الأغشية الحيوية البكتيرية: فهم الهياكل والأدوار (2)

عاهد جمعة الخطيب
2022 / 7 / 5

يتم تعريف Biofilm Lifecycle Biofilm على أنها: مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة مغلفة داخل مصفوفة EPS مُفرزة ومُلصقة بسطح "11. يعتبر تكوين الأغشية الحيوية "طريقة حياة" بديلة للخلايا الميكروبية ، والتي تختلف عن الاعتبارات القديمة التي تنمو فيها الخلايا ولا توجد إلا في حالة عوالق أو خلية مفردة. هناك خمس خطوات رئيسية في دورة حياة الأغشية الحيوية الرقيقة التي تم تحديدها بواسطة الدراسات البروتينية (الشكل 1). - الارتباط القابل للانعكاس في هذه المرحلة ، ترتبط الخلايا الميكروبية بشكل عكسي بسطح وتعرض سلوكًا معينًا للأنواع بما في ذلك التكوين المتدحرج والزاحف والتكتل
1. - التعلق لا رجعة فيه.
في هذه المرحلة ، هناك ارتباط جزيئي بين الميكروبات والسطح. يتم تنظيم هذه الارتباطات على مستوى النسخ. هذا يسمح بالانتقال السريع بين أشكال العوالق واللامع اعتمادًا على العوامل البيئية. مثال توضيحي هو التصاق عديد السكاريد بين الخلايا (PIA) الذي يسهل تفاعلات الخلايا الخلوية في بعض الأغشية الحيوية للمكورات العنقودية. 19. - التجميع والنضج خلال هذه المراحل ، تبدأ البكتيريا الملتصقة بالسطح في التكاثر ، وهي مسألة تزيد من الكثافة الإجمالية للأغشية الحيوية وتعقيدها. لقد وجد أن بكتيريا الأغشية الحيوية في هذه المراحل لها مستويات مختلفة من التعبير الجيني والبروتيني عند مقارنتها بنظيراتها من العوالق 1. - الانفصال بعد وصول الأغشية الحيوية إلى كتلتها الحرجة ، بناءً على مدى توافر ونضح العناصر الغذائية والنفايات ، من المتوقع أن تبدأ الطبقة الطرفية من النمو في مرحلة أخرى ، وإعادة التمايز إلى كائنات عوالق. وفقًا لديفيز وآخرون ، كان هناك دليل يشير إلى أن كل هذه المراحل من تكوين الأغشية الحيوية وتطورها يمكن التحكم فيها بواسطة الجينات التي تستجيب للكثافة السكانية.
الأغشية الحيوية: التركيب والوظيفة الفائقة كان يُعتقد أن الأغشية الحيوية ليس لها ترتيب موجه لتكتلات البكتيريا التي تقع بشكل عشوائي. أظهرت دراسات Flemming و Wingender22 أن الأغشية الحيوية مرتبة بشكل معقد. يتكون البيوفيلم أساسًا من الخلايا الميكروبية و EPS والقنوات لتداول المغذيات. كان الباحثون عن طريق المسح الضوئي باستخدام مجهر باستخدام الليزر لتحديد البنية ثلاثية الأبعاد للأغشية الحيوية 6 ، 7 ، ووجد أن الأغشية الحيوية التي تكونت من أنواع مفردة أو أنواع مختلطة أظهرت خصائص هيكلية مماثلة 6 ، 24. وفقًا لدراسة Purevdorj وآخرون ، فإن الأغشية الحيوية البكتيرية هي أساسًا تتكون من عشائر من نوع واحد أو مجتمعات متعددة الأعضاء ، بناءً على المعايير البيئية التي يتم تشكيلها بموجبها. هناك عوامل أخرى بما في ذلك خصائص السطح والواجهة ، وتوافر العناصر الغذائية ، وتكوين المجتمع الميكروبي ، والديناميكا المائية التي لها تأثيرها على بنية الأغشية الحيوية. أظهرت نتائج الدراسات التي استهدفت تأثيرات المواقف الهيدروديناميكية بما في ذلك التدفقات الصفائحية والمضطربة أن هياكل الأغشية الحيوية تعطلت كاستجابة لظروف التدفق. أظهرت النتائج أيضًا أنه في الأغشية الحيوية المعرضة للتدفق الصفحي ، تم فصل الركام عن طريق الفراغات الخلالية ، بينما في الأغشية الحيوية المعرضة للتدفق المضطرب ، لم تكن الخلايا مستقرة (الشكل 2). وفقًا للسياق السابق ، من المعقول أن نقول إن نمو الأغشية الحيوية له جوانب مختلفة مثل كونه متعدد الأشكال ويعتمد هيكله على التغيرات في توافر المغذيات.

حوار مع الباحثة اللبنانية د. ريتا فرج حول الاسلام والجندر واتجاهاته الفكرية في التاريخ المعاصر
الموقف من الدين والاسلام السياسي، حوار مع د. صادق إطيمش حول الاوضاع السياسية والاجتماعية في العراق