细菌生物膜：当前研究的回顾
细菌生物膜的基本特性研究进展
细菌生物膜的基本特性研究进展作者：祝司霞来源：《科技视界》2014年第30期【摘要】在自然界，绝大多数细菌是附着在有生命或无生命的物体表面，以生物膜的形式存在，医学上估计超过80%的人类感染性疾病是由生物膜介导。
由于生物膜特定的生长方式，其生物学特征明显不同于游离状态的细菌。
本文将结合生物膜的研究进展着重对细菌生物膜的成分、结构、形成及主要特点等作一综述。
【关键词】生物膜；基本特性；结构；形成自然界中，99.9%的细菌以生物膜形式存在[1]，细菌生物膜（biofilm，BF）是细菌为适应周围环境而形成的自我保护形式，它是与游走细胞相对应的存在形式，绝大多数细菌在进化过程中逐渐形成了精细的粘附机制，分泌基质并相互粘连形成膜状物附着于病灶表面，从而形成BF的复杂团体。
BF与人类的生产生活密切相关，它可以粘附在人体组织器官表面，而且对抗生素和机体免疫力的抵抗能力大大增强，通常引起诸如慢性支气管炎、肺部感染、败血症、牙周病和心内膜炎等难治疾病；而且BF还能牢固的粘附在医用材料上（动静脉导管，气管插管，导尿管，人工心脏瓣膜，人工关节等），导致医源性感染的发生和相关治疗的失败；此外，自来水管道、下水道、空调系统等与人类生活相关的设施也会污染BF细菌，腐蚀工业管道，造成很大的经济损失[2]。
因此，对BF的研究已经成了医学、微生物学、环境科学当中的热点课题，下面对BF的基本特性做一综述，以期能对疾病的治疗和环境的治理提供一定的理论依据。
1 生物膜的成份及其功能BF含有多种成分，其中水份含量可高达97%，此外，还含有细菌和细菌自身产生的胞外多聚物、吸附的营养物质和代谢产物、细菌裂解产物及环境中的特殊物质或碎屑等，它们的成分是蛋白质、多糖、核酸、肽聚糖、脂和磷脂等，约占BF的2%～15%[3]。
BF中的水或流动或固着在膜中。
BF中可含有纯种细菌，也可含有多种细菌，能分泌多种胞外物质，帮助BF的形成。
胞外多聚物，包括胞外多糖（extracellular polysaccharide，EPS）和糖蛋白，多糖随细菌种类不同而不同，多高度分支，牢固地凝集在一起构成BF的支架，也可作为某些细菌的营养物，对BF中细菌的存活非常重要。
细菌的生物膜形成与药物耐药性研究
细菌的生物膜形成与药物耐药性研究细菌生物膜是一种由细菌自身分泌的聚集在菌体表面的胶状物质，是细菌在自然界中生存和繁殖的一种重要适应性机制，同时也是微生物感染和抗生素耐药性发展的主要原因之一。
细菌生物膜的形成机制可以分为四个阶段：吸附与接种、成核、增长及成熟。
在吸附与接种阶段，细菌利用毛细管力吸附在固体表面上；在成核阶段，细菌分泌胶质物质，形成初生菌落；在增长阶段，细菌继续分泌胶质物质，逐渐扩大菌落；在成熟阶段，细菌产生细胞分泌的酶和蛋白质，以分泌的胞外多糖形成稳定的生物膜。
细菌生物膜的形成过程是一个复杂的动态平衡过程，需要多种因素的调节和协同作用。
近年来，研究表明，细菌生物膜形成与感染性疾病的发生和与耐药性的产生密切相关。
一方面，生物膜的形成使得细菌能够在宿主体表面或内部形成安全的微生态环境，躲避免疫系统的攻击和抗生素的杀菌作用，继而导致感染性疾病的发生。
同时，生物膜也能保护细菌对生长环境中的各种不利因素进行适应性变化，形成从抗菌药物到铜、氯等多种不同物质的耐药性。
这种生物膜形成的机制是非常复杂的，它并不是单一性状的细菌负责形成的，而是多种细菌在相互协作的作用下任意时刻形成的，因此对细菌生物膜形成的研究是非常繁琐的。
2014年，厦门大学药学院的陈京舟教授在生物膜研究领域取得了一项重大突破。
他团队发现，在生物膜形成的过程中，有一个微生物群体现象，这个群体现象是由墨方银杏叶子提取物中的活性小分子诱导的，抑制群体现象可阻止细菌形成生物膜。
并通过药物仿生等方法寻找到了可以干预生物膜形成的新型材料，有望有效阻断生物膜的形成。
目前，对于细菌生物膜的研究已经成为当今微生物学研究领域中的一个重要方向，同时也已经涉及到了细胞生物学和分子生物学等多个学科，因为生物膜的形成是一个细胞和分子水平的事情。
因此，未来的研究需继续整合微生态、基因组学、蛋白质质谱等技术，搭建生物膜形成及细菌感染机制的细胞和分子级图谱平台。
细菌生物膜去除方法的研究新进展
细菌生物膜去除方法的研究新进展1. 引言1.1 细菌生物膜的重要性细菌生物膜是由细菌在固体表面上形成的一种结构化的生物聚集体，它们能够黏附在各类不同的表面上，形成一层坚固的保护膜。
这种生物膜在自然界中广泛存在，包括海洋生物膜、土壤中的细菌膜以及生物膜在医学上的应用等。
细菌生物膜具有重要的生态意义，它们能够保护细菌免受外界环境的不利影响，增强了细菌的抗性和生存能力。
细菌生物膜还在环境污染治理、制药工业、食品加工等领域中发挥着重要作用。
在环境工程领域中，细菌生物膜可帮助去除水体和土壤中的有机物和重金属等污染物，提高环境质量。
在制药工业中，细菌生物膜被广泛应用于生产中，可以提高生产效率和产品质量。
细菌生物膜的重要性不言而喻，其过度生长和积累却会导致许多问题，如管道堵塞、设备腐蚀等。
研究细菌生物膜的形成机制及去除方法对于各个领域具有重要意义。
通过探索新的细菌生物膜去除方法，可以提高清洁效率，降低成本，保护环境和人类健康。
1.2 目前细菌生物膜去除方法的不足1. 效果不明显：目前常用的物理、化学、生物和复合方法虽然可以部分去除细菌生物膜，但在一定程度上存在着去除效果不明显的情况。
特别是对于一些顽固性、复杂性较高的细菌生物膜，目前的方法难以取得良好的去除效果。
2. 难以彻底清除：在使用现有方法进行细菌生物膜去除的过程中，往往难以彻底清除所有细菌，容易导致再次生长和蔓延，增加了后续的处理难度和成本。
3. 对环境影响大：部分化学方法使用的化学药剂对环境具有一定的污染性，可能会对水体、土壤等环境造成一定的伤害，不利于环境保护。
