生物被膜
细菌群集运动与生物被膜和耐药性的关系
［２ ２ ］Ｔｓｉ Ｃ， ｓｉ Ｔ，ｉ ＹＴ，ｔａ． ｙｌ。 ｙｅ ａｅ２ｉ ｉｖ ｌｅ ｎ ａ Ｗ Ｔ ａ Ｓ Ｊｎ ｅ １ｃ ｃ ｘ ｇ ｎ ｓ一 ｓ ｎ ｏｖｄｉ ｏ
Ｓ ０ Ａ２ ｍｅ ｉｔ ｄ ｔ ｍｏｒ ｓ ｐ ｒ ｓ ｉｎ ｉ ｓ ｕ ｍ ｏ ｓ ｃ ｌ ｃ ｒ ｉ ｍａ １ ０ 一 ｄａｅ ｕ ｕ ｐ ｅｓｏ ｎ ｑ ａ ｕ ｅ ｌ ａ ｃｎｏ
决 定 细 胞 是 否 泳 动 或 群 集 。ｆ ｄ 操 纵 子 本 身 受 到 若 干 涮 节 回 ｌ ｃ ｈ 路 的控 制 ， 些 调 节 回 路 对 于 环 境 和 营 养 条 件 的 改 变 作 出 应 这 答 。在 肠 出血 性 大 肠 埃 希 菌 中 Ｑｓ系 统 活 化 群 体 感 应 鞭 毛 涮
杆 菌 来 说 ， 群 集 细胞 可形 成 几 百 根 鞭 毛 。群 集 运 动 产 生 的关 其
键 是 鞭 毛 的 生 物 合 成 ，ｌ ｄ ｆ ｃ鞭 毛 操 纵 子 是 支 配 细 菌 分 化 和 迁 ｈ
移 的 调 控 网络 的焦 点 ， 编 码 的 Ｆ Ｃ转 录 活 化 因 子 是 群 集 其 Ｉ ＨＤ
即 Ｑｓ系 统 和 ｃｄ ＧＭＰ ｉ 。研 究 表 明 ， 两 种 小 分 子 信 号 途 径 这
足 以调 控 很 多 复 杂 的细 菌 行 为 ， 括 群 集 运 动 、 物 膜 合 成 以 包 生
通 讯 作 者 ， ｉ： ａ ｇ ｇ ＠ ｓ ａ ｔ ｍ。 Ｅ ｍａ ｙ ｎ ｗｑ ｙ ｉ ． ｏ ｌ ｎ
（。 ｓ１ ａｉ ） ｃ ｎ ｏ ｉ ｔ ｎ 即停 止 扩展 开 始 繁 殖 生 长 ， 个 过 程 反 复 进 行 ， ｄ ｏ 这 形成 变 形 杆 菌 特 有 的 同 心 环 状 菌 落 。副 溶 血 弧 菌 也 能 形 成 类 似 的 周 期 行 为 ； 其 他 群 集 运 动细 菌 ， 沙 雷 菌 ， 不 出 现 周 期 而 如 则 性 变 化 和 明 确 的发 育 阶 段 。 ２ 群 集 运 动 的分 子 调 控 机 制
食品加工过程中细菌生物被膜的危害及控制
食品加工过程中细菌生物被膜的危害及控制陈小雪;陈晶瑜;韩北忠【摘要】生物被膜中的微生物生活在一个由胞外聚合物(EPS)形成的环境中,它的形成是微生物生长过程中的一个保护模式,允许细胞在恶劣的环境中生存并分散到新的环境中.食品加工过程中有害菌形成的生物被膜对食品工业的危害极大,可使微生物残存增加,加工设备无法严格清洗、消毒,导致产品受到污染.该文在收集、研究现有文献的基础上归纳介绍了生物被膜的特点及其形成过程和形成机制,概述了生物被膜的危害、控制及检测方法,旨在提高人们对生物被膜的认识,推动该领域的研究发展.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2016(035)001【总页数】4页(P1-4)【关键词】细菌生物被膜;形成;食品加工;危害;调控机制【作者】陈小雪;陈晶瑜;韩北忠【作者单位】中国农业大学中国农业大学食品科学与营养工程学院食品质量与安全北京实验室,北京100083;中国农业大学中国农业大学食品科学与营养工程学院食品质量与安全北京实验室,北京100083;中国农业大学中国农业大学食品科学与营养工程学院食品质量与安全北京实验室,北京100083【正文语种】中文【中图分类】R155.5Keywors: bacterialbiofilm；formation；food processing；hazards；regulatorymechanism近年来，由于生物被膜导致的安全问题越来越多的被报道，它严重威胁到了人类的健康问题，因此受到科学家们的广泛关注。
在医学上，牙菌斑中及人体内植入器械上的生物被膜因其对人类健康的危害而得到了广泛的研究。
