生物膜不存在於什麼表面

1. 生物膜的基本結構特徵是什麼生物膜特徵與其生理功能有什麼聯系

生物膜的特徵有：流動性、選擇透過性、不對稱性。

生物膜是鑲嵌蛋白質的磷脂雙分子層。

磷脂雙分子層：本身是可以流動的，同時，其上的蛋白質，可以穿入穿出雙分子層，也可以在雙分子層上漂移，生物膜就體現出流動性。

磷脂雙分子層：親油不親水，所以，非極性物質比極性物質容易穿過生物膜，同時，膜上蛋白只允許一定構象的物質通過，因此，生物膜有選擇透過性。

不對稱性：在於生物膜內側外側的磷脂成分有差異，蛋白質種類數量有差異，導致其不對稱性。

流動性有助於生物膜的更新，選擇透過性有助於吸收用用物質和排出廢物，以及某些細胞特異性識別，不對稱性有助於保持生物膜內外的物質差異。

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通過對微生物在固體表面定植中起支配作用的特殊現象進行了大量研究，逐漸認識到這些微生膜的形成包含復雜的理化過程和生物群落的相互作用。

在海洋環境中，所有類型的表面，如岩石、植物、動物和裝配式結構都可能被生物膜侵佔。

生物膜的存在，不僅作為屏障為細胞的生命活動創造了穩定的內環境，介導了細胞與細胞、細胞與基質之間的連接，而且還承擔了物質轉運、信息的跨膜傳遞和能量轉換等功能，這些都是由生物膜的結構決定的。

一般來講，生物膜的電阻較高，不帶電荷的脂溶性物質較易通過，即帶電荷或極性基團的親水物質則不易自由通過，但上述幾種則例外。

一般講，物質在質膜上的通透性主要取決於分子的大小和極性。小分子物質比大分子物質更易通過，非極性分子比極性分子更易通過。

2. 細胞膜——人體健康城堡

別以為，膜，是一件小事。實際上，膜決定了生命的存在，決定了核心組織的安全，決定了能量的運轉，決定了物資的交換。

從第一個生物存在開始，決定性的因素，就在於這個膜。可以沒有細胞核，可以沒有細胞器。但是，不可以沒有膜，沒有膜，什麼都沒有。最初，那一刻的開始，源於膜的出現。

細胞膜最初很可能只是一個水泡，根據生命起源的探索，這是肯定的。在深海里的起源里，火山、熔岩、礦物質、熔漿，在大約80億年以前，第一個細胞誕生。

細胞膜的化學組成基本相同，主要由脂類、蛋白質和糖類組成。各成分含量分別約為50%、40%、2%~10%。其中，脂質的主要成分為磷脂和膽固醇。此外，細胞膜中還含有少量水分、無機鹽與金屬離子等。

細胞之所以稱之為胞，就是因為這個膜！注意，沒有脂肪、膽固醇，就沒有細胞膜。細胞膜不存在，或者質量出問題，細胞內的物質就會滲透到細胞外，細胞外的，就會進入細胞內。

原始生命向細胞進化所獲得的重要形態特徵之一，是生命物質外面出現了一層膜性結構，即「細胞膜」。細胞膜位於細胞表面，厚度通常為7～8nm，由脂類和蛋白質組成。它最毀前重要的特性是半透性，或稱選擇透過性，對進出入細胞的物質有很強的選擇透過性。細胞膜和細胞內膜系統總稱為生物膜（biomembrane），具有相同的基本結構特徵。

通過對細胞膜，這個細胞早陪的「房屋」結構的了解，我們清楚地知道，人們通常害怕的膽固醇、脂肪，都是細胞膜的最關鍵構造材料，而蛋白質、糖類也必不可少。很明顯，如果，膜所需要的原材料欠缺，膜就無法形成。

細胞膜、組織膜、器官保護膜，隔膜，腦膜，虹膜、關節膜，都一樣，都需要膽固醇纖睜清，脂肪、蛋白質、糖類來構建。其中，糖不易缺乏，因而，蛋白質，脂肪，膽固醇，都是細胞膜的根本原材料。卻是大多數人，為了所謂健康，不敢吃的東西！

