مستخدم:Omar alzied
الكيمياء الحيوية يحدث تكوين بيوفيلم عندما تعلق الكائنات الدقيقة العائمة نفسها بسطح. أنها تفرز بوليمرات خارج الخلية التي توفر مصفوفة هيكلية وتسهل الالتصاق. لأن الأغشية الحيوية تحمي البكتيريا ، فإنها غالباً ما تكون أكثر مقاومة للمعالجة التقليدية المضادة للميكروبات ، مما يجعلها خطراً صحياً خطيراً. [1] على سبيل المثال ، يتم الإبلاغ عن أكثر من مليون حالة من حالات CAUTI كل عام ، ويمكن أن يعزى العديد منها إلى البكتيريا المرتبطة بالبيوفيلم. [2] يوجد حالياً كمية كبيرة من المال والبحوث التي تهدف إلى الاستخدام والحماية من الأدوية البيولوجية.
تكوين البيوفيلم تتكون الأغشية الحيوية من الكائنات الدقيقة والبوليمرات خارج البوليمرات (EPS). تحتوي الأغشية الحيوية المطورة بالكامل على العديد من الطبقات بما في ذلك مصفوفة EPS مع هياكل عمودية وتكيف فيلم. في بعض الأحيان ، تأخذ الهياكل الرأسية للكائنات الدقيقة شكل أبراج أو عيش الغراب ، مفصولة بمساحات بينية. تسمح المناطق السائبة من البيوفيلم بالقدرة على أخذ المغذيات من السائل المحيط بسهولة وسرعة ونقل المنتجات الثانوية بعيدا عن الأغشية الحيوية. [3] يكون تكوين الأغشية الحيوية معقدًا نوعًا ما ، ولكن يمكن تعميمه في أربع خطوات أساسية: ترسيب طبقة تكييف الهواء ، والتعلق بالميكروبات لتكييف الأغشية ، والنمو البكتيري والاستعمار ، وأخيراً تكوين البيوفيلم. 1.[1] فيلم التكيف: الأفلام التكيف تعديل خصائص سطح الركيزة والسماح للكائنات الحية الدقيقة بالالتصاق بالسطح. على سبيل المثال ، عندما تتعرض الغرسات الطبية المعقمة للسوائل الجسدية ، والبروتينات ، وعديدات السكاريد ، والأيونات ومختلف المكونات الأخرى التي تعلق على السطح وتشكل فيلمًا تكيفيًا ، "تدعو" الكائنات الدقيقة التي لن تكون قادرة على التعلق بالسطح الأصلي. [4] 2.[2] الامتزاز والتعلق: في حين أن آلية الالتصاق الدقيقة للكائنات الحية الدقيقة لا تزال غير معروفة ، فقد استخدمت نظرية DLVO وآليات التفاعل الديناميكي الحراري للمساعدة في شرح التعلق الميكروبي الأولي. 3.[3] النمو والاستعمار: إن إنتاج السكريات التي تسمح للبكتيريا بالظهور يسمح بنمو المستعمرات. عملية النمو هي الخطوة الأكثر أهمية في تراكم الأغشية الحيوية عند حساب كتلة بيوفيلم. [5] 4. [4]تشكيل بيوفيلم: بيوفيلم متطور بالكامل سوف يحتوي على مصفوفة EPS و هياكل عمودية مفصولة بأسطح بينية. الأغشية الحيوية لها بنية غير متجانسة وقادرة على النقل الداخلي الجماعي. [6]
https://en.wikipedia.org/wiki/Chemistry_of_biofilm_prevention
- ^ Conditioning film: Conditioning films alter the surface properties of the substratum and allow microorganisms to adhere to the surface. For example, when sterile, medical implants are exposed to bodily fluids, proteins, polysaccharides, ions and various other components adhere to the surface and form a conditioning film which "invites" microorganisms that would otherwise be unable to attach to the original surface.
- ^ Adsorption and attachment: While the exact mechanism of microorganism attachment is still unknown, DLVO theory and thermodynamic interaction mechanisms have been used to help explain the initial microbial attachment.
- ^ Growth and colonization: Production of polysaccharides that anchor the bacteria to the surface allow colonies to grow. The growth process is the most significant step in biofilm accumulation when accounting for biofilm mass.
- ^ Biofilm formation: A fully developed biofilm will contain an EPS matrix and vertical structures separated by interstitial spaces. Biofilms have a heterogeneous structure and are capable of mass internal transport.