4. 需要更多的研究和创新：当前细菌生物膜去除方法在技术手段上还有待进一步提升和完善，需要更多的研究和创新，寻找更高效、环保的去除方法，为应对细菌生物膜带来的问题提供更好的解决方案。
2. 正文2.1 物理方法的研究进展物理方法是一种常见的细菌生物膜去除方法，其研究进展主要包括以下几个方面：机械除去。
细菌生物膜及其相关感染的研究进展
还附着大量的蛋白质� 细胞碎片� 血小板及各种代谢产物 B B F 在人类疾病中的作用 二�
［2 ］
� 典型的生物膜结构特征表 现为细菌与 其自身分泌 的细胞外 多糖
］ 基质一起在黏附物表面形成 "蘑菇状" 或 " 柱 状" 的亚单位， 多个亚单 位结合在一起形成特征性的三维立体结构［1 �
研究发现， 自然界中 99% 的细菌是以生物 膜的形式存在， 65% 的人类细菌感染与生物膜形成有关［3］� 与 B B F 相关的几种 慢性感染性疾病及细菌病原体包括: 与囊性纤维化性肺炎相关的铜绿假单胞菌� 与慢性 中耳炎相关 的流感噬 血杆菌及肺 炎链
D O I: 10 . 3877 /cm a. j . i ssn. 16740785. 2 011. 09. 036 00702 084) 基金项目 : 深圳市医疗卫生科技计划项目 ( 2 作者单位 : 51812 0 广东省， 深圳市第九人民医院耳鼻咽喉科医院 深圳市耳鼻咽喉科学研究 所 ( 杨名保 � 邱书 奇 ) ; 暨南大学第 二临床学 院 深圳市人民医院耳鼻咽喉 -头颈外科 ( 柯朝阳 ) E m ai l: qi uqi 66858@ 163. co m 通讯作者 : 邱书奇 ，
011 年 5 月第 5 卷第 9 期 中华临床医师杂志 ( 电子版 ) 2
Chi n J Cl i ni cians( E l e ctro nic E di tio n ) ， M ay 1， 2 011， Vol . 5， No . 9
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� 综述 �
细菌生物膜及其相关感染的研究进展
］ 球菌� 与慢性鼻窦炎相关的金黄色葡萄球菌及复发性泌尿道感染相关的肠致病性大肠杆菌等［4 �
细菌生物膜的形成和结构特点研究
细菌生物膜的形成和结构特点研究细菌生物膜是一种由细菌浸润、吸附、聚合形成的黏稠杂质结构，覆盖于细菌体外，不同于细菌单细胞状态下的分散生长，是细菌在自然界中常见的生长方式之一。
随着细菌学领域的深入研究，对细菌生物膜的结构特点和形成过程等方面也有了更深入的了解。
一、细菌生物膜的形成与功能细菌生物膜的形成是一个分布广泛且重要的过程，可以追溯至几十年前。
细菌生物膜被称为细菌的第二形态，是指细菌在一些恶劣环境中，为了生存而形成的一种生长状态。
在自然界中，细菌生物膜广泛分布于大气、水体、土壤等各种环境中，并能够对病原微生物侵袭提供一定的保护。
此外，对于细菌群体之间的相互作用和细菌对环境的适应性也有一定的影响。
细菌生物膜有以下几种重要的功能：1. 抗生物剂作用细菌生物膜中细菌菌体之间有着很复杂和密集的相互作用。
这些作用带有不同类型的分子和蛋白质，能够与抗生物剂的刺激分子发生互作用从而增加细菌抵抗抗生物剂的能力。
2. 保持细菌生长细菌生物膜与单个细胞生长方式不同，其群体的营养状况也会发生奇怪的变化。
细菌生物膜具有保温、光合作用、趋向性等特性，能够保持细菌机体原来群体的生存环境，促进其生长发育。
3. 提供细菌附着与聚集细菌单个细菌附着能力弱，聚集性低，但在细菌生物膜中，这些不足的特性得到改善。
此外，细菌群体通过协作、合作等互相影响，促进自身的附着和聚集。
二、细菌生物膜的结构特点1. 细菌体和外层基质细菌生物膜的核心结构是由细菌体上分泌出的胞外聚合物组成的外层基质。
这种基质主要由多糖和蛋白质组成，具有一定的黏附能力，可以吸附周围的微粒和碾压性物质。
2. 水通道细菌生物膜中除了细菌体和外层基质外，还包含一些腔隙水通道。
这些水通道通过水分子的流动，调节细菌生物膜内部的水分和溶质的浓度，并为细菌的代谢活动提供良好的环境。
3. 微观结构细节细菌生物膜的微观结构包括起伏、沟槽、通道和孔洞等多种细节。
通过这些细节，细菌能够更好地聚集、附着，并与外部环境进行互动。
生物膜生长及其调控机制的研究进展
生物膜生长及其调控机制的研究进展生物膜是指生物体在水或其他介质中通过自我聚集形成的三维结构。
这些膜通常包括细菌、真菌、海藻和其他微生物，可以在多种环境条件下生长。
生物膜的形成是复杂的，并且涉及到多种因素的相互作用。
近年来，生物膜的形成和调控机制一直是微生物学和生物医学领域研究的热点之一。
1. 生物膜的形成机制生物膜的形成机制是一种复杂的生物学过程，涉及到多种因素的相互作用。
首先，有些生物体会分泌胶原蛋白和多糖物质，这些物质可以聚集在一起形成一种生物胶。
然后，生物细胞将胶原蛋白和多糖物质与细胞表面的蛋白质结合起来，形成一种膜状结构。
这些膜由细菌和其他成功的微生物种类生长，并且通常形成在表面上。
2. 生物膜的组成和结构生物膜主要由微生物体细胞和多糖物质构成。
其他的成分可能包括蛋白质、脂质以及其他化合物。
这些物质可以结合在一起形成纤维状网络，以及低密度的小球状结构。
生物膜的结构是非常动态的，并且会随着时间和环境条件的改变而发生变化。
3. 生物膜对环境的影响生物膜的形成和存在会对环境产生重要的影响。
例如，生物膜的存在会影响海洋生态系统的营养循环。
海洋生物膜中的微生物会降解海洋中的多种有机物质，如海藻和动物残骸等，从而产生新的有机物。
这些新的有机物质再被其他海洋生物利用，形成生态系统循环。
此外，生物膜还可以对人类和其他生命体造成危害。
例如，生物膜在人体内的形成可能会导致感染和疾病。
生物膜形成在人体中的多种情况中，比较常见的是病毒、细菌和真菌的感染。
4. 生物膜的调控机制生物膜的调控机制一直是研究的热点。
导致生物膜形成和生长的机制包括多种物理、化学和生物学因素的相互作用。
