微生物在人和动物的生态分布研究

微生物在人和动物的体表、体内、口腔均有大量发布，而且种类多样。

人和动物体表的微生物主要来自人体与其他物体的接触、空气微生物的沉落与黏附。皮肤上正常的微生物区系由土著性群落和流动性群落组成。流动性群落主要是由于皮肤与外界的接触而受到微生物玷污所致，这部分微生物的组成和数量由于受接触的环境因素的影响往往变化较大。土著性群落的组成和数量在不同个人之间不一样，而对于某一个人来说由于其个人的皮肤特点而往往是相对固定的，常保持一个或多或少的常数。但可以由于气候变化、人体疾病皮肤温度上升、年龄变化、个人卫生变化而引起皮肤微生物尤其是土著性微生物的组成和数量发生变化。人体皮肤土著性微生物主要包括葡萄球菌属、微球菌属、棒杆菌属在内的G+细菌，而G-细菌较少见。绝大部分皮肤微生物由于皮肤的屏障作用难以进入皮肤组织内部，或人体的经常性洗涤而仅仅是短暂性停留，并不能进入皮肤而引起疾病。土著性微生物对于外来微生物具有排斥和防止入侵的作用。绝大多数病原菌只有通过皮肤伤口才能进入下皮组织致病。

人和动物的口腔由于温度稳定、水分充分、营养丰富、好氧性的大环境与厌氧性的微生境同时并存而成为微生物栖息的理想生境。唾液是影响口腔微生物的主要物质。唾液的pH 值范围在5.7～7.0，平均值为6.7 左右；唾液可提供大量的无机物，如氯化物、重碳酸盐、磷酸盐、钠、钙、钾和其他微量元素；唾液中含有唾液酶、糖蛋白、某些免疫血清蛋白、少量碳水化合物、尿素、氨、氨基酸和维生素，还有抗微生物的溶菌酶和氧化物酶。口腔微生物主要分布在软组织表面、牙齿表面及其污垢物、唾液等处。好氧性和厌氧性的细菌、放线菌、酵母菌、原生动物等各种类群都有栖息，尤以细菌最为丰富。口腔微生物的种类和数量也因人而异，与个人的饮食爱好、卫生习惯有关。如高糖饮食易引起龋齿，因为口腔乳酸菌发酵糖产生乳酸使口腔pH 下降，并使牙齿釉质脱钙，细菌蛋白酶即可将牙齿釉质蛋白质水解，细菌进一步水解牙齿基质，使牙齿损坏。

胃肠道是人和动物的一个重要组成部分，也是体内微生物栖息的重要场所。包括胃肠道在内的整个消化系统不仅为微生物提供了良好的生长繁殖环境，还提供有极为丰富的营养物质，因此在胃肠道中生存有数量庞大、种类繁多的微生物种群。据研究，一个健康人的胃肠道细菌大约有1014个，由30 属、500 种左右组成，包括需氧、兼性厌氧和厌氧菌。细菌总量在胃和结肠之间逐渐增多，其中空肠菌数105个，以需氧菌为主；回肠中细菌数为103～107个，以厌氧菌为主，如拟杆菌、双歧杆菌等；结肠内菌量最多达1011～1012个，厌氧菌占绝对优势，占98%以上，细菌种类达300 多种，干大便的重量近1/3 是由细菌组成的。(www.xing528.com)

动物，尤其是瘤胃动物，由于有多个胃腔和较长的肠道，胃肠道中厌氧部分较非瘤胃动物更多。食物经动物的反复咀嚼，有较长时间停留，然后再通过肠道排出。而且动物的食谱较广，尤其是食草动物，各种组成的有机物为微生物的生长繁殖提供了优越的条件。因此，食肉动物的胃肠道微生物相对于食草动物可能较简单些，主要是分解蛋白质和脂肪的微生物，而食草动物胃肠道中的微生物主要是分解纤维素、半纤维素、果胶、淀粉、木质素、糖类的种群，分解蛋白质和脂肪的微生物种群相对要少一些。主要有分解纤维素的拟杆菌等，在瘤胃动物中还有产甲烷古菌，在牛、羊呼出的气体中有较高比例的甲烷，也是大气甲烷的重要来源之一。

肠道细菌在人体肠道内具有重要的生理功能：①物质代谢作用，肠道细菌参与食物的消化吸收过程；②合成维生素，肠道正常菌群可以合成多种维生素并产生有利于维生素吸收的环境；③性激素代谢，肠道菌群参与性激素的肝肠循环代谢；④药物代谢，肠道正常菌群参与许多口服药物的代谢，这种细菌参与代谢后可使药物的活性或毒性发生改变；⑤防御病原体的侵犯，正常肠道菌群可能通过以下机制抑制病原体的侵袭，成为宿主的生物屏障：①通过产生细菌素、毒性短链脂肪酸、减低氧化还原反应、降解病原体毒素，可杀死、抑制外袭菌或降低其毒性，常住菌密集栖居于肠黏膜表面，阻碍了病原体与肠黏膜的接触；②刺激宿主产生免疫及清除机能，如加强抗体产生、刺激吞噬细胞功能和增加干扰素产生等；产生非结合胆酸，破坏某些病原菌。

人和动物的呼吸道、泌尿生殖器官也是重要的微生物栖息地。土著性微生物对外来入侵微生物具有明显的排斥作用，围堵入侵者，两者之间达到一种平衡。