解決了細胞膜的問題，就能夠解決細菌的進出，腫瘤的突變、轉移、生長。如果，細胞膜是堅固的，細胞，幾乎無法受損。

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3. 什麼是生物膜

牙菌斑是牙齒表面細菌的堆積物。Lighthunter | Shutterstock）

生物膜是一種或多種微生物的 *** ，它們可以枝腔在許多不同的表面生長。形成生物膜的微生物包括細菌、真菌和原生生物。

生物膜菌斑的一個常見例子，是在牙齒表面形成的粘糊糊的細菌堆積。池塘浮渣就是另一個例子。人們發現生物膜在礦物和金屬上生長。它們被發現在水下、地下和地上。它們可以生長在植物組織和動物組織上，也可以生長在植入的醫療設備上，如導管和起搏器。

這些不同的表面都有一個共同的特徵：它們是濕的。根據《微生物》雜志2007年發表的一篇文章談搭凱，這些環境「周期性地或持續地充滿水」。生物膜在潮濕或潮濕的表面上生長良好。

生物膜已經在這種環境中建立了很長一段時間。根據2004年發表在《自然評論微生物學》雜志上的一篇文章，生物膜的化石證據可以追溯到大約32.5億年前。例如，在澳大利亞皮爾巴拉克拉通32億年的深海熱液岩石中發現了生物膜。類似的生物膜也存在於熱液環境中，如溫泉和深海噴口。

這種綠褐色的黏液，發現於河床的岩石上，是由藻類組成的生物膜。（美國地質勘探局）可以說，當細菌等自由漂浮的微生物接觸到合適的表面並開始紮根時，生物膜就開始形成

。根據蒙大拿州立大學生物膜工程中心的說法，當微生物產生一種叫做胞外聚合物（EPS）的粘性物質時，這是附著的第一步。EPS是由糖、蛋白質和核酸（如DNA）組成的網路。它能使生物膜中的微生物粘在一起。

附著之後是一段生長期。更多的微生物層和EPS建立在第一層之上。根據生物膜工程中心的說法，最終，它們創造出一個球狀和復雜的三維結構。根據《微生物》雜志的文章，水道交錯著生物膜，允許養分和廢物的交換。

多種環境條件有助於確定生物膜的生長程度。這些因素也決定了它是由幾層細胞組成，還是由更多的細胞組成。」這真的取決於生物膜，」蒙大拿州立大學波茲曼分校化學與生物工程系教授羅賓·格拉赫說。例如，產生大量EPS的微生物可以生長成相當厚的生物膜，即使它們不能獲得很多營養，他說。另一方面，對於依賴氧氣的微生物，可用的數量可以限制它們的生長量。另一個環境因素是「剪應力」的概念，「如果你有很高的水流穿過生物膜，比如在小溪里，生物膜通常相當薄。如果你在緩慢流動的水中有一個生物膜，就像在池塘里一樣，它會變得很厚，」Gerlach解釋道，

最後，生物膜內的細胞可以離開褶皺，在一個新的表面上建立自己。要麼一團細胞斷裂，要麼單個細胞從生物膜中迸發出來，尋找新的家園。根據生物膜工程中心的說法，後一個過程被稱為「種子散布」，

為什麼形成生物膜「對於微生物來說，作為生物膜的一部分生活具有一定的優勢。」微生物群含喚落通常對壓力更有抵抗力。潛在的應激源包括缺乏水，高或低pH，或存在對微生物有毒性的物質，如抗生素、抗菌劑或重金屬。 *** 炎（ *** 發炎）和口咽念珠菌病（口腔或喉嚨中的酵母菌感染）等疾病。然而，作者注意到在這些情況下並沒有顯示出耐葯性。

