Der menschliche Verdauungstrakt beginnt im Mund und reicht bis zum Anus. Unter Darmflora versteht man die Mikroorganismen, die im Verdauungstrakt leben. Diese Mikroorganismen sind im Allgemeinen harmlos. Ihre Verteilung variiert je nach Lage des Darms und zwischen Individuen. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der schützenden, strukturellen und metabolischen Funktion des Darms.
Bakterien sind die dominierenden Mikroorganismen im Darm. Sie dominieren sowohl das Jejunum und Ileum des distalen Dünndarms als auch den Dickdarm. Saure, Pankreas- und Gallensekrete verhindern ihre Besiedlung des Magens und des Duodenums des proximalen Dünndarms. Aerobe Bakterien wie aerobe Laktobazillen und Enterokokken sind die dominierende Darmflora im Jejunum, und das Ileum und der Dickdarm werden von anaeroben Bakterien wie Bifidobakterien, Escherichia coli und anaeroben Laktobazillen dominiert. In einem erwachsenen Darm kann es zu einigen Veränderungen in der Bakterienpopulation kommen, wenn sich Alter, Ernährung, Lebensstil und Umgebung ändern.
Unter normalen Bedingungen gehen der menschliche Wirt und seine Darmflora eine symbiotische Beziehung ein, in der beide vorteilhaft füreinander sind. Der menschliche Wirt bietet der Darmflora Nahrung und ein stabiles Milieu. In der Zwischenzeit bietet die Darmflora ihrem menschlichen Wirt Vorteile, indem sie die Ansiedlung schädlicher Bakterien im Darm verhindert, Darmentzündungen verhindert, zur Entwicklung des Immunsystems beiträgt, die Nahrungs- und Wasseraufnahme verbessert und die Vitamine K und B12 synthetisiert.
Das Wachstum schädlicher Bakterien wird durch die Barrierewirkung verhindert, d. h. die Anhaftung der Darmflora an die Darmschleimhaut konkurriert mit und hemmt das Eindringen von schädlichen Bakterien. Seine Rolle bei der Vorbeugung von Darmentzündungen und bei der Entwicklung des Immunsystems wird der Fähigkeit der Darmflora zugeschrieben, das Lymphgewebe im Darm zur Bildung von Antikörpern gegen schädliche Bakterien zu stimulieren. Das Wachstum von Lymphgewebe kann auch durch die Wirkung von kurzkettigen Fettsäuren verursacht werden, die Produkte der Kohlenhydratfermentation durch Bakterien sind. Darüber hinaus kontrollieren kurzkettige Fettsäuren die Proliferation und Differenzierung von Zellen, die den Darm auskleiden, was dazu beiträgt, eine Schädigung der Darmschleimhaut zu verhindern.
Neben der Kohlenhydratfermentation fördern auch Enzyme, die von der Darmflora produziert werden, die Aufnahme von Kohlenhydraten. Diese Enzyme verdauen Kohlenhydrate in eine Form nützlicher Energie und Nährstoffe für den Menschen. Darüber hinaus wird die Aufnahme von Wasser und Nahrungsmineralien wie Eisen, Kalzium und Magnesium, die auch für die Stoffwechselfunktionen des menschlichen Körpers wichtig sind, verbessert.