La flore intestinale de l’homme
La flore intestinale de l’homme est très abondante et très diversifiée. Elle compte plus de 300 espèces différentes, mais leur répartition est inégale selon les segments. L’estomac, le duodénum et le jéjunum sont des régions pauvres en micro-organismes, car le pH y est très acide et le transit très rapide. Mais dans le côlon, où le pH est neutre ou légèrement alcalin et le transit plus lent, la microflore est au contraire très abondante: la stagnation et la concentration du chyme favorisent sa prolifération aussi bien en surface de la muqueuse qu’au sein des matières contenues. On estime à plusieurs milliers de milliards le nombre de micro-organismes présents en permanence dans le côlon. Dans cet environnement très particulier, ils se multiplient aux dépens des résidus alimentaires qui arrivent et ils meurent sur place.
Les principales espèces rencontrées dans la flore du côlon existent dans des rapports à peu près constants chez tous les individus. Les micro-organismes les plus nombreux sont des bactéries et en premier Bacteroides et Bifidobacterium bifidus. Viennent ensuite Eubacterium, Streptococcus et Escherichia coli. On trouve aussi Lactobacillus, Enterobacterium et Clostridium perfringens. Parmi les champignons, les levures (Candida) sont les plus représentées. En dépit des variations de régime alimentaire, cette flore est remarquablement stable à un âge donné. La prise d’antibiotiques fait diminuer le nombre de germes, mais la flore initiale est rétablie quelques jours après la fin du traitement.
Tous ces micro-organismes sont anaérobies et jouent un rôle capital dans le fonctionnement du tube digestif. En effet, ces germes sont capables de dégrader environ 50% des substances de déchet contenues dans le chyme par le biais de réactions de fermentation et de putréfaction.
Pour les oligo- et les polysaccharides, les micro-organismes procèdent en deux étapes, une hydrolyse plus ou moins complète puis une fermentation au sens strict. Ils sécrètent un cocktail d’exo- et d’endo-enzymes spécifiques de chaque type de liaisons. Elles agissent sur les chaînes de la cellulose, sur les chaînes principales et les ramifications des hémicelluloses, des pectines, des mucoprotéines et de l’amidon résistant aux amylases pancréatiques. Il en résulte la formation de sucres simples (glucose, fructose, galactose, xylose, etc.) qui servent de substrats à diverses réactions de fermentation. Les produits formés sont des gaz (H2, C02, CH4, SH2 par exemple) et des acides gras volatils à chaîne courte (acides acétique, propionique, butyrique et lactique).
Les résidus protéiques, les cellules intestinales desquamées, et les micro-organismes morts sont hydrolysés en acides aminés. Ceux-ci subissent des réactions de putréfaction par des décarboxylases et des désaminases avec production d’ammoniac (NH3), de C02, d’acides gras, d’amines volatiles ou de résidus plus ou moins toxiques comme l’indole, le scatole ou la putrescine qui donnent leur odeur caractéristique aux selles. Parallèlement, les micro-organismes dégradent l’urée en C02 et NH3, et les sels biliaires en métabolites qui peuvent être nocifs.
Toutes les molécules organiques produites lors de ces réactions permettent aux micro-organismes de se développer et de se multiplier. De plus, les acides gras à chaîne courte peuvent être absorbés par les cellules épithéliales du gros intestin : ils constituent une source d’énergie, l’ATP, qui favorise le renouvellement cellulaire, améliore la vascularisation et stimule la motricité du côlon.
Les gaz formés, comme l’ammoniac, le dioxyde de carbone, l’hydrogène et le méthane, sont également en partie absorbés et diffusent vers les capillaires. Ils passent dans la circulation sanguine et sont éliminés par les poumons. Enfin, certains composés élaborés au cours de la vie des microorganismes, ou rejetés à leur mort, comme les vitamines du groupe В et la vitamine K, peuvent être absorbés par les cellules intestinales.
En conclusion, la flore microbienne du côlon joue un rôle métabolique très important au cours du transit, puisqu’elle permet la poursuite de la dégradation de certains composés du chyme et l’absorption de métabolites utiles au niveau du côlon. La présence de ces innombrables microorganismes inoffensifs est capitale pour le fonctionnement du tube digestif. Les relations qui s’établissent entre cette microflore commensale et l’homme constituent un exemple de symbiose efficace.
