肠道菌群的功能
（一）短链脂肪酸
食物中，“逃过”宿主上消化道降解的碳水化合物和蛋白质，进入大肠后会被微生物发酵。肠道菌群发酵的最主要产物是短链脂肪酸。短链脂肪酸可以塑造肠道环境，影响结肠的生理功能，为肠上皮细胞提供能量。
乙酸、丙酸和丁酸既可以作为合成代谢的底物，也可以在很多细胞功能中发挥信号分子的作用。
丁酸是结肠上皮细胞的主要能源物质，提供70%的能量。乙酸和丙酸则主要被吸收进入血液循环系统，在肝脏中代谢。丙酸可以抑制人体脂肪酸的产生，也可以降低低水平炎症。肠道菌群产生的乙酸有很多的生理功能，如作为胆固醇的合成底物，通过下丘脑抑制食欲。丙酸可以作为蛋白质、糖类、脂类的合成前体。
（二）免疫调节
免疫系统与微生物（尤其与肠道菌群）的相互作用从人类出生的那一刻起就开始了，这种相互作用极其复杂，但随着研究的不断深入，肠道菌群对宿主所起到的免疫功能越来越多受重视。
肠道黏膜是宿主免疫系统与外界环境相互交流的“中介”，聚集了大量的免疫细胞。人们发现无菌动物的肠道黏膜免疫系统的发育是不完全的。相反，肠道黏膜在接触到细菌后，上皮内的淋巴细胞迅速增殖，血清中免疫球蛋白的浓度也大量增加。此外，人体肠道中已经定居的微生物能够抵抗外来微生物的侵入，这对于宿主抵抗外来病原菌的侵袭具有很重要的保护作用。为了在肠道生态系统内占据一个比较优势的生态位，很多肠道细菌可以产生细菌素（一种抑菌物质），以抑制竞争者生长。
肠道固有菌群有抑制外源病原菌生长的保护作用，而这本身就是宿主免疫系统的一道重要防线。假如这道防线被破坏，一些机会致病菌过度生长，会使宿主出现不适。
（三）营养吸收和能量代谢
肠道菌群有大约300万个独特基因，而人类基因大约只有2.3万个。换而言之，在这个超级有机体系中，99%的基因是细菌的，属于人类的只有1%。
因为肠道菌群有丰富的基因，所以使它们进行复杂的代谢成为可能。实际上，肠道菌群通过复杂的生物化学反应——发酵，就能产生能量。代谢的终产物是短链脂肪酸，能够被宿主吸收和利用，也能为细菌自身的生长提供营养物质。肠道菌群还可以在缺氧的条件下代谢肽和蛋白质，同时产生一些有害物质。另外，肠道细菌还参与各类维生素的合成及各种离子（如钙、镁、铁）的吸收。盲肠内碳水化合物的吸收可以提高对离子的吸收。丁酸盐几乎可以全部被结肠的上皮细胞吸收，并且是结肠上皮细胞的主要能量来源。
在一定意义上，我们的祖先把一些重要的生理功能“外包”给了细菌。我们为它们提供食物和住所，它们在免疫调节、营养吸收和能量代谢方面给予我们大力支持。
（四）修复肠屏障
肠道菌群中的一些友好的细菌处于肠屏障的最外层，对于加固屏障功不可没。只要我们能够调节好菌群的结构，肠道屏障系统就能够全面升级。
合理的饮食富集有益菌的生长，这本身就加固了生物屏障的防御功能；肠道菌群发酵膳食纤维所产生的短链脂肪酸反过来又为有益菌提供营养和能量，促进其进一步的生长。
因此，通过以肠道菌群为靶点的膳食营养调节，能够很好地加固肠道的屏障系统。