激光共聚焦掃描顯微鏡的出現(xiàn)及其在民藥并最終在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用,
使得不用對(duì)分析樣品進(jìn)行預(yù)處理而直接觀察生物膜結(jié)構(gòu)成為可能。
生物膜的顯微觀測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介
生物膜微生物群落非常復(fù)雜,其胞外產(chǎn)物與膜界面相連接。生物膜囊括了
多種有機(jī)體,包括細(xì)菌、原生動(dòng)物、藻類、真菌類、病毒和后生動(dòng)物例如線蟲(chóng)和輪蟲(chóng)。
此外,生物膜中還積累了非生命物質(zhì),如礦物質(zhì)顆粒、元素、碎石、腐殖質(zhì)、膠體物質(zhì)、
營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和污染物質(zhì)。
這種復(fù)雜物質(zhì)的混合體使得生物膜具有異質(zhì)性,這也促進(jìn)了用于描述這種復(fù)雜
結(jié)構(gòu)的模型的發(fā)展。
生物膜中有機(jī)體分泌的胞外聚合物(EPS)將生物膜結(jié)構(gòu)緊密相連并且吸附在界面
處。EPS可能是多聚糖、蛋白質(zhì)、核酸或者其他兩性分子的聚合物,這些聚合物都具有
很高的親水性。因此,生物膜結(jié)構(gòu)中的水相介質(zhì)對(duì)于生物膜結(jié)構(gòu)內(nèi)外的傳質(zhì)過(guò)程起到關(guān)鍵
作用。生物膜有著高度含水結(jié)構(gòu),其含水率高達(dá)98%.高含水率最終將決定顯微技術(shù)是
用于觀察生物膜三維結(jié)構(gòu)的適宜技術(shù)。