正常肠道菌丛及其对小肠形态和功能的影响人类胃肠道仅在胎儿期处于无菌状态，出生后数小时就会出现细菌寄居，首先是大肠埃希杆菌和链球菌，24h后厌氧的乳酸杆菌和肠球菌出现。在以后10～21天内，除大肠埃希杆菌的数量明显减少外，其他菌丛(包括结肠菌丛拟杆菌)的数量逐渐增多，最后造成有比例的共居，形成一个复杂的生态系统。正常人胃和小肠含菌数目相对较少，通常是乳酸杆菌和肠球菌，这些需氧菌和兼性厌氧菌的数量在空肠可达104/g肠内容物，大肠埃希杆菌可“污染”性路过，很少超过103/g肠内容物，厌氧的拟杆菌在空肠未被发现。回肠的菌丛既有同胃和空肠的需氧菌，又有同结肠的厌氧菌，数目可达105～109/g肠内容物，在空肠难以生存的厌氧菌通常寄居在回肠。通过回盲瓣，细菌总数可增加100万倍，达到109～1012/g肠内容物，细菌种类可达400多种，以厌氧菌占优势，如拟杆菌、双歧杆菌，乳酸杆菌和梭状芽孢杆菌等。如果回盲瓣切除，下段回肠的菌群则同结肠类似。 肠道菌丛对肠黏膜的发育有一定影响。可观察到无菌动物的肠黏膜变薄，绒毛纤细，隐窝短浅，其上皮细胞有丝分裂少，黏膜再生弱等表现，一旦重建细菌环境，上述改变很快恢复正常。
肠菌参与许多物质的代谢，如胆固醇和胆盐，当胆固醇摄入过多如结肠癌患者，这一代谢加强，由肝脏分泌的结合胆酸经肠菌裂解为游离胆酸，再经羟化成为终末代谢产物，即胆酸→去氧胆酸；鹅胆酸→石胆酸，其中以后者最具毒性。参与这些反应的细菌主要是拟杆菌。大肠埃希杆菌的作用很小。
肠菌能改变某些固醇类物质的生物学活性，雄激素和雌激素在胆汁中以结合形式存在，进入肠道后在细菌的β-葡萄糖苷酸酶和硫酸脂酶的作用下，去结合后被肠黏膜重吸收，参与其肠肝循环。如果使用抗生素抑制肠道菌群，雌三醇，孕酮和雄激素的肠肝循环减少，这些激素在血浆和尿中的浓度随之下降。
脂类、蛋白质和糖类到达结肠能很快被肠菌代谢。肠菌能水解甘油酯并利用较简单的有机化合物如乙酸来合成脂肪，脂肪经过肠菌的羟化成为羟化脂酸，能刺激肠黏膜产生腹泻。蛋白质和尿素经肠菌降解生成氨，肝功能受损或尿素代谢环缺陷时，经细菌代谢就成为重要途径。结肠细菌的双糖酶能裂解任何食物中不被吸收的糖类，通过酵解生成醋酸，丙酸和丁酸，经过肠黏膜吸收，帮助宿主完成能量转换。某些吸收障碍的患者之所以维持体重部分受益于这种能量转换。最近的研究证明，某些营养替代品的价值，很大程度依赖于肠菌的转化能力。细菌酵解糖类生成的短链脂肪酸对于保持结肠黏膜的完整是重要的。抗生素性腹泻就是使细菌的酵解作用减少，短链脂肪酸的生成减少，肠内渗透压增高之故。另一方面，吸收不良患者包括旁路手术和短肠综合征，细菌产生的D-乳酸在血中积蓄过多，导致D-乳酸酸中毒，另如细菌产生过多的甲烷，在内镜电凝时可发生爆炸。 在药物代谢上，肠菌能使水杨酸偶氮磺胺吡啶分解为磺胺吡啶和5-氨基水杨酸(5-ASA)从而起抗炎作用；能使地高辛和胆固醇结合和降解地高辛使其失去作用；尚能使左旋多巴转变为多巴胺，降低其治疗帕金森病的效果，肠菌的某些酶如葡萄糖醛酸酶，硫酸脂酶，还原酶和脱羧酶能改变现代膳食中某些物质的性质，产生对宿主有害的作用。如致癌物环正己胺就是食物中的甜味剂通过细菌转化形成。另外，硝酸盐转变为亚硝胺；苏铁苷(cycasin)的水解物甲基氧化偶氮甲醇(methylazomethanol)等均是诱变剂，后者同结肠癌有关。
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