Стул нормальный и ненормальный. Часть II

Взято отсюда: https://systemity.wordpress.com/2021/04/23/261/


То, что мы крайне мало знаем о том, как живёт-поживает микрофлора нашего кишечника, не так страшно, как страшны многочисленные научные фантазии, которые пересказываются различными авторами и публикуются в научно-популяпрных статьях, в учебниках и медицинских руководствах в качестве твёрдо установленной истины. Вспоминается категория врунов согласно классификации А.П. Чехова: "Врут и сами начинают верить в то, что соврали".

Я пытался в интернете найти объяснение нескольким очень простым вещам из жизни бактерий, которые публиковались пол века тому назад и прекрасно объясняли многие очень сложные явления из области жизнедеятельности микроорганизмов. Я работал с бактериями чумы и холеры, которые делятся каждые двадцать минут и даже быстрее, работал с микобактериями лепры (проказа), которые делятся в течение недели, и с олиготрофными бактериями, некоторые из которых делятся раз в несколько недель. Поэтому кое-что в этом соображаю. Я убедился, что вместо простых и понятных описаний в интернете на русском, немецком и английском языках можно ознакомиться лишь с текстами, очень густо пересыпанными аббревиатурой обозначений генов и рецепторов, которые для непрофессионального читателя представляют собой настоящую китайскую грамоту. Видимо простые объяснения без имитации видимости глубокого научного знания в отсутствие непонятных читателю научных терминов воспринимаются в качестве проявления знаний на уровне любителя. Целью написания этой статья является членораздельное объяснение некоторой доли причин, по которым в условиях нормального пищеварения и отсутствия инфекционного патогенеза люди могут страдать от запоров или поносов.

Фантастическое многообразие бактерий, являющихся основным населением толстого кишечника, настоятельно требует поиска критериев, с помощью которых можно было бы выделять из этого многообразия какие-то чётко обозначенные группы, физиологию и биохимию которых можно было бы сопоставлять с текущим физиологическим и биохимическим статусом хозяина. Два таких фактора я выше обозначил: это отношение к кислороду и к ключевым ионами - магнию и кальцию. Есть ещё один очень важный физиолого-биохимическимй критерий, характеризующий поведение бактерий. Но с начала я объясню (на всякий случай) значения некоторых микробиологических терминов.

Термин "факультативный" в переводе на нормальный язык означает "могу так, а могу и по-другому", а термин "облигатный" - "могу только так". Термином "аэробные" обозначаются микроорганизмы, для роста которых необходим кислород, а "анаэробные" - это те, которым для размножения кислород не нужен. В толстой кишке обитают облигатные анаэробы (бифидобактерии, бактероиды, пропионовокислые бактерии и др.) и факультативные (аэротолерантные) анаэробы (лактобациллы и др.). В значительно меньшем количестве присутствуют факультативные аэробы и в ультамикропримесном количестве - облигатные аэробы. Последние могут оставаться жизнеспособными, используя микрокапельки кислорода, проникающие в толстую кишку с частичками химуса. К аэробам кишечника в основном относятся т.н. бактерии кишечной группы, принадлежащие к семейству Enterobacteriaceae, а также некоторые грамположительные бактерии.

Можно предположить наличие трёх различных статусов локализации микроорганизмов толстой кишки: биоплёнка на поверхности кишечной стенки, микроорганизмы, сорбированные на поверхности частиц химуса и микроорганизмы в жидкой фазе содержимого кишечника. В  медицине же принято микрофлору кишечника дифференцировать только на два вида. Один из них - полостной микробиотоп или просветная микрофлора, которая обитает в просвете желудочно-кишечного тракта, не взаимодействует со слизистой оболочкой стенок кишечника. Субстратом для её жизнедеятельности является неперевариваемые в тонкой кишке части пищи, включая пищевые волокна, на которых она и фиксируется. Другим видом локализации микрофлоры принято считать пристеночный микробиотоп или мукозную флору, взаимодействующую со слизистой оболочкой желудочно-кишечного тракта, образуя микробно-тканевой комплекс - микроколонии бактерий и их метаболиты, эпителиальные клетки, муцин бокаловидных клеток, фибробласты, иммунные клетки Пейровых бляшек, фагоциты, лейкоциты, лимфоциты, нейроэндокринные клетки (смысл этих терминов при необходимости можно выяснить с помощью различных поисковых систем интернета).