而在食品工业中，生物被膜除了能够腐蚀管道和金属表面外，更可导致动植物及人类疾病发生［1］。
本综述在介绍什么是生物被膜的基础上阐述了其对人类的具体危害，并对当前生物被膜的控制方法和检测方法做了概述。
生物被膜（biofilm，BF）是指粘附于接触表面，分泌胞外多聚物（extracellular polymeric substances，EPS），将自身包绕其中而形成的微生物群落［1］，它是细菌等微生物在自然界中存在的主要形式。
黏液型铜绿假单胞菌生物膜
形成介导的耐药性为黏液型PA较为特别的机制如下：
（1）弥散屏障：
独特的三维结构→不同的渗透活性→阻挡抗菌药物渗透→药物浓 度降低→作为保护屏障表现出耐药性；
（2）微环境梯度：
生物膜中的营养成分、代谢产物浓度、渗透压和氧浓度等，由外 向内呈梯度下降；生物膜内部的细菌处于“饥饿状态”，生长缓慢 或停止，对药物的敏感性也下降。
生物膜细菌致病的机制
（一）抗生素抗性: 与浮游细菌相比,BF细菌对抗生素的抗性可提高10～ 1000倍。BF细菌抗药性主要取决于其多细胞结构。
（二）对抗机体免疫防御:
减少细胞因子的产生或酶解细胞因子 抵抗单核巨噬细胞的吞噬作用 BF 产生的粘液多糖可抑制中性粒细胞的趋化作用 BF 细菌可刺激机体产生损伤周围的机体组织抗体
铜绿假单胞菌生物膜
铜绿假单胞菌（PA）是引起菌血症、泌尿系 感染及多种慢性呼吸道疾病的重要病原菌，也是医 院感染的主要病原菌之一。黏液型和非黏液型菌株 表现出不同的致病性和抗菌药物耐药性，是目前细 菌学中非常活跃的研究领域。
根据菌落形态及是否产生大量藻酸盐，可将PA
分为黏液型和非黏液型2个型别。
黏液型铜绿假单胞菌生物膜 形成的研究进展
细菌生物膜 铜绿假单胞菌生物膜（PA） 黏液型PA生物膜的耐药机制
细பைடு நூலகம்生物膜
1、定义：细菌生物膜(BF) ,即生物被膜,是指附着于有生命 或无生命物体表面被细菌胞外大分子包裹的有组织的细 菌群体。
2、组成：水份含量可高达97%
细菌分泌的大分子多聚物 吸附的营养物质和代谢产物 细菌裂解产物 3、动态过程：包括细菌起始粘附、BF 发展和成熟等阶段 ,BF 细菌在各阶段具有不同的生理生化特性。
细菌生物被膜在不可吸收内植物感染中的作用
ｐ ｌｓｃ ｈ ｒｄ ，Ｅ Ｓ ｏｙ ａ ｃ ａｉｅ Ｐ ）和 糖 蛋 白 ， 包 裹 在 细 菌 群 落 外 ， Ｅ Ｓ在 细 菌 形 成 生 物 被 膜 结 构 、 疫 逃 避 和 毒 力 发 挥 中 Ｐ 免
起重要 作用 “ ，对 生 物 被 膜 中细 菌 的 存 活 非 常 重 要 ；细
细 菌 生 物 被 膜 在 不 可 吸 收 内 植 物 感 染 中 的 作 用
刘航 涛 王 万 明
ห้องสมุดไป่ตู้
目前 骨 外 科 常 用 不 可 吸 收 内植 物 主 要 有 金 属 内 固定
殖 为 小 菌落 ，分泌 多糖 蛋 白复合 物 （ ｌｃ ｃ ｌ ｘ）或称 为 ｇｙ ｏ ａｌ ｙ
物 如 不 锈 钢 板 、 合 金 螺 钉 、 内针 等 和 人 工 关 节 置 换 钛 髓 假 体 ， 后 感 染 是 骨 外 科 内植 物 手 术 术 后 最 严 重 的 并 发 术
自身 克 隆 聚 集 缠 绕 其 中形 成 的膜 样 物 。
胞 等 ）以及 感 染 菌 所 组 成 ，感 染 菌 在 生 物 膜 中 生 长 并 分
泌 一 种 被 称 为 细 胞 外 多粘 物 质 （ Ｓ ＥＳ ）的 粘 液 样 物 质 是 生物膜 削弱 抗生 素效应 的主 要因素 。
维普资讯
生 物 骨 科 材 料 与 临 床 研 究 ２ ４
ＯＲ Ｈ ＡＥ Ｉ Ｔ ＯＰ ＤＣ ＢＩ ＯＭＥ Ａ Ｃ￥ ＭＡ Ｅ ＩＬ ＡＮ ＣＨ ＮＩ Ｔ ＲＡ Ｓ Ｄ ＣＵＮＩＡＬ Ｓ Ｕ Ｙ Ｃ ＴＤ
２０ ０ ７年 ０ ２月 第４ 卷 第１ 期
