som energiforsyende substrater for mikrofloraen i tykktarmslimhinnen. Butyrat er den viktigste energileverandøren til slimhinnecellene. Sammen med propionat stimulerer butyrat fysiologisk dannelse av nye celler i slimhinneinvaginasjonene (krypter) i tykktarmen og opprettholder aktiviteten til bakteriene enzymer og dermed de funksjonelle prosessene i tykktarmen. Acetat fremmer blod strømme til slimhinne av tykktarmen ved å støtte avslapping eller slakning av de fineste grenene av arteriene (arterioler). Følgelig kortkjedet fettete syrer motvirke en reduksjon eller krymping av cellene i tykktarmslimhinnen (slimhinneatrofi). Videre fettfattig med lav molekylvekt syrer fremme absorpsjon of natrium klorid og Vann i tykktarmen. Som et resultat av den koblede fettsyren, natrium klorid og Vann reabsorpsjon, oppløste stoffer - osmotisk aktive molekyler, som oppløst salter og glukose - blir stadig mer fjernet fra det indre av tarmen. På denne måten, tendensen til diaré er betydelig redusert. Et høyt inntak av karbohydrater i tillegg til kostfiber sørger for et høyt innhold av kortkjedet fett syrer i tykktarmen. Bare hvis acetat, propionat og butyrat er tilgjengelig i tilstrekkelige mengder, kan en optimal aktivitet av tarmslimhinnecellene garanteres. En fullt funksjonell energimetabolisme av cellene er i sin tur a tilstand for å opprettholde tarmens barrierefunksjon. Denne barrierefunksjonen (slimhinneblokk) i tarmslimhinnen beskytter mot passasje av bakterier og antistoffproduserende bakterietoksiner fra det indre av tarmen inn i blodet og lymfesystemet. I tillegg forhindrer slimhinneblokken opptak av bakterier og bakterier - antigener - inn i tarmen.
Betydningen av aminosyren glutamin
En annen forutsetning for å opprettholde barrierefunksjonen i tykktarmslimhinnen er tilstrekkelig tilførsel av glutamin til slimhinnecellene Dette substratet, som inntas med mat eller dannes i organismen, er - i likhet med kortkjedede fettsyrer - en avgjørende energikilde i slimhinnecellene. Aminosyren er således av betydelig betydning for energimetabolisme av cellene i tynntarmslimhinnen. Glutamin kan også motvirke skader på innerveggen på fordøyelseskanalen, som sår eller betennelse.