细胞内外环境、信号传导和新陈代谢等因素都可能影响生物膜的生长和分布。
目前，研究人员已经初步了解到一些影响生物膜形成的分子因素。
这些因素包括一些小分子化合物、代谢物和生物大分子。
通过研究这些分子，可以为后续研究提供重要的参考。
5. 生物膜的应用生物膜在多种领域有着广泛的应用。
细菌生物膜的组成和功能研究
细菌生物膜的组成和功能研究细菌生物膜是一种粘滞在固体或液体表面上的聚集物，由浮游细胞建立，包含着一群细菌。
它们通常在自然环境中最具适应性，在医药领域中最具临床意义。
细菌生物膜与普通细菌有很大不同，由于其超结构性质的存在，可抵抗许多消毒药物和抗生素，从而造成许多人类疾病的治疗难度，因此对其组成和功能的研究备受关注。
一、细菌生物膜的组成生物膜的稳定性取决于其组成的微生物的种类。
许多生物膜由多种细菌和真菌组成，一些生物膜由单一的细菌组成，如肺炎链球菌形成的膜。
生物膜基本上由水分、碳水化合物、蛋白质、核酸、一氧化碳等，其中蛋白质和多糖的含量占主导地位。
表面粘附物的组成取决于外界刺激而发生改变。
例如，生物膜细胞中可以发现一些胞外蛋白，如adhesions（黏附因子）、exopolysaccharides、siderophores等等。
二、细菌生物膜的形成过程生物膜的形成过程是有规律的：第一，微生物接触表面并将其初步附着到基质上；第二，去污能力强的微生物在其表面形成粘附物质，形成造桥基质；第三，被附着微生物进一步附着，细胞群转变为建立合复体生物膜；第四，生长、修复和重建这个过程是一个不断下沉和向表面发展的过程。
三、细菌生物膜的功能1、细菌生物膜经过一段时间的发展会建立一个不对外界开放的自然环境，由于内在生态环境的特殊性，这个不对外开放的空间有着很高的内聚力，使得细菌难以活动和进行代谢；2、细菌生物膜形成的同步性较高，细菌在不断分裂、死亡的过程中，在生物膜中的相对位置也不断发生变化，容易形成成簇或较大的菌落，从而对这些菌落做出有益生长的判断。
这是利用内部细菌相互作用来更好地完成生态功能的本能组成部分；3、细菌生物膜的保护作用是非常显著的，通过建立一个自然环境和强大的物理障碍，细菌免受细胞的注射或其他物理刺激的侵害，同时，由于生物膜中存在吸附能力较强的物质，例如球菌表面蛋白质A（SPA）在菌体表面上充当了抗球菌药物的惯性所在；4、细菌生物膜提高了抗菌素的耐受性，其内部表面形成了一种特殊的结构，在体内环境下对药物迅速泵出，从而增加了药物的靶向性，实现了诊疗方案的个性化处理。
细菌生物膜在临床中的研究进展
细菌生物膜在临床中的研究进展内容摘要：细菌生物膜是细菌在生长过程中附着于物体表面而形成的由细菌细胞及其分泌的含水聚合性基质(主要为胞外多糖)等所组成的膜样多细菌复合体。
生物膜是细菌适应生存环境而形成的与游走态细胞相对应的存在形式，它具有很强的抵抗机体免疫和抗生素的能力，在临床上形成难治性感染。
结合近年来的研究成果，介绍了生物膜的形成、基因调控、检测，讨论了其致病和耐药的机制以及防治等方面的问题。
细菌生物膜是细菌在生长过程中附着于物体表面而形成的由细菌细胞及其分泌的含水聚合性基质(主要为胞外多糖)等所组成的膜样多细菌复合体。
生物膜是细菌适应生存环境而形成的与游走态细胞相对应的存在形式，它具有很强的抵抗机体免疫和抗生素的能力，在临床上形成难治性感染。
结合近年来的研究成果，介绍了生物膜的形成、基因调控、检测，讨论了其致病和耐药的机制以及防治等方面的问题。
细菌生物膜；慢性感染；综述在临床上我们常发现一些患者，尤其是一些慢性病(如心内膜炎、尿路感染、慢性阻塞性肺部疾病等)及一些体内留置治疗装置的患者，细菌感染后很难根除，即使实验室分离出致病菌，并找到敏感的抗生素应用于治疗仍起不到应有的疗效，经多年研究发现，这很多是由细菌生物膜(bacterialbiofilm，BBF)引起的。
生物膜广泛的存在于含水和潮湿的各种表面上，包括自来水管道、下水道、热交换系统甚至病理状态下的人体等，腐蚀工业管道，污染与人类生活相关的设施，造成很大的经济损失，也是医学感染的重要根源，据估计，大约65％的人类细菌性感染与BBF有关。
因此，对BBF的研究日益受到人们的关注，在此我们就医学领域对BBF 的研究进展综述如下。
1细菌生物膜1.1细菌生物膜的概念细菌生物膜是指细菌在生长过程中附着于物体表面而形成的由细菌细胞及其分泌的含水聚合性基质(主要为胞外多糖)等所组成的膜样多细菌复合体。
细菌生物膜是细菌为适应自然环境而形成的特殊存在形式，它是与游走细胞相对应的存在形式，绝大多数细菌在进化过程中逐渐形成了精细的粘附机制，分泌基质并相互粘连形成膜状物附着于病灶表面，从而形成生物膜的复杂团体，并借信号分子相互交流以协调他们的行为，其生化组成为藻酸盐多糖和蛋白复合物，其基本结构由蘑菇样或柱样亚单位组成，亚单位分为头部、颈部、根部三部分，各部分之间形成水通道，完成各种运输功能，维持膜内细菌生存需要。
细菌生物膜的研究进展
细菌生物膜的研究进展细菌的生物膜是一种缩合基质，并且对细菌的生长和存活非常重要。
这种生物膜可以黏附在许多不同的表面上，形成了一个独立的生态系统。
生物膜的复杂性令科学家们对其深入研究与探索。
在过去的几十年里，科学家们已经取得了一些有意义的发现。
1. 揭示生物膜的复杂性细菌的生物膜通常由多种组分构成，其中最常见的成分是多糖和蛋白质。
生物膜的确切成分可以因细菌的种类而异，但这种膜的极其复杂的构成、环境压力、营养丰富性和等离子体色素提示生物膜结构非常复杂。
Yi Ma、Yongcheng Shi、Yaping Liu和Zhiquan Liang等学者在针对生物膜构成的研究中发现，大肠杆菌（Escherichia coli）的生物膜中包含多糖聚合物、蛋白质、核酸、脂肪酸和多种离子物质。
这些不同的组成部分形成了一个很大的膜状结构，并具有多种生物活性。
2. 对抗生物膜的新方法许多疾病和感染都与细菌的生物膜有关。
传统的抗生素和药物难以有效击败这些细菌，因为生物膜具有自我防御的能力，使得抗体难以到达细菌内部。