护 细 菌 抵 御 抗 菌 药 物 的 杀 伤 和 逃 逸 宿 主 的 免 疫 “， 致 导 临 床 相 关 感 染 的难 治 性 ， 且 使 常 规 方 法 细 菌 培 养 阳 性 并 率 降 低 ， 所 以 生 物 被 膜 在 骨 科 不 可 吸 收 内植 物 术 后 感
纤维素对海洋细菌生物被膜形成及厚壳贻贝幼虫附着变态的调控
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
细菌荚膜名词解释
细菌荚膜名词解释细菌荚膜是指覆盖在某些细菌细胞壁外的一层松散的黏液状物质，主要由多糖、蛋白质、透明质酸等成分组成。
它具有多种生物学功能，如保护细菌免受环境不利因素影响、参与细菌之间相互作用、帮助细菌逃避免疫攻击等，是细菌适应生存环境的一种重要结构。
下面将详细介绍细菌荚膜的各个方面。
1.荚膜多糖荚膜多糖是由细菌合成的一种高分子化合物，主要由糖醛酸、葡萄糖、果糖等组成。
它以水合状态的形式存在于荚膜中，起到增加细菌表面湿润度的作用，从而保护细菌免受干燥等环境不利因素的影响。
此外，荚膜多糖还参与细菌之间的相互作用，帮助细菌粘附到宿主体表或入侵细胞内。
2.荚膜蛋白荚膜蛋白是细菌荚膜中的另一种重要成分，它是一种结构复杂的糖蛋白。
荚膜蛋白在细菌表面以镶嵌形式存在，起到粘附和保护细菌的作用。
此外，荚膜蛋白还能调节细菌的免疫原性，减少人体免疫系统对细菌的识别和攻击，从而帮助细菌逃避免疫系统的清除。
3.透明质酸透明质酸是一种酸性粘多糖，它是人体细胞外基质和角膜等组织的主要成分。
在细菌荚膜中，透明质酸可以与荚膜多糖和荚膜蛋白结合，形成一层透明质酸层，这层结构可以保护细菌免受人体免疫系统的攻击，并帮助细菌在宿主体内定植和扩散。
4.抗干燥性细菌荚膜的抗干燥性是其重要特性之一。
由于荚膜的多糖和蛋白质成分，细菌荚膜能够为细菌提供一层保护屏障，抵抗干燥和高温等环境不利因素对细菌的损伤。
这种抗干燥性可以帮助细菌在环境中存活更长时间，并增加其在人体内的定植和感染机会。
5.免疫逃逸细菌荚膜能够抑制人体免疫反应，帮助细菌逃避免疫攻击。
一方面，荚膜可以降低免疫细胞对细菌的识别能力，使其不易被免疫系统清除；另一方面，荚膜还可以触发免疫细胞的凋亡，从而降低免疫反应强度。
这种免疫逃逸能力使得细菌能够在宿主体内长期存活并导致持续性感染。
6.致病性细菌荚膜与致病性密切相关。
一方面，荚膜的多糖和蛋白质成分可以提高细菌对环境的适应性，使其更易在宿主体内定植和存活；另一方面，荚膜还可以增强细菌的致病能力，如荚膜蛋白能够促进细菌与宿主细胞的粘附和入侵。
细胞膜有几层生物膜
细胞膜有几层生物膜
一层。
细胞膜是单层膜，有一层生物膜，含有两层磷脂分子层。
细胞膜是脂双层结构，也就是说，有两层磷脂分子。
但像线粒体，叶绿体等有两层膜（每层膜也是脂双层结构）。
1.按组成元素分
构成细胞膜的成分有磷脂，糖蛋白，糖脂和蛋白质。
2.按组成结构分
磷脂双分子层是构成细胞膜的的基本支架。
细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，含有
少量糖类。
其中部分脂质和糖类结合形成糖脂，部分蛋白质和糖类结合形成糖蛋白。
3.化学组成
细胞膜主要由脂质（主要为磷脂）、蛋白质和糖类等物质组成；其中以蛋白质和脂质
为主。
在电镜下可分为三层，即在膜的靠内外两侧各有一条厚约2.5nm的电子致密带，中
间夹有一条厚2.5nm的透明带，总厚度约7.0~7.5nm左右这种结构不仅见于各种细胞膜，
细胞内的各种细胞器膜如：线粒体、内质网等也具有相似的结构。
生物膜也称为生物被膜，是指附着于有生命或无生命物体表面被细菌胞外大分子包裹
的有组织的细菌群体。
生物膜细菌对抗生素和宿主免疫防御机制的抗性很强。
生物膜中存
在各种主要的生物大分子如蛋白质、多糖、DNA、RNA、肽聚糖、脂和磷脂等物质。
