Микроорганизмы толстого кишечника используют непереваренные белки для своих процессов жизнедеятельности
Определенная, иногда значительная часть белков и аминокислот попадает в толстый кишечник и используется микроорганизмами кишечника в качестве источника аминокислот для синтеза белков и энергетических субстратов. Превращения аминокислот под влиянием микрофлоры кишечника получили название гниения белков. Многие продукты, образуемые бактериями для человека являются токсическими и могут представлять клинический интерес. Основные химические процессы, лежащие в основе гниения связаны с реакциями декарбокислирования, дезаминирования, десульфирования и удаления боковой части ароматических аминокислот.
В результате действия бактериальных декарбоксилаз образуется целый ряд биологически активных аминов. Так, при декарбоксилировании лизина образуется диамин кадаверин (трупный яд), при декарбоксилировании тирозина- тирамин, орнитина – путресцин, гистамин образуется из гистидина. Многие из этих продуктов вазоактивные вещества.
Схема превращения триптофана микрофлорой кишечника и клетками печени.
Толстый кишечник является источником значительных количеств аммиака, образующегося при дезаминировании аминокислот. Обычно этот аммиак после всасывания обезвреживается печенью, но при заболеваниях печени уровень аммиака в периферической крови может достигать токсических значений. Кровотечения в кишечник или прием больших количеств белка у таких больных может приводить к аммиачной интоксикации.
Особое место в образовании токсических продуктов занимает обмен ароматических аминокислот. Под влиянием декарбоксилаз, дезаминаз и других ферментов бактерий происходит постепенное укорочение боковых цепей ароматических аминокислот и остающиеся циклические части этих аминокислот, обладая выраженными гидрофобными свойствами могут оказывать токсическое влияние на клетки печени после их всасывания.
Так, при постепенном удалении боковой цепи триптофана образуются скатол и индол, тирозина –крезол и фенол. После всасывания эти продукты взаимодействуют с активными формами серной (арилсульфотрансфераза) или глюкуроновой (УДФ-глюкуронилтрансфераза) кислот с образованием парных кислот, растворимых в воде и выделяемых почками. Количество этих продуктов в моче может отражать выраженность процессов гниения в кишечнике.