因此，一些研究者更专注于开发可破坏生物膜的新方法。
一项研究显示，纳米级纤维素可以在抗菌剂光照的情况下对生物膜进行有效破坏。
研究者使用生物拓扑技术控制了该纤维素的形态和长度，并发现它可以通过刺激生物膜的靠近性来致病。
这种方法旨在通过与传统抗生素和预防药物相结合，提高治疗感染的效率。
3. 应用生物膜的方法虽然生物膜可能是一些感染的罪魁祸首，但它也是一种极其有用的技术。
生物膜的复杂性提供了一个很好的研究工具，可以用来探索生物过程和膜结构。
一种被称为“生物膜模型”的技术，是将细菌生长在固定介质表面上，同时在生长期间收集资料。
据悉，这项技术已经应用于许多研究上，包括细菌筛选、代谢分析和药物评估等。
总之，对于细菌生物膜的研究，科学家们正在推动这一领域的不断发展与探索。
从探索细菌生物膜的结构及其复杂性，到开发新型抗菌治疗方法，再到应用生物膜模型研究生物过程等方面，这一领域将会为我们带来更多的惊喜与实用性成果。
细菌生物膜的研究进展
与人 类生活相 关 的设拖 ， 空调 系统 、 水 系统 和食 粘 附 ， 如 供 例如 ， 内氏放 线 菌（ｌｉ ｒ＇ｓｎｅｕｄ ） 附 着 ，ｔｍｍｃ ａｓｎｉ 对 ｌ ￣ ｅ ｃ ｌ ｉ
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Ｂ Ｆ研 究涉及微 生物 学 、 免疫 学、 分子 生物学 、 材料 缺乏 成熟的 Ｂ Ｆ结构保 护 ， 菌的 抗・ 强 ， 钿 陛不 因此 ， 抗 科 学和数 学等 多学科 ， 其真 正作 为一 个 独立 学科发 展 菌药物的疗效相 对较好 。 起 来始 于 ∞ 世 纪 ７ Ｏ年代 末 ９ ０年代 后 ， 着相 关 学 随 （ ）Ｂ 二 Ｆ的发展 ： 菌粘 附到表 面后 ， 整其 基 细 即调 科 的发展 及 对 Ｂ Ｆ钿 菌在 医 学上重要 性 的认识 ，Ｆ研 因表 达 ， 生长繁 殖的 同 时分泌 大量胞 外 多糖 （ｘＩ Ｂ 在 ｅｏ ￣一
Ｇ ｂｎ 和 ＹｎＨｕ ｉ ｏｓ ａ ｏｔ ｂ 等 对牙茵斑 Ｂ Ｆ细 菌和龋病的 菌起 始 粘 附、Ｆ发展和 成熟等 阶段 ，Ｆ细 菌在 各阶段 Ｂ Ｂ
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（ ）细 菌粘附 ： 一 细菌对宿 主表 面的 粘附是钿 茵在
细菌生物膜的研究进展
细菌生物膜对病程长、难治性的感染性疾病的致病机理研究进展摘要：细茵生物膜(BF)与人及动物的某些病程长，难治性的感染性疾病密切相关，专家于2001年首次在分泌性中耳炎的发病机制中提出细菌生物膜的致病理论以来，细菌生物膜与中耳炎的关系迅速成为学者们关注的焦点，而且很快扩展到对病程长，难治性的感染性疾病如:慢性鼻- 鼻窦炎等的研究，其发病机理是否也与细菌生物膜致病理论有关，近年来BF成为研究热点。
关键词：生物膜、感染、疾病、控制。
引言：在微生物研究的史前期，许多细菌学家所研究的对象都是浮游细菌，人们对细菌的认识也仅限于细菌处于单细胞生物时期的生命活动状态[1]。
然而随着越来越多的研究人员发现引起人畜禽疾病的许多细菌具有粘附特性，吸附于物体的表面，形成并生活于生物膜之中。
这类细菌一旦吸附，改变最明显的生物学特性是向菌体外分泌黏液物质，形成“粘膜层”，生物膜由此而生。
研究人员把能形成这类生物膜的细菌称为生物膜细菌。
随着对细菌及其致病机制的深入研究，人们发现BF细菌与许多持续性和慢性感染性疾病有关，因此本文对BF的生物学特性、致病机理、控制其相关感染的研究动向已成为近年来的研究热点，本文就有关BF的研究进展综述。
一、细菌生物膜(BF)的定义Shapiro提出细菌是可以相互协调，并具有群体行为的多细胞群体生物[2]。
细菌生物膜(BF)的表面有许多微菌落，在这些微菌落内的细菌“分化”为功能不一，但具有组织性的群体。
BF的定义是：被自身产生的多聚基质包裹着菌细胞的结构群体(structuredcommunity)[3]。
二、细茵生物膜(BF)的组成、形态特征及结构特点（2.1）BF的化学组成、形态特征细菌生物膜BF组成及形态特征：生物膜组成的基本要素是细菌、胞外基质和粘附面构成具有含开放水通道三维膜性复合体，BF中水分含量可高达97％，BF可能还含有细菌分泌的大分子多聚物、吸附的营养物质和代谢产物及细菌裂解产物等。
细菌生物膜的研究进展
细菌生物膜的研究进展作者：崔海英张雪婧赵呈婷等来源：《江苏农业科学》2015年第08期摘要：细菌生物膜是一种包裹在细胞外多聚物基质中的、黏附于有生命或无生命物体表面的细菌群体，相对于游离状态的细菌，生物膜状态下的耐药性更强，给临床治疗带来困难。
近年来，细菌生物膜的研究得到了迅速发展，细菌生物膜的检测技术及清除方法日益完善且效果更佳。
本文介绍了细菌生物膜研究的最新进展，包括细菌生物膜的耐药机理、检测技术、清除方法，并对生物膜的清除进行了展望，为研究细菌耐药性、控制生物膜感染提供了理论基础。
关键词：细菌生物膜；耐药机理；检测技术；清除方法中图分类号： Q936 文献标志码： A[HK]文章编号：1002-1302（2015）08-0011-04[HS）]抗生素的滥用导致细菌的耐药性增强，给临床治疗带来困难。
美国疾病控制与预防中心的专家研究表明，65%～80%的人类细菌感染与生物膜相关，50%的院内感染与医疗器械装置上的生物膜相关联 [1-2]。
在惰性表面形成生物膜后，生物膜保护细菌免受宿主的获得性免疫应答以及吞噬细胞的捕食，使其耐药性提高10～1 000倍 [3]，引起了人们极大的关注。
细菌生物膜（bacterial biofilm，BBF）是指细菌为了适应生存环境，黏附于有生命或无生命物体表面后，被细菌胞外自身产生的多聚物基质包裹的有组织的细菌群体 [4-5]。
细菌生物膜中水分含量可高达97%；除了水和细菌外，生物膜中还含有蛋白质、多糖、肽聚糖、DNA、脂、磷脂等物质 [6]。
