Essentiële functies van de dikke darm
- Opname van water en mineralen
- Uitscheiding van de niet-bruikbare voedselresten
- Energieproductie door afbraak en absorptie van energierijke - niet in de dunne darm bruikbaar - voedselcomponenten, zoals vezels en resistent zetmeel, met behulp van anaërobe darm bacteriën.
Bacteriële kolonisatie van de dikke darm
Bacteriële kolonisatie van de dikke darm stijgt van de twaalfvingerige darm en jejunum naar het ileum. Dus de twaalfvingerige darm heeft het laagste kiemgetal. De dikke darm is het darmsegment met de hoogste bacteriële kolonisatie dichtheid Omdat de diversiteit van micro-organismen toeneemt met de toename van het aantal kiemen, tot 400 verschillende soorten bacteriën evenals schimmels zijn te vinden in de dikke darm De dikke darmflora bestaat voor 99% uit anaëroob bacteriën - voornamelijk Bacteroides, Eubacterium en Bifidobacterium - die niet gratis nodig hebben zuurstof leven. Hun taak is om energierijke voedingscomponenten af te breken en te absorberen die niet kunnen worden afgebroken door de spijsverteringsafscheidingen in de dunne darm Voornamelijk complex koolhydraten - zetmeelvrij polysacchariden, die behoren tot voedingsvezels, evenals zetmeel -, endogene koolhydraten - cervicale afscheidingen, weefsel - en eiwitten of peptiden - voedselcomponenten, pancreasenzymen - worden gefermenteerd in de dikke darm. Naast de gasvormige stoffen carbon dioxide, methaan en waterstof, de eindproducten van de bacteriële afbraak van koolhydraten en eiwitten omvatten korte keten, laag moleculair vetzuren - voornamelijk acetaat, propionaat en butyraat. De resulterende verlaging van de pH-waarde verhindert vooral de kolonisatie van pathogenen kiemen [2.1]. Aan de andere kant bevordert een hoge pH-waarde in de darm - in het geval van butyraatgebrek - de omzetting van primair naar secundair galzuren Hoge concentraties secundair galzurenverhogen op hun beurt het risico op de ontwikkeling van kwaadaardige tumoren - carcinomen - in de dikke darm, omdat ze mechanismen ondersteunen die de ontwikkeling van kanker cellen. Butyraat heeft dus een antineoplastische werking, zodat wanneer er voldoende butyraat beschikbaar is, de ontwikkeling en proliferatie van karteldarmcarcinomen wordt geremd. Door immunologische afweermechanismen in de darmwand te stimuleren en bacteriedodende stoffen te synthetiseren die de groei en proliferatie van pathogene bacteriën remmen, verhinderen micro-organismen in de dikke darm de opname van antigenen en dus bacteriële overgroei in de dikke darm.
Belang van vetzuren met een korte keten
In tegenstelling tot de niet-reactieve gasvormige splitsingsproducten, korte keten vetzuren, als essentiële organische zuuranionen, zijn essentieel voor het functioneren van de dikke darm slijmvlies Korte keten vetzuren spelen een essentiële rol in het metabolisme van de dikke darm slijmvlies, die dienen als energieleverende substraten voor de microflora van het colonmucosa. Butyraat is de belangrijkste energieleverancier van de slijmvliescellen. Samen met propionaat stimuleert butyraat de fysiologische vorming van nieuwe cellen in de mucosale invaginaties (crypten) van de dikke darm en handhaaft het de activiteit van bacteriële enzymen en dus de functionele processen in de dikke darm. Acetaat bevordert bloed stroom naar de slijmvlies van de dubbele punt door de ontspanning of verslapping van de fijnste takken van de slagaders (arteriolen Bijgevolg is het vet met een korte keten zuren een vermindering of krimp van de cellen van het colonmucosa (mucosale atrofie) tegengaan. Verder vet met een laag molecuulgewicht zuren promoot de absorptie of natrium chloride en water in de dubbele punt. Als resultaat van het gekoppelde vetzuur, natrium chloride en water reabsorptie, opgeloste stoffen - osmotisch actief moleculen, zoals opgelost zouten en glucose - worden steeds vaker verwijderd uit het inwendige van de darm. Op deze manier wordt de neiging om diarree is aanzienlijk verminderd. Een hoge inname van koolhydraten net zoals voedingsvezels zorgt voor een hoog gehalte aan vetten met een korte keten zuren in de dubbele punt. Alleen als acetaat, propionaat en butyraat in voldoende hoeveelheden beschikbaar zijn, kan een optimale activiteit van de darmslijmvliescellen worden gegarandeerd. Een volledig functioneel energiemetabolisme van de cellen is op zijn beurt een voorwaarde voor het handhaven van de barrièrefunctie van de darm. Deze barrièrefunctie (slijmvliesblokkering) van het darmslijmvlies beschermt tegen de doorgang van bacteriën en antilichaamproducerende bacteriële toxines vanuit het inwendige van de darm naar de bloedbaan en het lymfestelsel. Bovendien verhindert het slijmvliesblok de opname van bacteriën en kiemen - antigenen - in de darm.
Belang van het aminozuur glutamine
Een andere voorwaarde voor het behouden van de barrièrefunctie van het darmslijmvlies is een voldoende toevoer van glutamine naar de slijmvliescellen Dit substraat, dat met voedsel wordt ingenomen of in het organisme wordt gevormd, is - net als de vetzuren met een korte keten - een doorslaggevende energiebron in de slijmvliescellen. Het aminozuur is dus van aanzienlijk belang voor de energiemetabolisme van de cellen van het slijmvlies van de dunne en dikke darm. Glutamine kan ook schade aan de binnenwand van de spijsverteringskanaal, zoals zweren of ontstekingen.
