როგორ მოქმედებს ნახშირწყლოვანი საკვები ნაწლავის სასარგებლო ბაქტერიებზე?

ნახშირწყლების გავლენა მიკრობიოტაზე

მარტივი ნახშირწყლები წვრილ ნაწლავში სრულად შეიწოვება, ხოლო ადამიანის საჭმლის მომნელებელი ფერმენტების მოქმედებისადმი მდგრადობის გამო რთული ნახშირწყლები, კუჭ-ნაწლავის ზედა ნაწილში სრულად არ მოინელება.

ბოჭკოდ წოდებული რთული სტრუქტურის ნახშირწყლების მიღება როგორც მღრღნელებში, ისე ადამიანებში სიმსუქნის, ნაწლავის ანთებითი დაავადებისა და ასთმის ჩათვლით სხვადასხვა მდგომარეობაზე მიკრობიოტის მეშვეობით სხვადასხვა სასარგებლო გავლენასთან არის დაკავშირებული.

რა არის შაქარი / ნახშირწყალი?

ნახშირწყლები (შაქრის ნაერთები), ცხიმებისა და ცილების მსგავსად, ადამიანებისა და ცხოველების უმნიშვნელოვანესი ორგანული საკვები ნივთიერებებია. შაქრების მთავარი დანიშნულება ენერგიის მიწოდებაა. ისინი საკვებში ყველაზე უხვად არსებული ორგანული ნაერთებია, რომელთა სტრუქტურას ნახშირბადი, ჟანგბადი და წყალბადი ქმნის. ამ სამი ელემენტის რაოდენობის, შეერთების წესისა და ადამიანის მიერ გამოყენების შესაძლებლობის მიხედვით არსებობს განსხვავებული სტრუქტურისა და სახელწოდების შაქრები.

ზემოთ მოცემულ სურათზე ნაჩვენებია ნახშირწყლების შემადგენელი ერთეულები. მათი უმცირესი ერთეულებია მონოსაქარიდები (გლუკოზა, ფრუქტოზა და გალაქტოზა). მათი შეერთებით წარმოიქმნება დისაქარიდები (საქაროზა, მალტოზა, ლაქტოზა) და პოლისაქარიდები (სახამებელი, გლიკოგენი, ცელულოზა, ქიტინი).

შაქრები:

1. მონოსაქარიდები (გლუკოზა, ფრუქტოზა, გალაქტოზა)
2. დისაქარიდები (საქაროზა, მალტოზა, ლაქტოზა)
3. პოლისაქარიდები (სახამებელი, არასახამებლოვანი პოლისაქარიდები)
4. შაქრის სპირტები (სორბიტოლი, მალტიტოლი, ლაქტიტოლი) და სხვა — სხვადასხვა ჯგუფად იყოფა

სახამებელი, უმთავრესად პარკოსნებში, პურში, კარტოფილსა და მაკარონში გვხვდება და საკვებით მიღებული ენერგიის ძირითადი წყაროა.

რთული ნახშირწყლები — მაგალითად, მონელებადი სახამებელი, მონელებისადმი რეზისტენტული სახამებელი და ცელულოზა — წვრილ ნაწლავს გაივლის და მსხვილი ნაწლავის მიკრობიოტისთვის (ნაწლავის სასარგებლო ბაქტერიებისთვის) სუბსტრატის (ბიოლოგიური ნედლეულის) როლს ასრულებს. ამ ნაერთებს ნაწლავის რამდენიმე სახეობის ბაქტერია ამუშავებს, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ნაწლავის გარემოს განმსაზღვრელი მეტაბოლიტები: მოკლეჯაჭვიანი ცხიმოვანი მჟავები (KZYA), CO2 და H2. ისინი ამ ბაქტერიების მიერ ფერმენტირდება .

რა არის რეზისტენტული სახამებელი?

სახამებელი მონელებადი პოლისაქარიდია, თუმცა არსებობს მონელებისადმი რეზისტენტული სახამებელიც. იგი შეიძლება განისაზღვროს როგორც სახამებელი, რომელიც ჯანმრთელ ადამიანებში წვრილი ნაწლავიდან არ შეიწოვება. იგი საკვებში ბუნებრივად შეიძლება არსებობდეს (მაგალითად, პარკოსნებში), მოგვიანებით დაემატოს საკვებს ინგრედიენტის სახით ან საკვების დამუშავების შესაბამისი მეთოდებით გაიზარდოს მისი შემცველობა. ყოველდღიურად მოხმარებულ ზოგ დამუშავებულ საკვებში (მაგალითად, პურში, მაკარონსა და საუზმის მარცვლოვან ფანტელებში) რეზისტენტული სახამებელი საკმაოდ ცოტაა. კვების ინჟინრები და პროდუქტის შემმუშავებლები საკვებში მისი შემცველობის გაზრდაზე მუშაობენ.