本文就细菌生物膜的研究进展进行综述，涉及细菌生物膜的耐药机理、检测技术以及清除方法，并对细菌生物膜清除方法的发展趋势进行了展望。
1 细菌生物膜的耐药机理1.1 细菌生物膜的屏障作用细菌吸附在惰性表面后，自身会产生大量的多糖、脂类等多聚物包裹在细菌外，从而形成了1层天然的屏障，这是生物膜的显著特点之一，这种特点可以防止抗生素嵌入在细菌外壁上。
细菌生物膜去除方法的研究新进展
细菌生物膜去除方法的研究新进展细菌生物膜是一种由细菌聚集在一起形成的粘附层，它们能够在各种物质表面形成并抵抗外界环境的压力和化学物质的侵蚀。
细菌生物膜是很难清洁的，因为它们对传统的消毒方法、物理方法不敏感，而且使用强酸、强碱等化学物质会破坏表面材料和造成环境污染。
因此，研究细菌生物膜去除方法成为了一项热门的研究领域。
近年来，研究人员探索出了许多高效、环保、经济的细菌生物膜去除方法，对于环境保护和公共卫生都有重要的意义。
一、高压水射流法高压水射流法是一种物理法，指的是将高压水流喷射到细菌生物膜表面来清洁细菌。
高压水射流法的原理是，喷射出的高压水流能够撞击细菌生物膜，并使其表面产生微小振动，使细菌在水流的作用下脱落。
由于高压水射流法不会破坏表面材料和环境，因此被广泛应用于食品、水处理等领域，用于清洁设备、管道等生产设备。
二、超声波法超声波法是以超声波的形式作用于细菌生物膜的表面区域，使细菌受到机械性剪切损伤，从而达到清洁细菌的目的。
超声波法具有高效、无副作用等特点，主要应用于食品、医疗等领域。
在超声波法中，超声波的振幅、频率等参数对清洁效果具有重要的作用，合理调整参数可以获得最佳的清洁效果。
三、生物学法生物学法是将一些特殊的微生物或其代谢产物引入到细菌生物膜中，产生生物学反应，通过作用于细菌生物膜从而去除细菌生物膜。
生物学法主要包括利用各种细菌和酵母菌等微生物的代谢物质的研究、利用设置生物膜的活性菌株进行细菌清洁的研究等。
这些微生物代谢产物可以破坏细菌生物膜的结构，从而达到清洁细菌生物膜的目的。
它具有环保、高效、成本低等特点，被广泛应用于生态环境保护、农业种植、食品生产等领域。
光学生物学法是通过利用各种光学装置来去除细菌生物膜。
它基于光学现象和生物化学反应，将高能光通过特定的波长和能量作用于细菌生物膜上，对其进行破坏。
其中最常用的是紫外线和电离辐射法。
这些方法虽然能够有效去除细菌生物膜，但在实际应用中还存在许多问题，如对表面材料的破坏、辐射剂量等问题。
细菌生物膜的组成与功能研究
细菌生物膜的组成与功能研究生物膜是一种由生物体的分泌物、细胞壁、多糖物质、蛋白质以及其他复杂分子组成的多层结构，它们能保护和维护生物体的内部环境。
细菌生物膜是一种复杂的结构，其中的生物化学成分和结构对于生长和代谢等生理功能非常重要。
它可以保护细菌免受防御机制的攻击，使其在各种环境和条件下存活下来。
对于细菌生物膜的研究，可以帮助人们更好地理解这些微生物的生理特性，为制定治疗细菌感染病的有效策略提供指导。
细菌生物膜的组成细菌生物膜一般包括生物膜基质和外层环境组成两部分。
生物膜基质是指细菌自身分泌的蛋白质、多糖物质、核酸以及其他组成成分。
这些成分在细胞外环境中聚集起来，形成一种黏稠物，不断地塑造和改变着膜的结构。
外层环境则包括空气和水等各种环境因数，可以通过改变pH、温度、氧气含量、营养物质浓度等因素，影响到生物膜自身的结构和功能。
细菌生物膜的功能细菌生物膜的重要性在于它使得细菌能够在不利环境下存活下来，如在体内某些器官的表面、海洋底部、水渠管道表面等等。
除此之外，细菌生物膜还有以下的功能和作用：1. 抗菌素效应及致病性细菌生物膜在抗菌素的使用上作用显著，特别是湿分布、患有慢性疾病且抗病毒治疗过多的患者，在抗菌素的治疗上遇到很大的困难。
依据生物膜在致病方面的作用，也出现了一些治疗技术的策略，包括通过使用具有生物膜清除能力的物质、研究生物膜产生的细菌表位，以及雾化含有具有生物膜清除能力的物质的制剂等等。
2. 生化反应与代谢特性生物膜中存在的生物化学成分可以影响其代谢特性和反应能力。
例如，金属离子、高温和较低pH环境都可以抑制细菌外酶的生物膜基质的正常活动。
其他的化学成分和分子，如氧、亚硝酸盐、二氧化碳和氢离子等等,也会影响着细胞生理和代谢。
同时，生物膜结构根据外在环境因素的变化而变化的独特反应，也影响到细胞代谢和生理特性。
3. 细菌附着以及自动风动和转移细菌在细菌生物膜基质中的附着和移动是基于内部蛋白质和多糖物质的相互作用。
细菌生物膜形成的作用和调控研究
细菌生物膜形成的作用和调控研究细菌是一类生物体，它们往往生长在大自然和人体中，通过吸收营养物来维持生长和繁殖。
而在特定环境下，细菌会形成一种被称为生物膜的复杂结构，这种结构可以向外界提供保护，也可以促进细菌的生长和繁殖。
本文将探讨细菌生物膜的形成作用以及调控研究。
一、细菌生物膜的结构与形成细菌生物膜是由一群黏性、粘附于细胞表面的胞外多糖和蛋白质分子构成的三维结构，也可以同时包含一些无细胞体。
根据生物膜的类型和细菌的种类，生物膜的形态和组成也会有所不同。
在细菌生物膜中，细菌不仅可以吸收营养，还可以在膜内对物质进行代谢转化，从而促进自身的生长和繁殖。
与此同时，生物膜能够抵抗外部环境的干扰，很难被抗生素、消毒剂等药物杀灭，从而形成难以治疗的慢性细菌感染，严重威胁人类健康。
细菌的生物膜形成有多种途径，其中最经典的模型是Staphylococcus epidermidis（表皮葡萄球菌）的生物膜形成模型。
在此模型中，表皮葡萄球菌通过的几个步骤完成生物膜的形成：1. 初始接触：在污染物质或上皮细胞表面，表皮葡萄球菌获得了最初的附着信号，使得细菌与表面紧密结合并开始生长。
2. 多维组织：生长的表皮葡萄球菌迅速生产多糖和蛋白质等细菌外泌物，并通过现有的血凝素（如ClfA/B）相互作用，形成’粘滞路线‘ (adhesive pathway)。
