生物被膜，听到这个名词多数人会把它认为是细胞膜。但实际上，生物被膜和细胞膜表示的是两个截然不同的东西。

  细胞膜是指包围细胞质的一套薄膜，又称为细胞质膜或外周膜，由蛋白质、脂质、多糖等分子有序排列组成的动态薄层结构，是细菌结构和组成上不可缺少的一部分。而生物被膜是指细菌粘附在接触表面，通过分泌胞外聚合物将自身包裹其中，形成多细菌聚集膜样物。

  细菌形成生物被膜的过程一般分为五步，包括吸附、黏附、微菌落的形成、成熟和分散。

  吸附作为起始阶段，是生物膜从无到有的第一步。原本自由飘荡的细菌在接触到固体表面后，部分细菌会选择附着在表面，但由于这个时候势单力薄，且吸附并不牢固，一旦受到外界环境的干扰(如液体的冲刷等)，就会重新转变为浮游状态。但到了黏附阶段，细菌的吸附慢慢由可逆转变为不可逆，细菌开始分泌胞外基质物，这种基质物由多糖、蛋白质、胞外DNA等成分组成，其作用类似于“胶水”，能将细菌牢固地粘在表面，同时还能不断吸引新的浮游菌加入其中，不断壮大，进而形成微菌落。当微菌落的规模继续扩大，达到顶峰，生物被膜的发展也迎来了全盛时期。这时候处于生物被膜内部的细菌不仅受到胞外基质物的保护，还有外层细菌的层层包裹，组成一道厚实的屏障，直接将抗生素和消毒剂进行物理隔离。但是维持这种状态也是有一定代价的，细菌多了，如何吃饱饭就成了大问题。当生物被膜中的营养物质不断被消耗，从外界获得的营养无法满足日渐壮大的群体，加上代谢物质的不断累积，原本的“世外桃源”便不再宜居，这时候部分细菌就会“出逃”，从生物被膜中脱离出来，重新寻找新家园，这个阶段称为生物膜的分散。“出逃”的目的一方面给选择留守的细菌留下足够的生存空间，另一方面也是为了让自己有新的发展。简而言之，生物被膜的形成是细菌的一种有效的生存手段。

  图 生物被膜的形成过程

  [1] Rather MA, Gupta K, Mandal M. Microbial biofilm: formation, architecture, antibiotic resistance, and control strategies[J]. Braz J Microbiol, 2021; 52(4): 1701-1718.