მონელებისადმი მდგრადი სახამებელი აღწევს მსხვილ ნაწლავამდე, სადაც ნაწლავის მიკრობიოტა მას ფერმენტაციას უტარებს და წარმოქმნის სხვადასხვა პროდუქტს, მათ შორის მოკლეჯაჭვიან ცხიმოვან მჟავებს (KZYA), რომლებსაც სხვადასხვა ფიზიოლოგიური სარგებლის მოტანა შეუძლია. ნახშირწყლის რეზისტენტული სახამებლის შემცველობაზე რამდენიმე ფაქტორი მოქმედებს, მათ შორის სახამებლის გრანულის მორფოლოგია, ამილოზა-ამილოპექტინის თანაფარდობა და სხვა საკვებ კომპონენტებთან ურთიერთობა. რეზისტენტული სახამებლის მიმართ ინტერესის ერთ-ერთი მიზეზია მისი გამოყენების პოტენციალი როგორც მოუნელებელი საკვები ინგრედიენტისა, რომელიც მსხვილ ნაწლავში ერთი ან შეზღუდული რაოდენობის სასარგებლო ბაქტერიების ზრდას ან აქტივობას ასტიმულირებს და მასპინძელს სარგებელს აძლევს, ანუ როგორც პრებიოტიკის . რეზისტენტული სახამებელი პრებიოტიკად კლასიფიცირებისთვის სამ კრიტერიუმს უნდა აკმაყოფილებდეს: ზედა კუჭ-ნაწლავის გარემოსადმი მდგრადობა, ნაწლავის მიკრობიოტის მიერ ფერმენტაცია და სასარგებლო ბაქტერიების ზრდის ან / და აქტივობის შერჩევითი სტიმულირება.

გარე შინაარსის სანახავად მართეთ პარამეტრები

გარე შინაარსის სანახავად მართეთ პარამეტრები

- დაკავშირებული თემა: რატომ და როგორ ცვლიან საკვებსა და ცხოველებს?

ბოჭკოთი მდიდარი მცენარეული კვება დაკავშირებულია Roseburia, Lachnospira და Prevotella გვარის ბაქტერიების რაოდენობისა და KZYA-ის წარმოქმნის ზრდასთან.

ბოჭკოს მიღებაზე დამოკიდებულმა ნაწლავის მიკრობიოტისა და მეტაბოლიტების სიუხვემ დაავადების შედეგზე დამოუკიდებლად შეიძლება იმოქმედოს. ამასთან, ბოჭკოს აქვს ნაწლავის მოძრაობისგან დამოუკიდებელი ეფექტებიც, მაგალითად, განავლის მოცულობის გაზრდა.

- დაკავშირებული თემა: რამდენი საკვები ბოჭკო უნდა მივიღოთ?

მიკრობიოტაზე გავლენის მხრივ ყველა ბოჭკო თანაბარი არ არის

ბოჭკოს კონკრეტული სახეობები ნაწლავის კონკრეტული ბაქტერიებისთვის სუბსტრატის / ნედლეულის როლს ასრულებს, ხოლო წარმოქმნილი ბიოტრანსფორმირებული პროდუქტების ნაწილი ამავე ერთობის სხვა ბაქტერიებმა შეიძლება სუბსტრატად გამოიყენონ.

ნაწლავის მიკრობიოტის წევრთა უმრავლესობა მონო- და ოლიგოსაქარიდების (მარტივი შაქრების) მეტაბოლიზებისკენ არის მიდრეკილი, ხოლო ნახშირწყლების დამუშავების უნარი ბაქტერიებს შორის განსხვავდება; ამიტომ რთული პოლისაქარიდების ოპტიმალური მონელებისთვის ბაქტერიებს შორის ჯვარედინი კვება აუცილებელია.

ბაქტერიებს შორის ჯვარედინი კვება მიღებული ბოჭკოს სახეობების მიხედვით განსხვავებული ბაქტერიული ერთობების ჩამოყალიბებას იწვევს. ამიტომ ბოჭკოს სახეობების მიღების ცვლილებამ საერთო სტრუქტურასა და ფუნქციაში რთული ცვლილებები შეიძლება გამოიწვიოს.

ნაწლავის ბაქტერიებს შორის პოლისაქარიდების დამშლელი ფერმენტების რაოდენობა ძლიერ განსხვავდება. ზოგი ბაქტერია გენერალისტად ითვლება და ნახშირწყლების ფართო სპექტრის მეტაბოლიზება შეუძლია, ზოგი კი საკმაოდ სპეციალიზებულია. Bacteroides thetaiotaomicron და Bacteroides intestinalis -ის ჩათვლით, Bacteroidetes ტიპის მრავალი წარმომადგენელი სავარაუდო გენერალისტია.