3. 生长程序：表面长期存在的的表皮葡萄球菌通过血凝素和多糖等物质形成的多维结构，使其组织间存在空隙，形成’欣泰‘ 的空间，从而促进细菌的生长和繁殖。
细菌的生物膜形成由复杂和高度耦合的机制调节，包括信号转导、细胞表面黏附、生物膜基质合成和生物膜稳定维护等过程。
二、细菌生物膜的调控研究1. 信号传导路径细菌的生物膜形成过程受到许多信号通路的影响。
其中最常见的信号通路是两组分信号转导系统，该系统主要由膜牵引型受体和注入型磷酸酯酶两部分组成。
受体蛋白的外区域可以感知周围环境的变化，内部区域可以将信号传递给磷酸酯酶，磷酸酯酶又可以将这个信号转化为一股 regulation 蛋白来控制转录的启动和抑制。
细菌生物膜的研究进展
·343 ·
·综述·
细菌生物膜的研究进展
李彤 庄辉
在自然界、某些工业生产环境 (如发酵工业和废 水处理) 以及人和动物体内外 ,绝大多数细菌是附着在 有生命或无生命物体的表面 ,以生物膜 (biofilm , BF) 方 式生长 ,而不是以浮游 (planktonic) 方式生长。BF 是细 菌在物体表面形成的高度组织化的多细胞结构 ,同一 菌株的 BF 细菌和浮游生长细菌具有不同的特性。虽 然人类第一次借助显微镜观察到的是人牙菌斑 BF 细 菌 ,但多年来经典细菌学主要是研究浮游生长的细菌 , 而忽视了对 BF 细菌的研究〔1 ,2〕。
( Staphylococcus epidermidis) 浮游细胞刺激人血淋巴细胞 种寡聚糖等 ;合生元 (synbiotics) ,即益生菌和益生元同 产生的γ干扰素量是 BF 细胞的 8～16 倍 ; (2) 抵抗单 时并用的生态制剂〔21〕。
成熟的 BF 在内在的调节机制或在外部冲刷力等作用
二 、生物膜细菌致病的机制
下可部分脱落 ,脱落的细菌又转变成浮游生长状态 ,可
(一) 抗生素抗性 :与浮游细菌相比 ,BF 细菌对抗
再粘附到合适的表面形成新的 BF。
生素的抗性可提高 10～1 000 倍。BF 细菌抗药性主要
由于 BF 的形成是一个动态过程 ,且结构上存在不 取决于其多细胞结构〔12 ,13〕: (1) BF 中的 EPS 起屏障作
宿主无危害 ,而另一些细菌则可能对宿主有致命威 长缓慢或停止分裂 ,这类细菌一般对抗生素敏感性差。 胁〔9〕。因此 ,不均质性是细菌 BF 的另一个重要特性 , 因此 ,BF 结构的不均质性和 BF 细菌生理上的不均质
细菌生物膜的构建与调控机制
细菌生物膜的构建与调控机制细菌生物膜是一层由细菌所构建的粘性多细胞结构，由某些特殊细菌以及菌落所产生。
生物膜的形成会引发细菌对于物质与环境的鉴别同时使得细菌能够适应更为严酷的环境条件。
细菌生物膜的构建与调控机制是一个综合性的研究领域，其研究涉及了细菌胞外聚集物、底物途径、信号分子、信号传递、调控网络等多个层面。
本文试探性地探索了细菌生物膜的构建与调控机制。
第一部分：生物膜的年轻起源细菌生物膜在实践中是与细菌曲杆菌利用细菌运动或表面黏附质构建的胶原类似，其外貌形状如乳蚂蚁一般。
生物膜通常是由一层一层的细胞群堆积而形成，每层的细胞群之间通常只有非常微小的间隙。
据研究，生物膜的构建可以是由单一物种的细菌生长，也可以是由多个细菌群生长以及多个不同物种的细菌共生而成。
第二部分：细菌群体的活动与领导者在细菌群体中，存在着一个复杂的细胞通讯网络，通过这一通讯网络，细菌在复杂的和多样的环境下进行协同和交互作用。
领导者的作用，在这一过程中可以促进细菌群体快速地反应并周期性地进行更新。
领导细胞的开辟通道以及递送信号以到达更远的位置，是生物膜构建的关键部分之一。
第三部分：细胞表面的多样性细菌生物膜的集体性可视为一种体系重整，而另一个重要的因素是细菌表面具有的多样性。
表面寡糖或肽链的生长是细菌相互作用的重要部分，通过这一相互作用，细菌可以获得各种广泛的特征。
第四部分：控制细菌生物膜的机制控制细菌生物膜的机制可以分为内源层面和外源层面。
内源层面是指依靠细菌自己来感知和反应其周围环境的信号；而外源层面是指细菌通过利用来自天然或人工合成的化合物对细菌的生长、分化、生物膜形成等进行调控。
总结：目前，对于细菌生物膜的构建与调控机制的研究仍然处于我们遥远获知中的阶段。
未来的研究表明，细菌生物膜的构建与调控机制仍然有待我们进一步的研究探讨。
细菌生物膜的结构和功能研究
细菌生物膜的结构和功能研究细菌生物膜是细菌在生长过程中产生的一种三维网络丝状物质，由生物聚合物和水分子组成。
生物聚合物包括多糖、蛋白质和DNA等，这些化合物可形成一种难以穿透的的粘性层，阻止外部物质的渗透。
生物膜可以保护菌体不受周围环境的影响，也能与其他菌体和附着物相互作用，造成一系列重要的功能。
因此，对生物膜的结构和功能研究是现代生命科学中重要的领域之一。
细菌生物膜的结构细菌生物膜一般由基质、微生物生长、物质扩散和基因表达等环境互动共同构成。
基质是一种粘性物质，由多种生物聚合物构成，在细菌生长和附着过程中发挥重要作用。
微生物生长是指细菌的生产活动，可以分为自养和异养两大类。
自养细菌是指细菌依靠自身的代谢活动和能量来源，在生物膜内进行生长和繁殖。
异养细菌则利用周围环境中的有机物和无机物进行生长和繁殖。
物质扩散是指物质在细菌生物膜内部分布的过程。
基因表达是指基因在生物膜内部的表达和调控。
细菌生物膜的功能细菌生物膜有几种主要的功能，包括抗生素抵抗力、附着、毒素抵抗、质子排泄和营养摄取等功能。
抗生素抵抗力是生物膜的一种主要功能。
由于生物膜对外界物质的阻隔作用，细菌可以在生物膜内产生高浓度的抗生素，使得抗生素难以进入菌体，提高了细菌对抗生素的抵抗能力。
此外，许多细菌种类和药物负荷率也对抗生素产生抵抗作用。
附着是细菌生物膜的另一种主要功能。
生物膜可以让细菌更容易附着在寄主的表面上，以便生长和繁殖。
而且，生物膜内部的激素、蛋白质和细胞间信号分子等都可以面向外部环境，使细菌能够全面反应周围环境的变化以适应生存需要。
细菌生物膜还具有毒素抵抗功能。