生物膜
多细胞结构的形成是一个动态过程，包括细菌起始粘附、生物膜发展和成熟扩散等阶段。
感谢您的阅读，祝您生活愉快。
生物膜定义
生物膜定义
生物膜是一种将生物基因合成成完整膜的技术，它具有调整成分、抑制氧化、封闭细菌以及更改物质通透性等令人称奇的功能。
生物膜一般用于在湿环境中封装种类多样的物质，例如多肽、生物碱氨类及小分子有机砖石，这些成分均可安全和稳定地封装在生物膜内。
生物膜的技术基于多肽结合细胞膜蛋白结构，生物膜厚度、渗透性、表面接触性能的变化具有微观尺度的调节。
由于它的通透性能，可以控制被膜物质的释放，特别是潜在的药物释放。
另外，它还具备优异的水溶性，因此可以用来直接应用在宽领域的生物效应中，如细胞培养，促进高质量的整体细胞。
生物膜还可以运用于抗菌和抗氧化方面。
由于膜物质复合完整且封闭，因此可抑制外界高温及其它条件下的氧化和污染。
此外，因具有良好的抗凝血性能，生物膜对抗菌也有良好的抑制效果。
以上便是生物膜的特征，它的出现将带来独特的方法处理各种物质，可以增强细胞培养系统的效率，缩短产品上市时间。
生物膜同时也能大大促进近期药物研发，为医疗发展注入科技强势推动力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
生物被膜
Biofilms rule the world
生物被膜可在各种惰性和活性组织表面形成，黄色表示的生物被棕色隐遁蜘蛛
Bacterial biofilm surrounding a pore on the abdomen
of a venomous brown recluse spider
生物被膜的成分
生物被膜中的细菌并不是随机分布的，相反，它
们根据各自的需求有组织有规律的分布。
在多菌种生物被膜中，同种细菌之间特异性的共
另外，生物被膜中的环境并不是相同的，即具有
不均质性。
由类似蘑菇状或堆状的微菌落组成，
厚的生物被膜就像一个拥挤的居民区，楼房一栋
在成熟的生物被膜中细胞很少分裂，它们把多余
的能量用于合成胞外多聚物
生物被膜这种生存方式的一个优势在于细胞可以
迅速的获得遗传物质。
现已有许多有关生物被膜
生活在生物被膜中的细菌，对许多毒性物质如抗
生素、氯和去污剂等具有更强的抵抗力。
生物被
生物被膜多细胞结
构的形成是一个动
态过程。
这一过程
包括细菌起始粘
附、生物被膜粘附
期、生长期、成熟
和播散期等阶段，
游走态细胞
而生物被膜细菌在
各阶段则具有不同
的生理生化特性。
A microscopic study of the steps in biofilm formation by V. cholerae.
多种生物被膜形成示意图
(a) 单一类型细菌的初始定居；
(b) 细胞生长、分离和细胞外多糖的产生导致形成微菌落；
(c) 单一细胞、共聚集的细胞以及相同细胞群共粘附在初期的多种生物被膜
上；
Ⅳ型纤毛或鞭毛等产能器官在微生物粘附
到物体表面的初期阶段起促进作用
多项研究证明，由鞭毛介导的在固液界面
的运动能力及鞭毛所具有的附着到固体表
Ⅳ型纤毛参与生物被膜形成过程中细菌由
可逆吸附转变为不可逆吸附的过程。
通过
胞外聚合物由多糖、蛋白质及核酸等物质
组成，是生物被膜的主要组成部分。
细菌粘附到物体表面后，即调整其基因表
达，在生长繁殖的同时分泌大量胞外聚合
研究发现胞外聚合物的瓦解不仅会降低生
物被膜结构的复杂性也会增加生物被膜细
任何通过主动或被动运输的能改变邻近微密度感应
通过密度感应系统，细菌能够协调完成一系列生
密度感应系统参与了生物被膜形成过程中
的生长期、散播期。
尤其在生物被膜成熟
可以形成典型的能对抗杀菌剂的生物被
如果在密度感应系统残缺的细菌生物被膜
生长过程中加入
一个多菌种生物被膜可以比做一个城市。
在生物被生物被膜中菌种之间相互作用的遗传学和生物化学。