Объединять под термином просветная микрофлора два совершенно различных мира микроорганизмов я считаю вопиющей неграмотностью, повально демонстрируемой современными исследователями кишечной микрофлоры, не говоря уже о полуграмотных популяризаторах. Существует антагонизм в физиолого-биохимическом статусе ионов магния и кальция. Магний участвует в более чем трёхстах реакциях человека, но в основном это участие выражается в том, что АТФ - источник энергии, в отсутствие которого биохимические процессы не реализуются, синтезируется только с участием магния (http://proza.ru/2018/09/08/378). А что касается иона кальция, то по самым последним, пока ещё не очень хорошо изученным данным, он является невероятно сложно действующим первичным, вторичным и третичным последником во внутреклеточных и внеклеточных процессах передачи имформации между большим числом энзиматических систем и клеточных рецепторов.

В животных организмах функционирует регулируемый процесс программируемой клеточной гибели под названием "апоптоз", в результате которого клетка распадается на отдельные апоптотические тельца, ограниченные плазматической мембраной. Фрагменты погибшей клетки обычно очень быстро (в среднем за 90 минут) перевариваются макрофагами либо соседними клетками, минуя развитие воспалительной реакции. Одной из основных функций апоптоза является уничтожение дефектных (повреждённых, мутантных, инфицированных) клеток. Апоптоз наблюдается у всех эукариотов, начиная от одноклеточных простейших и вплоть до высших организмов. Исследования программируемой клеточной смерти ведутся с конца 1960-х годов. Когда у Вас весной на ветках цветущих олеандров вдруг появляются желтые листья - это и есть апоптоз. В программируемой смерти бактерий, так же как в программируемой смерти клеток животных участвуют функциональные аналоги эукариотических белков апоптоза
В научной литературе за последние 70 лет опубликовано бесчисленное количество статей по исследованию апоптоза. Установлен неоспоримый факт того, что ионы кальция стимулируют апоптоз, а вместе с ним в какой-то степени и саркопению (https://systemity.wordpress.com/2021/02/14/204/), а вот магний процесс апоптоза наоборот ингибирует. И ни в одной из статей, которые я просматривал, я не обнаружил простое объяснение этого магний-кальциевого антагонизма. Советую ознакомиться со статьёй В.К. Кухта, А.Д. Тагановича, Э.И. Олецкого "Некоторые особенности действия ионов кальция в клетках в качестве сигнальной молекулы", чтобы понять, что знакомиться с этой темой вредно с точки зрения неизбежного снижения умственных способностей. А выражаться просто и незатейливо учёные себе позволить не могут не только из-за качества мозгов, но из-за того, что простое описание сложных процессов крайне не приветствуется и презрительно обзывается "спекулятивными умозаключениями".

А очень простое описание сложнейшего противостояния магния и кальция в том, что для быстрого роста и деления клеткам необходим АТФ, а окись магний является тем компонентом биологически синтезируемого АТФ, при гидролизе которой и высвобождается та самая энергия. По этой причине при достаточном количестве магния потребности в апоптозе не возникает. Кальций является антагонистом магния. Он вытесняет его из самых разных биохимических процессов. Поэтому кальций стимулирует процесс апоптоза за счёт вытеснения магния. Организм переваривает клетки и наподобие того, как из булочек с изюмом можно "добывать" изюм, добывает из переваренных клетом не хватающий ему магний. В физиолого-биохимических процессах роста бактерий происходит нечто подобное. Быстрорастущие кишечные бактерии семейства Enterobacteriaceae в первую очередь нуждаются для нормальной жизнедеятельности в поступлении магния, в то время как анаэробные бактерии нуждаются в поступлении кальция.

На клеточной мембране быстрорастущих бактерий примерно статистически равномерно разбросаны ферментные комплексы, в которых осуществляется АТФ с участием магния, они растут равномерно по всей поверхности, имеют простую форму, просто делятся. А вот медленно растущие анаэробы нуждаются в кальции. У них совсем иные механизмы генерации роста. Их морфология изменяется в большинстве случаев от от маленьких кругленьких бактерий, называемых кокками, до длиннющих волокнообразных бактерий, которые адсорбированы на поступающих непереваренных растительных волокнах пищи, разлагают целлюлозу, поставляя образованные простые сахара, которые всасываются в кровь и частично идут на питание локализуемых в жидкости быстрорастущих бактерий. Образованные простые сахара растворяются в жидкости. Последние в "благодарность" за это поставляют анаэробам витамины, многие азотистые производные и т.п.