ნაწლავის მიკრობიოტის სხვა წევრები, მაგალითად, Prevotella copri და Rosaburia intestinalis სავარაუდო სპეციალისტები არიან.

ჩატარდა ბოჭკოს მიღებასა და ბაქტერიულ მრავალფეროვნებაზე კვლევა. ადამიანის განავალი 15 მოუნელებელ ნახშირწყალთან ერთად ინკუბირდა. შედეგმა აჩვენა, რომ KZYA-ის სახეობების წარმოქმნისთვის მნიშვნელოვანია როგორც სუბსტრატის ტიპი, ისე ბაქტერიებს შორის ურთიერთქმედება. ვიცით, რომ მთავარი წარმოქმნილი KZYA — აცეტატი, პროპიონატი და ბუტირატი — ნაწლავის მიკრობიოტასა და ჯანმრთელობაზე მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს (იხილეთ: ნაწლავის მიკრობიოტის მნიშვნელოვანი როლი კვებასა და ჯანმრთელობაში).

ზოგი საკვანძო ბაქტერიის არარსებობისას მონელების პროცესი არასრულყოფილია

მკვლევრებმა ივარაუდეს, რომ ზოგი საკვანძო ბაქტერიის არარსებობამ მოუნელებელი ნახშირწყლების ფერმენტაცია შეიძლება შეამციროს. მათ ასევე აღნიშნეს, რომ გარემოს საწყის pH-ს ბუტირატის წარმოქმნაში მონაწილე ტრანსფერაზების აქტივობაზე ზემოქმედებით ბუტირატის წარმოქმნის კონტროლი შეუძლია.

ეს ინფორმაცია აჩვენებს, რამდენად რთულია ბოჭკოს სახეობების როლის გაგება ნაწლავის მიკრობიოტის შემადგენლობისა და KZYA-ის წარმოქმნის ჩამოყალიბებაში.

ერთ კვლევაში 19 ჯანმრთელ სიმსუქნის მქონე მამაკაც მოხალისეს ნახშირწყლებით / ბოჭკოთი ღარიბი კვება დაენიშნა. ნაწლავის მიკრობიოტის შემცველი განავლის შესწავლით გამოვლინდა Roseburia spp, Eubacterium rectale-სა და Bifidobacteria-ს რაოდენობის შემცირება და ერთდროულად KZYA-ისა და ბუტირატის დონის დაქვეითება.

ბოჭკოს მიღების ცვლილებამ ნაწლავის მიკრობიოტის შემადგენლობის ჩამოყალიბებაზე თაობათაშორისი გავლენა შეიძლება მოახდინოს. მაგალითად, ჭარბწონიან ორსულებში ბოჭკოს მიღებასა და მიკრობიოტის მრავალფეროვნებასა და სიმდიდრეს შორის დადებითი კავშირი დაფიქსირდა. თაგვებში ჩატარებულ კვლევაში მოუნელებელი ნახშირწყლების დაბალმა მიღებამ მიკრობიოტის მრავალფეროვნება შეამცირა. ეს მდგომარეობა 4 თაობის განმავლობაში გაგრძელდა და მოუნელებელი ნახშირწყლების მიღების გაზრდის შემდეგაც კი შექცევადი არ აღმოჩნდა.

დასკვნა

გარემო ფაქტორების შთამომავლობაზე გავლენის გათვალისწინებით უკეთ ვიგებთ, რატომ ზრდის ბოჭკოთი ღარიბი ტიპური დასავლური კვება გრძელვადიანად არაგადამდები დაავადებების სიხშირეს.

ამ სტატიიდან შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ბოჭკოს მიღება ნაწლავის მიკრობიოტის განვითარებისა და შენარჩუნებისთვის აუცილებელია. ბოჭკო ბაქტერიების შენარჩუნებისა და გამრავლების სუბსტრატია. ამ გზით სასარგებლო ბაქტერიების რაოდენობა და მრავალფეროვნება იზრდება.

ამ სტატიიდან ასევე გავიგეთ, რამდენად მნიშვნელოვანია როგორც სახამებლის მსგავსი მონელებადი, ისე ბოჭკოს მსგავსი მოუნელებელი რთული ნახშირწყლების მიღება. ბოჭკოს მოხმარება მრავალფეროვანი უნდა იყოს, ანუ ერთი საკვებიდან კი არა, სხვადასხვა წყაროდან უნდა მივიღოთ. ამ გზით სხვადასხვა ბაქტერია არსებობას შეინარჩუნებს და მათ შორის ურთიერთქმედებით ჯანმრთელობისთვის სასარგებლო ნივთიერებები წარმოიქმნება.