某些细菌可以在自己的生物膜中生长和繁殖，表达射出细胞毒素的配体，以防止外界的细胞毒素来侵袭。
这种细菌种类可以有效地防止细胞毒素的攻击。
质子排泄是生物膜的一个重要功能。
细胞生长需要能量，而能量的来源是氧化糖的活动，氧化过程会产生大量的质子。
而生物膜就是通过排出生命过程中产生的质子离子，维持细胞内的酸碱平衡。
生物膜生物学的研究进展及其应用潜力
生物膜生物学的研究进展及其应用潜力生物膜是一种广泛存在于自然界中的生物体，它可以生长在几乎所有的环境中，包括土壤、水体、生物体表面等等。
生物膜中包括各种细胞和非细胞成分，如细菌、真菌、甲烷菌、藻类、病毒等，是生物体与外部环境之间的重要媒介。
近年来，生物膜生物学相关研究的进展引起了学术界的广泛关注。
生物膜生物学的研究进展生物膜中包括许多不同种类的微生物，它们构成了一个生态系统，具有极高的复杂性。
人们在研究生物膜生物学时，主要集中在生物膜的形成、结构、功能及其代谢途径等方面。
生物膜的形成与结构生物膜形成的过程一般可以被描述为三个阶段，即吸附、细胞交流和生物膜矿化。
其中，吸附是最初的阶段，细胞交流是生物膜生长的关键步骤，矿化则包括钙化、磷化、硅化等反应。
而生物膜的结构则是由微生物的种类、数量和复杂程度等特征决定的，它与生物体的结构密切相关，并具有很高的多样性。
生物膜的功能生物膜在自然环境、环境污染和生物水处理等方面都具有重要作用。
在自然环境中，生物膜是一种脆弱的屏障，能够保护细菌免受化学物质的侵害、碎屑和水流的冲刷。
同时，在环境污染方面，生物膜能够被用来锁定、吸附并分解有害化学品，对于纳米颗粒等微小颗粒的过滤也有一定作用。
在生物水处理方面，生物膜能够使水质得到改善、处理效果得到提高，如污水处理、饮用水净化等领域。
生物膜代谢途径生物膜中各种微生物之间的交互作用和代谢途径是生物膜生物学研究的重要领域。
细胞生成周期的调节和代谢产品的生成关系着生物膜的生长与存活。
使用新的分子生物学技术，研究人员可以破解不同微生物在生物膜中的动态调节，揭示微生物代谢途径的复杂性。
生物膜的应用潜力由于生物膜的复杂性和多样性，其应用潜力非常广阔，涉及环保、生物能源、制药等方面。
以下是一些生物膜应用方面的潜力：生物能源方面：利用生物膜中的微生物，可以发展出更高效率、更环保的生物能源生产技术，例如：厌氧消化、沼气等。
通过对生物膜代谢途径的研究，可以对相应的生物能源生产技术进行优化。
我国生物膜研究最新成果
我国生物膜研究最新成果21世纪我国生物膜研究一.国内外研究状况1．生物膜结构研究的进展生物膜是由蛋白质、脂类及糖等组成的超分子体系。
膜蛋白和膜脂结构研究的最新进展主要是以下方面。
（1）膜蛋白三维结构研究。
膜蛋白是生物膜功能的主要体现者，可分为外周膜蛋白和内在膜蛋白(integral membrane protein)。
后者部分或全部嵌入膜内，有的则跨膜分布。
真核细胞所含的蛋白质，据估计约1/4－1/3 为内在膜蛋白。
人类基因组中编码并可表达为蛋白质的基因约为30,000～40,000，据估计，表达的蛋白质中内在膜蛋白也占1/4－1/3。
因此，无论从深入解析生物膜的功能，还是从后基因组研究考虑，内在膜蛋白三维结构的研究都是十分重要的。
由于内在膜蛋白三维结构的测定存在较多的困难，至1997年，已获得高分辨率三维结构测定结果的蛋白质总数为6300左右，其中内在膜蛋白仅占20个。
近3－5年内在膜蛋白三维结构的研究获得明显的进展。
至2002年，已获得高分辨率三维结构的蛋白质总数共计17500左右，其中内在膜蛋白已增至69个。
（2）膜脂结构研究进展。
膜脂主要包括甘油脂（Glycerolipid），鞘脂（Sphingolipid）以及胆固醇（Cholesterol）。
对于甘油脂研究较多，它们不仅是生物膜结构的骨架，其中有些成员还参与了信号转导的过程。
近年来的研究肯定了大多数哺乳动物细胞质膜有微区结构存在，称为“脂筏lipid raft”和Caveolae。
值得注意的是，它们富含鞘脂和胆固醇，物理状态介于凝胶相与液晶相之间的Lo相（Liquid-ordered state）。
这些微区结构不被去垢剂所溶解，还各自含有一定量的与信号转导等功能有关的蛋白质。
因此，普遍认为，它们与信号转导以及物质的跨越细胞运送等功能有密切的关系。
2.信号转导受体的二聚体化。
林其谁教授报告指出，生物膜的流动性保证了膜上蛋白的侧向运动。
膜上信号转导受体中相当一部分以单体形式存在，如表皮生长因子(EGF)受体。
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第1页细菌生物膜：当前研究的回顾五德兰西Pulcini第三场Néphrologie卷。
22 N°8 2001年，第439-441439生物膜工程中心，波兹曼，美国译介生物膜生长的大多数细菌的优选方式。
生物膜中存在的细菌提供了一个保护环境，有效地防止了攻击抗微生物剂，生物杀伤剂，以及宿主的防御机制。
正是这种生物膜生存战略，使治疗难度和erradication 几乎是不可能的。
生物膜中的感染和破坏起到一定作用医疗植入物的1和在疾病如龋齿，耳炎媒体，骨髓炎，心内膜炎和囊性纤维化。
2研究生物膜的形成始于上世纪70年代初基于该假设的生物膜是相对简单均匀的粘细菌组成的系统physiolo-从他们的浮游或自由浮动的反gically似有似无部分。
在技术进步已使生物膜的科tists确定生物膜系统的复杂性。
2,3此演示文稿是目前生物膜研究的概述emphazing 4主题领域：以生物膜的抗生素抗性和宿主防御机制，生物膜struc-的复杂性TURE，可能存在的生物膜表型，而生物膜细胞内细胞间通讯的后果。
细菌生物膜第顽拗生物膜的发展是一种非常有效的生存stra-tegy细菌。
事实上，这个潜在的问题设备相关感染，如心脏起搏器，血液透析导管和心脏阀门指出，是多么有效的细菌可以存活内生物膜矩阵。
