Biofilm
Een biofilm is een laag eencellige micro-organismen omgeven door zelfgeproduceerd slijm, die zit vastgehecht aan een oppervlak. Biofilms komen veel, en in een grote verscheidenheid in de natuur voor, en kunnen bestaan uit één, of uit meerdere soorten micro-organismen. Antoni van Leeuwenhoek was in 1683 de eerste die een biofilm, samengesteld uit verschillende mico-organismen, heeft waargenomen, en wel in tandplak.
Werking
[bewerken | brontekst bewerken]Micro-organismen in een biofilm worden bijeengehouden door een extracellulaire matrix. Deze kan tot 90 procent van de biomassa van een biofilm omvatten, de rest is bacteriën en andere eencelligen. Omdat een extracellulaire matrix veel water bevat is een met biofilm bedekte ondergrond gelatineus en glibberig. In een extracellulaire matrix kunnen steeds andere bacteriën worden opgenomen. Deze vermenigvuldigen zich ook en bouwen hun eigen extracellulaire matrix. De bacteriën die in een biofilm leven kunnen totaal andere eigenschappen krijgen dan de vrijlevende micro-organismen. Celdichtheid-afhankelijke genexpressie (quorum sensing) is een van de factoren die daarvoor verantwoordelijk is.
Micro-organismen die in biofilms kunnen voorkomen zijn bacteriën, microfungi, microalgen en protozoa. Deze organismen vormen in een biofilm een kolonie en leven daarin vaak in symbiose met elkaar. Hun concentratie is ongeveer 1012 cellen per milliliter. Er kome meercellige organismen op een biofilm voor, zoals raderdieren, rondwormen, acari en de larven van insecten, die zich met de micro-organismen van de biofilm voeden.
Gevolgen
[bewerken | brontekst bewerken]Voor de industrie kan biofilmvorming hinderlijk zijn wegens het dichtslibben van leidingen; naast verstoppingen en klontervorming kunnen biofilms ook tot corrosie leiden. In de geneeskunde kunnen ze moeilijk bestrijdbare besmettingen veroorzaken, in katheters, maar ook in de luchtpijp van patiënten met taaislijmziekte. In voedselproducerende instellingen zoals fabrieken en keukens bemoeilijken ze het schoonmaken. Biofilms komen in waterleidingen, waterfilters en ventilatiekanalen voor. Er zijn ook positieve kanten aan biofilmvorming: in waterzuiveringsinstallaties wordt verontreinigd water over zandfilters geleid die 'begroeid' zijn met een biofilm die schadelijke organische componenten aan het water onttrekt en afbreekt. Water kan ook gezuiverd worden met een biofilter.
Bestrijding
[bewerken | brontekst bewerken]Bacteriën in biofilms zijn beter bestand tegen toxische stoffen zoals antibiotica en detergenten. Hoewel men eerst dacht dat dit kwam doordat deze producten moeilijk zouden kunnen doordringen in deze slijmlaag, blijkt dit meestal niet het geval. Lagere groeisnelheden in biofilms, de activatie van stresstolerantiemechanismen en de inductie van een resistent 'biofilm'-fenotype kunnen redenen zijn voor de hogere bestendigheid van biofilmcellen tegen toxische stoffen.
