Понятие « биопленка». Структура, морфотипы биопленок

Учебные материалы по биологии / Влияние физических факторов на фенотипические свойства микроорганизмов / Понятие « биопленка». Структура, морфотипы биопленок

Многие бактерии и грибы способны эффективно колонизировать поверхность кожи и слизистых. Понимание того, в какой форме там существуют микроорганизмы, принципиально влияет на эффективность профилактики и лечения заболеваний, а также условия сохранения нормальной микрофлоры. Установлено, что в организме человека все бактерии и одноклеточные грибы приразмножении образуют сообщества различной сложности, получившие название «биопленки».

Биопленки - это подвижные, непрерывно изменяющиеся гетерогенные сообщества. Они могут состоять из одного вида бактерий или грибов или, что встречается более часто, могут быть полимикробными, например, содержать многочисленные разнообразные виды микроорганизмов.[1]Биопленки формируются на поверхности раздела фаз, на которых развиваются микробные сообщества: жидкость (водная среда) - твердая поверхность, жидкость - воздух, две несмешиваемые жидкости и твердая поверхность - воздух. В настоящее время детально исследованы толькобиопленки, развивающиеся на границе жидкой и твердой сред. Они имеют следующие морфотипы:

просто слой клеток, сформированный одним или несколькими видами микроорганизмов, без выраженной морфологической дифференциации (выделяют только внутреннюю и наружную части) - самый примитивный тип биопленок. Такие пленки описаны для бактерий родов Citrobacter, а также дефектных по ауторегуляции Pseudomonasaeruginosa;

маты фотосинтезирующих, метаногенных и сульфатредуцирующих бактериальных сообществ;

зубные пленки (бляшки), образованные сложным сообществом многих микроорганизмов. Этот тип пленок является одним из наиболее изученных. Для него описана строгая последовательность колонизации разными микроорганизмами, типы и механизмы взаимодействия организмов;

пленка с лентами - выростами, формированные одним или несколькими видами микроорганизмов со специфической трех мерной структурой, особыми функционально - морфологическими образованиями (порами, каналами, пустотами, ножками). В образовании таких дифференцированных биопленок у P. aeruginosa важную роль играют гены, ответственные за синтез рамнолипидов.[6];

бентосные и речные осадки, а также взвешенные в воде хлопья и различные типы обрастаний;