Kluczowa różnica – mezofile kontra termofile
Bakterie to grupa mikroorganizmów, które rozwijają się w prawie każdym środowisku. Są to organizmy prokariotyczne o bardzo małych strukturach jednokomórkowych. Bakterie można klasyfikować na podstawie różnych czynników, takich jak struktura, metabolizm i składniki komórkowe. Bakterie można podzielić na pięć różnych klas o nazwie psychrofile, psychotrofy, mezofile, termofile i hipertermofile w oparciu o optymalną temperaturę wzrostu. Kluczową różnicą między mezofilami a termofilami jest to, że mezofile żyją w umiarkowanych temperaturach, podczas gdy termofile żyją w stosunkowo wysokich temperaturach. Każdy mikroorganizm ma trzy temperatury kardynalne nazwane minimalną, optymalną i maksymalną. Optymalna temperatura mezofilów to 37 0C, podczas gdy optymalna temperatura termofilów to 50 0C.
Czym są mezofile?
Mezofile to mikroorganizmy, które najlepiej rosną w umiarkowanych temperaturach. Nie mogą żyć w ekstremalnych warunkach temperaturowych (nadmierny chłód lub nadmierne ciepło). Ich zakres temperatur wynosi od 20 0C do 45 0C. Optymalna temperatura mezofila to 37 0C.
Bakterie mezofilne uważane są za najlepiej rozkładające się w glebie. Są również zaangażowane w skażenie i degradację żywności. Większość mikroorganizmów znajdujących się w jelicie człowieka to mezofile. Normalna temperatura ciała człowieka wynosi 37 0C i jest to najlepsza temperatura do wzrostu mezofilów. W związku z tym mikroorganizmy mezofilne są odpowiedzialne za większość ludzkich infekcji bakteryjnych.
Rysunek 01: Mezofilna E coli.
Czym są termofile?
Termofile to organizmy, które najlepiej rosną w wysokich temperaturach. Dlatego są również znane jako organizmy kochające ciepło. Są rodzajem ekstremofili. Termofile można znaleźć w trudnych warunkach, takich jak gleba wystawiona na bezpośrednie działanie promieni słonecznych, kiszonka, hałdy kompostu, środowiska wulkaniczne, gorące źródła, hydrotermalne otwory głębinowe itp. Termofile to archeony i bakterie. Bakterie termofilne uważane są za najwcześniejsze bakterie na ziemi. Organizmy te posiadają stabilne struktury, które mogą wytrzymać wysokie temperatury lub temperatury. Posiadają również enzymy termostabilne. Ogólnie rzecz biorąc, enzymy nie mogą działać w wysokich temperaturach, ponieważ są białkami wrażliwymi na ciepło. Jednak termostabilne enzymy posiadane przez termofile mogą działać w wysokiej temperaturze. Niektóre z tych enzymów są wykorzystywane w biologii molekularnej (np. polimeraza Taq stosowana w PCR) oraz w odczynnikach myjących. Termofile mają błony bogate w nasycone kwasy tłuszczowe. Stąd stabilność membrany jest wysoka w porównaniu z mezofilami. DNA termofilów ma również zwiększoną stabilność. Zawartość G-C jest wysoka w termofilach.
Zakres temperatur termofili wynosi od 45 0C do 80 0C przy optymalnej temperaturze 50 0 C.
Rysunek 02: Gorące źródło, w którym mieszkają termofile
Jaka jest różnica między mezofilami a termofilami?
Mezofile kontra termofile |
|
Mezofile to mikroorganizmy żyjące w umiarkowanych temperaturach. | Termofile to mikroorganizmy, które żyją i rozwijają się w stosunkowo wysokich temperaturach. |
Zakres temperatur | |
Mezofile mają zakres temperatur od 20 0C do 45 0C. | Termofile mają zakres temperatur od 45 0C do 80 0C. |
Środowisko życia | |
Mezofile żyją w serze, jogurcie, piwie, winie, ludzkim jelicie itp. | Termofile żyją w glebie wystawionej na bezpośrednie działanie promieni słonecznych, środowisk wulkanicznych, głębinowych kominów termicznych, gorących źródeł itp. |
Optymalna temperatura | |
Optymalna temperatura mezofilów to 37 0C. | Optymalna temperatura termofilów wynosi 50 0C |
Enzymy | |
Mezofile posiadają enzymy wrażliwe na ciepło. | Termofile posiadają enzymy termostabilne. |
Komponenty komórkowe | |
Składniki komórkowe mezofilów są mniej stabilne niż termofile. | Składniki komórkowe termofilów są bardziej stabilne niż mezofile. |
Stabilność membrany | |
Stabilność membrany jest mniejsza w porównaniu z termofilami. | Membrany są bogate w nasycone kwasy tłuszczowe. Stąd stabilność membrany jest wysoka u termofilów. |
Przykłady | |
Przykładami mezofilów są Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Lactobacillus acidophilus itp. | Przykłady termofilów to Thermus aquaticus, Thermococcus litoralis, Calothrix, Synechococcus itp. |
Podsumowanie – Mezofile kontra termofile
Mezofile i termofile to dwie grupy mikroorganizmów sklasyfikowane na podstawie zakresów temperatur. Mezofile żyją natomiast w umiarkowanych temperaturach. termofile żyją w wysokich temperaturach. To jest główna różnica między mezofilami a termofilami. Mikrobiom człowieka składa się głównie z mezofilów, ponieważ normalna temperatura ciała jest optymalną temperaturą mezofilów.
Pobierz wersję PDF Mezofilów kontra termofile
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline, zgodnie z notatkami dotyczącymi cytowań. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między mezofilami a termofilami.