Kluczowa różnica między psychrofilami a psychrotrofami polega na tym, że psychrofile to mikroorganizmy o optymalnej temperaturze wzrostu 15 0C lub niższej, maksymalna temperatura poniżej 20 0 C i minimalna temperatura wzrostu w temperaturze 0 0C lub niższej, podczas gdy psychrotrofy to mikroorganizmy, które mogą rosnąć w temperaturze 0 0C, ale mieć optymalną temperaturę 20-40 0C.
Stan chemiczny i fizyczny środowiska ma duży wpływ na rozwój mikroorganizmów. Temperatura, pH, dostępność tlenu, aktywność wody, światło i ciśnienie to tylko niektóre z tych czynników fizykochemicznych, które wpływają na życie drobnoustrojów. Mikroorganizmy zasiedlające ekstremalne środowiska posiadają specyficzne właściwości. Na przykład drobnoustroje zamieszkujące siedliska, które są bardzo gorące lub bardzo zimne, mają specyficzne właściwości. Psychrofile i psychrotrofy to dwie grupy mikroorganizmów, które są w stanie rosnąć w niskich temperaturach.
Czym są psychofile?
Psychrofile to mikroorganizmy o optymalnej temperaturze wzrostu 15 0C lub niższej, maksymalna temperatura wzrostu 20 0C lub niższa i minimalna temperatura wzrostu 0 0C lub niższa. Występują w środowiskach, które są stale zimne, takich jak oceany o średniej temperaturze 5 0C, lód morski, pola śnieżne i lodowce, osady morskie itp. Ponieważ psychrofile nie są w stanie przetrwać w temperatura wyższa niż 20 0C, mogą zostać zabite przez wystawienie na działanie temperatury pokojowej.
Rysunek 01: Psychofil
Psychrofile wytwarzają enzymy, które działają optymalnie w niskich temperaturach. Te aktywne na zimno enzymy wykazują większe ilości α-helisy i mniejsze ilości drugorzędowej struktury β-kartki, ponieważ drugorzędowe struktury β-kartki są bardziej sztywne niż α-helisy. Tak więc, większa zawartość α-helisy enzymów aktywnych na zimno prawdopodobnie pozwala tym białkom na większą elastyczność w katalizowaniu ich reakcji w niskich temperaturach. Enzymy aktywne na zimno również mają większą zawartość aminokwasów polarnych i mniej hydrofobowych. Ponadto mają mniejszą liczbę słabych wiązań (wiązań wodorowych i jonowych) i mniej specyficznych interakcji między regionami. Wszystkie te cechy łącznie zwiększają funkcjonalność enzymów aktywnych na zimno w niskich temperaturach.
Ponadto, błony cytoplazmatyczne psychrofilów mają tendencję do większej zawartości nienasyconych kwasów tłuszczowych i kwasów tłuszczowych o krótszych łańcuchach. Pomaga to utrzymać półpłynny stan membrany w niskich temperaturach. Inną molekularną adaptacją psychrofilów do niskich temperatur są białka „zimnego szoku”, które są w stanie utrzymać funkcjonalność innych białek w stanie zimnym. Ponadto wytwarzają krioprotektanty, w tym białka zapobiegające zamarzaniu lub specyficzne substancje rozpuszczone, które pomagają zapobiegać tworzeniu się kryształków lodu, które mogą uszkodzić błonę cytoplazmatyczną.
Co to są psychotrofy?
Psychrotrofy to mikroorganizmy, które mogą rosnąć w temperaturze 0 0C, ale mają optymalną temperaturę 20-40 0C. Częściej można je znaleźć w środowiskach sezonowo zimnych. Psychrotrofy są bardziej obfite w przyrodzie niż psychrofile. W związku z tym można je izolować z gleby i wody w klimacie umiarkowanym, a także z mięsa, mleka i innych produktów mlecznych, cydru, warzyw i owoców przechowywanych w temperaturach chłodniczych. Co więcej, chociaż psychrotrofy rosną w temperaturze 0 0C, większość nie rośnie zbyt dobrze w tej temperaturze.
Rysunek 01: Psychotrof – Listeria monocytogenes
Różne bakterie, archeowce i drobnoustroje eukariotyczne to psychotrofy. Mikroby te są głównymi czynnikami psującymi żywność w żywności chłodzonej. Dlatego psychrotrofy są głównym problemem w przemyśle mleczarskim.
Jakie są podobieństwa między psychrofilami a psychotrofami?
- Zarówno psychrofile, jak i psychrotrofy są mikroorganizmami kochającymi zimno.
- Są ekstremofilami.
- Oba mogą rosnąć w 0 0
- Ponadto są w stanie wytrzymać dłuższe okresy kriobiozy.
Jaka jest różnica między psychrofilami a psychotrofami?
Psychrofile i psychrotrofy to dwie grupy kochających zimno mikroorganizmów. Kluczowa różnica między psychrofilami a psychrotrofami polega na tym, że psychrofile są mikroorganizmami o optymalnej temperaturze wzrostu 15 0C lub niższej, maksymalnej temperaturze wzrostu 20 0 C lub niższa i minimalna temperatura wzrostu 0 0C lub niższa, podczas gdy psychrotrofy to mikroorganizmy, które mogą rosnąć w temperaturze 0 0C, ale mają optymalna temperatura 20-40 0C. Poza tym ekspozycja na temperaturę pokojową może zabijać psychrofile, podczas gdy psychrotrofy nie umierają w temperaturze pokojowej. Jest to więc również różnica między psychrofilami a psychrotrofami.
Kolejną różnicą między psychrofilami a psychrotrofami jest to, że psychrofile można znaleźć w stale zimnych środowiskach, podczas gdy psychrotrofy można znaleźć w sezonowo zimnych środowiskach. Co więcej, psychrofile dobrze rosną w temperaturze 0 0C. Psychotrofy rosną również w temperaturze 0 0C, ale nie rosną zbyt dobrze w tej temperaturze jak psychrofile.
Podsumowanie – Psychrofile kontra psychotrofy
Psychrofile i psychrotrofy to dwa rodzaje grup mikroorganizmów, które rosną w niskich temperaturach. To kochający zimno ekstremofile. Psychrofile mają optymalną temperaturę 15 0C lub niższą, podczas gdy psychrotrofy mają optymalną temperaturę 20-40 0C. Ponadto psychrofile rosną bardzo dobrze w temperaturze 0 0C, podczas gdy psychrotrofy nie rosną bardzo dobrze w temperaturze 0 0C. Tak więc podsumowuje to różnicę między psychrofilami a psychrotrofami.