Mais, les micro-organismes n’ont pas les équipements enzymatiques nécessaires à la dégradation des lignines ou des composés phénoliques. Avec la fraction non attaquée de la cellulose (environ 40%), de certaines hémicelluloses (de 15 à 20%), de la chitine ou des amidons résistants, ils constituent la grande part des résidus solides évacués dans les selles qui renferment aussi des micro-organismes (de 30 à 75% du poids sec).
Des phénomènes mécaniques de contraction assurent parallèlement la compression des déchets avant le passage dans le rectum puis l’évacuation des selles.
Tous ces micro-organismes sont anaérobies et jouent un rôle capital dans le fonctionnement du tube digestif. En effet, ces germes sont capables de dégrader environ 50% des substances de déchet contenues dans le chyme par le biais de réactions de fermentation et de putréfaction.
Pour les oligo- et les polysaccharides, les micro-organismes procèdent en deux étapes, une hydrolyse plus ou moins complète puis une fermentation au sens strict. Ils sécrètent un cocktail d’exo- et d’endo-enzymes spécifiques de chaque type de liaisons. Elles agissent sur les chaînes de la cellulose, sur les chaînes principales et les ramifications des hémicelluloses, des pectines, des mucoprotéines et de l’amidon résistant aux amylases pancréatiques. Il en résulte la formation de sucres simples (glucose, fructose, galactose, xylose, etc.) qui servent de substrats à diverses réactions de fermentation. Les produits formés sont des gaz (H2, C02, CH4, SH2 par exemple) et des acides gras volatils à chaîne courte (acides acétique, propionique, butyrique et lactique).
Les résidus protéiques, les cellules intestinales desquamées, et les micro-organismes morts sont hydrolysés en acides aminés. Ceux-ci subissent des réactions de putréfaction par des décarboxylases et des désaminases avec production d’ammoniac (NH3), de C02, d’acides gras, d’amines volatiles ou de résidus plus ou moins toxiques comme l’indole, le scatole ou la putrescine qui donnent leur odeur caractéristique aux selles. Parallèlement, les micro-organismes dégradent l’urée en C02 et NH3, et les sels biliaires en métabolites qui peuvent être nocifs.
Toutes les molécules organiques produites lors de ces réactions permettent aux micro-organismes de se développer et de se multiplier. De plus, les acides gras à chaîne courte peuvent être absorbés par les cellules épithéliales du gros intestin : ils constituent une source d’énergie, l’ATP, qui favorise le renouvellement cellulaire, améliore la vascularisation et stimule la motricité du côlon.
Les gaz formés, comme l’ammoniac, le dioxyde de carbone, l’hydrogène et le méthane, sont également en partie absorbés et diffusent vers les capillaires. Ils passent dans la circulation sanguine et sont éliminés par les poumons. Enfin, certains composés élaborés au cours de la vie des microorganismes, ou rejetés à leur mort, comme les vitamines du groupe В et la vitamine K, peuvent être absorbés par les cellules intestinales.
En conclusion, la flore microbienne du côlon joue un rôle métabolique très important au cours du transit, puisqu’elle permet la poursuite de la dégradation de certains composés du chyme et l’absorption de métabolites utiles au niveau du côlon. La présence de ces innombrables microorganismes inoffensifs est capitale pour le fonctionnement du tube digestif. Les relations qui s’établissent entre cette microflore commensale et l’homme constituent un exemple de symbiose efficace.
Mais, les micro-organismes n’ont pas les équipements enzymatiques nécessaires à la dégradation des lignines ou des composés phénoliques. Avec la fraction non attaquée de la cellulose (environ 40%), de certaines hémicelluloses (de 15 à 20%), de la chitine ou des amidons résistants, ils constituent la grande part des résidus solides évacués dans les selles qui renferment aussi des micro-organismes (de 30 à 75% du poids sec).
Des phénomènes mécaniques de contraction assurent parallèlement la compression des déchets avant le passage dans le rectum puis l’évacuation des selles.
Vidéo : La flore intestinale de l’homme
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