生物修復

有時，生物膜是有用的一般來說，生物修復是利用生物或其產品——例如酶——來處理或降解有害化合物。他指出，生物膜用於處理廢水、鉻酸鹽等重金屬污染物、TNT等爆炸物和鈾等放射性物質。」微生物可以降解它們，或者改變它們的流動性或有毒狀態，從而使它們對環境和人類的危害更小，「他說，」KDSPE「KDSPs」生物膜硝化是廢水處理的一種形式。在硝化過程中，氨通過氧化轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。這可以通過自養細菌來實現，根據2013年發表在《水研究》雜志上的一篇文章，自養細菌在塑料表面以生物膜的形式生長。這些塑料表面只有幾厘米大小，分布在水裡。

炸葯TNT（2,4,6- *** ）被認為是土壤、地表水和地下水的污染物。TNT的化學結構由苯（由六個碳原子組成的六角芳香環）和三個硝基（NO2）和一個甲基（CH3）組成。根據2007年發表在《應用與環境微生物學》雜志上的一篇文章，微生物通過還原作用降解TNT。大多數微生物減少三個硝基，而一些攻擊芳香環。研究人員——Ayrat Zigansen、Robin Gerlach和同事們——發現酵母菌Yarrowia lipolytica能夠通過兩種方法降解TNT，盡管主要是通過攻擊芳香環。

微生物燃料電池

微生物燃料電池利用細菌將有機廢物轉化為電能。Gerlach說，這些微生物生活在電極表面，並將電子轉移到電極上，最終產生電流。南加州大學在線雜志Illumin在2011年發表的一篇文章指出，為微生物燃料電池提供動力的細菌可以分解食物和身體廢物。這提供了低成本的能源和清潔的可持續能源。

正在進行的研究

我們的世界充滿了生物膜。事實上，根據2004年發表在《自然評論微生物學》上的文章，到20世紀中葉，在裝有細菌培養物的容器內表面上發現的細菌比在液體培養物中自由漂浮的細菌要多。了解這些復雜的微生物結構是一個活躍的研究領域。

「生物膜是令人驚奇的群落。一些人把它們比作多細胞生物，因為單細胞之間有很多相互作用我們正在不斷地了解它們，我們也在不斷地學習如何更好地控制它們；既為了減少損害，如在醫學領域，也為了增加效益，如在生物修復方面。在這方面我們不會缺少有趣的問題。

附加資源

CDC：真菌生物膜和抗葯性Penn State：微生物燃料電池如何工作USGS：河流中的生物膜有助於創造金屬濃度的每日變化

4. 生物膜定義

生物膜也稱為生物被膜，是指附著於有生命或無生命物體表面被細菌胞外族攜大分子包裹的有組織的細菌群體。生物膜細菌對抗生素和宿主免疫防禦機制的抗性慶侍很強。生物膜中存在各種主要的生物大分子如蛋白質、多糖、DNA、RNA、肽聚糖、脂和磷脂等物質。生物膜多細胞結構的形成是一個動態過程，包括細菌起始粘附、生物膜發展和成熟擴散等階段。

生物被膜是微生物有組織生長的聚集體。細菌不可逆的附著於惰性或活性實體的表面，繁殖、分化，並分泌一些多糖基質，將菌體群落包裹其中而形成的細菌聚集體膜狀物。單個生物被膜可由一種或多種不同的微生物形成。
通過對微生物在固體表面定植中起支配作用的特殊現象進行了大量研究，逐漸認識到這些微生膜的形成包含復雜的理化過程和生物群落的相互作用。
在海洋環境中，所有類型的表面，如岩石、兆差伏植物、動物和裝配式結構都可能被生物膜侵佔。
近年來，隨著醫學界對某些環境中常見細菌所致的一些慢性和頑固性疾病的深入了解，發現生物被膜是導致這些細菌性疾病難以根治的主要原因。以生物被膜形式存在的細菌不同於浮游細菌，它們對抗生素等殺菌劑、惡劣環境及宿主免疫防禦機制有很強的抗性，生物被膜內的細菌在生理、代謝、對底物的降解或利用和對環境的抵抗能力等方面都具有獨特的性質。
細菌生物被膜主要包括分泌的多糖蛋白、多糖基質、纖維蛋白、脂蛋白等多糖蛋白復合物。成熟生物被膜模型從外到內包括主體生物膜層、連接層、條件層、基質層。