2的表面的电子显微镜照片医疗器械常常表现出细菌细胞的厚层嵌入进行引导的多糖基质。
4研究已经表明生物膜细胞可以表现出对生物杀伤剂，抗微生物剂的抗性增加，和宿主防御机制相比，浮游细胞。
2,5许多假说已经被提出来尝试来解释这一现象。
在某些情况下，可以有limi-塔季翁的抗菌剂的渗透到生物膜由于胞外多糖基质的物理屏障。
6在此外，微环境的生物膜内的存在使细菌细胞在不同生理状态存在3从而影响了抗菌剂的吸收率成细胞。
7在生物内的这些差异在细菌细胞生理学影片将细胞的敏感性降低一些抗菌剂如生长依赖性抗生素。
8然而，扩散和单独的生理差异可能不会占到整个在敏感性降低，以出现在生物膜细胞的抗菌剂。
这表明，在浮游细菌的其他变化成为生物膜细胞可能以某种方式过程中的细胞也影响其易患各种抗菌药物。
宿主的防御机制，很少能解决生物膜相关感染。
2在生物膜的形成，附着的细菌细胞释放抗原，从而刺激生产的抗机构。
吞噬细胞，引起生物膜会释放phago-cytic酶反应。
不幸的是，这些酶将不会彻底摧毁生物膜，而是可以破坏surroun-丁健康的宿主组织。
9此外，一些浮游菌可以从生物膜基质中释放，从而在传播各种全国细菌。
10矩阵的复杂度附着细菌产生的胞外多糖基质可以作为嵌入在所述细胞的保护性聚合物。
由于生物膜变厚，它开始发展成为一个充满活力，简历•摘要莱斯生物膜protègent莱cellulesbactériennes驳莱antibiotiques等LESmécanismes日防务杜receveur。
AFIN德comprendre评论。
控制器莱生物膜，IL EST重要的德connaître拉complexité德子fonctionnement。
CECI EST UNE VUE D'合奏德世嘉的Domaines德拉RECHERCHE actuelle河畔乐生物膜：拉电阻杜生物膜辅助antimicrobiens等辅助méca-nismes去防守，拉complexité德拉结构都生物膜，L'存在可能D'UN型杜生物膜等LES ramifica-系统蒸发散德通讯小细胞-小细胞A L'INTERIEUR杜生物膜。
絮叨克莱斯：生物膜-电阻- Mécanismes去防守。
提供生物膜细菌细胞有保护环境允许生存的抗生素和宿主防御机器人-共享机制。
为了理解如何控制生物膜，它是重要的是要理解的生物膜系统的复杂性。
这是在当前生物膜研究的四个方面概述：生物膜的耐抗微生物和宿主防御机制，生物膜结构的复杂性，可能存在的生物膜表型和细胞的细胞通讯的后果化生物膜内。
关键词：生物膜-电阻-宿主的防御机制。
第2页的异构矩阵穿插渠道，允许营养和氧气渗透到连深处吉诺萨缺乏的LASR，椰子HSL的群体感应系统已经示出，以产生缺乏塔生物膜和17厚的生物膜。
利用生物膜的显微图像共焦激光扫描显微镜（CSLM）揭示了结构复杂性特征的塔和蘑菇状的形状穿插着开放的渠道。
11生物膜的变化厚度和流量的生物中创建的微环境电影。
用微电极技术，使resear-chers绘制出这种变化，通过测量特性à生物内的pH值，溶解氧，硝酸盐的浓度电影。
例如，在一个 绿脓杆菌生物膜存在的氧浓度梯度，使得一些细菌细胞会越来越大，而有氧别人，更深在基质中，将居住在厌氧环境。
12这种变化的代谢状态具有深远的影响在生物体的存活能力杀死某些antimi-crobial代理商。
13空间异质性中的这个概念生物膜已应用于氧的限制（从有氧到厌氧），环比增长pH值，养分和利率。
3s 出现 生物膜表型当细菌细胞附着在表面上，它经历了一个的生理和代谢的变化次数。
细菌是在几分钟的培养速度分裂，会停止分裂小时前，当附着在表面。
14在此期间，有正在发生的是细菌细胞，使许 多变化从浮游生物到生物膜细胞的转化。
报告基因技术已经表明，藻酸盐启动子的活性（algC），参与基质生产在体育 铜绿假单胞菌，是最新的稳压当细菌细胞附着在表面迟来。
15的差异分析表达（诱导或抑制）蛋白或蛋白组学使研究人员能够分析蛋白质生物体在时间或根据某一特定点的表达特定条件。
P 的细胞 绿脓杆菌附着在表面已经显示表达变化的蛋白质谱在短短的10分钟（当相比浮游细胞）接种后（Pulcini，工作正在进行中）。
这些差异在初粘力在表达表明生理变化正在小区内发生由于它们附着于表面。
这些变化是显著，并有领先研究人员POS-tulate明显的表型生物膜的存在。
10Š 细胞间通讯已经显示这两种革兰氏阳性和革兰阴性略去细菌利用化学信号分子来协调活动中的细菌细胞。
16这些信号分子的作用依赖于一种称为定义为能力群体感应过程的分子中，以引起一个动作取决于其浓度内环境。
的信号的浓度摩尔-cule可以增加时，才会有bac-足够数量的terial细胞产生的特定信号。
由于生物膜deve-在基质内的LOP，细菌细胞已被证明以释放这些化学信号。
具体地，革兰氏阴性菌具有被证明产生仲裁密度信号分子被称为酰基高丝氨酸内酯（间保守）。
P 的突变株 aeru-渠道多出现在正常的 体育 铜绿假单胞菌生物膜。
卤代呋喃酮，分离出的海洋红藻Delisea pulchra，已显示出作为对阻滞剂受体酰基高丝氨酸内酯。
聚合物嵌入这些卤代呋喃酮，并放置在海有被证明对海洋微生物抵抗殖民只要5个月。
18这是完全有可能开发植入材料的换货嵌有类似的丝氨酸内酯化合物，阻止可能允许一个更好的水平的生物膜控制在医疗设置。
1的 结论生物膜被发现在几乎所有环境系统斯图死亡，在几乎所有的工业和医疗的环境，微生物污染是个问题。
细菌做的事实不总是住在单细胞悬浮液，而是住在复杂的生物膜栖息地，有显著后果的在我们研究大多数细菌物种的方式。
为了预防和/或控制生物膜的形成，就必须该方法被开发的目标等方面生物膜系统如在bac-细胞信号或表型的改变terial细胞。
就目前的研究和发展趋势的进一步资料生物膜科学，请访问生物膜工程中心网站（）。
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