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生物膜形成時的“四階段”科普

更新時間:2022-10-24      點擊次數:1526
   生物膜為微生物分泌物,常見于制藥、食品與個人護理行業的生產或水系統中。生物膜可顯著提高微生物對惡劣環境和消毒劑的抗性,并持續接納浮游微生物,導致生產或水系統中微生物在清洗消毒后依然頻繁超標。然而細菌形成生物膜是一個動態的過程,主要可分為以下四個階段:
  1.細菌可逆性粘附的定殖階段
  當浮游細菌與惰性物體表面或活性實體的表面接觸后,浮游細菌會粘附到物體表面,啟動在物體表面形成生物膜。在這個階段,單個附著細胞僅由少量胞外聚合物包裹,還未進入生物膜的形成過程,很多菌體還可重新進入浮游狀態,因此這時細菌的粘附是可逆的。
  2.細菌不可逆性粘附的集聚階段
  細菌在經過初始的定殖粘附后,一些特定基因的表達開始調整,與形成生物膜相關的基因被激活,細菌在生長繁殖的同時分泌大量胞外聚合物粘結細菌。在這個階段,細菌對物體表面的粘附更為牢固,是不可逆的。
  3.生物被膜的成熟階段
  細菌與物體表面經過不可逆的粘附階段后,生物膜形成逐漸進入成熟期。成熟的生物膜形成高度有組織的結構,由類似蘑菇狀或堆狀的微菌落組成,在這些微菌落之間圍繞著大量通道,可以運送養料、酶、代謝產物和排出廢物等。
  4.細菌的脫落與再定殖階段
  成熟的生物膜通過蔓延、部分脫落或釋放出浮游細等進行擴展,脫落或釋放出來的細菌重新變為浮游菌,它們又可以在物體表面形成新的生物膜。
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