Różnica między mezofilami a termofilami

Kluczowa różnica - mezofile kontra termofile
 

Bakterie to grupa mikroorganizmów, które kwitną w prawie wszystkich środowiskach. 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, Psychrotrofy, Mezofile, Termofile i Hipertermofile w oparciu o optymalną temperaturę wzrostu. Kluczowa różnica między mezofilami a termofilami polega na tym mezofile żyją w umiarkowanych temperaturach podczas termofile żyją w stosunkowo wysokich temperaturach. Każdy mikroorganizm ma trzy główne temperatury nazwane minimalną, optymalną i maksymalną. Optymalna temperatura mezofilów wynosi 37 0C, podczas gdy optymalna temperatura termofilów wynosi 50 0do.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Czym są mezofile
3. Co to są termofile
4. Porównanie obok siebie - mezofile vs termofile w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to są mezofile?

Mezofile to mikroorganizmy, które najlepiej rosną w umiarkowanych temperaturach. Nie mogą żyć w ekstremalnych warunkach temperaturowych (nadmierne zimno lub nadmierne ciepło). Ich zakres temperatur wynosi między 20 0C do 45 0C. Optymalna temperatura mezofila wynosi 37 0do.

Bakterie mezofilne są uważane za najlepsze rozkładniki w glebie. Są również zaangażowane w zanieczyszczenie i degradację żywności. Większość mikroorganizmów występujących w jelicie człowieka to mezofile. Normalna temperatura ludzkiego ciała wynosi 37 0C i jest to najlepsza temperatura do wzrostu mezofilów. Dlatego mikroorganizmy mezofilne są odpowiedzialne za większość ludzkich infekcji bakteryjnych.

Rycina 01: Mezofilne E. coli.

Co to są termofile?

Termofile to organizmy, które najlepiej rosną w wysokich temperaturach. Dlatego są również znane jako organizmy kochające ciepło. Są rodzajem ekstremofile. Termofile występują w trudnych warunkach, takich jak gleba narażona na bezpośrednie działanie promieni słonecznych, kiszonka, hałdy kompostowe, środowiska wulkaniczne, gorące źródła, głębinowe otwory hydrotermalne itp. Termofile obejmują archeony i bakterie. Bakterie termofilne są uważane za najwcześniejsze bakterie na ziemi. Organizmy te mają stabilne struktury, które mogą wytrzymać wysokie ciepło lub temperaturę. Posiadają również enzymy stabilne termicznie. Zasadniczo enzymy nie mogą funkcjonować 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 stosowane w biologii molekularnej (np .: polimeraza Taq stosowana w PCR) i odczynnikach do przemywania. Termofile mają membrany bogate w nasycone kwasy tłuszczowe. Zatem stabilność błony jest wysoka w porównaniu do mezofilów. DNA termofilów ma również zwiększoną stabilność. Zawartość G-C jest wysoka w termofilach.

Zakres temperatur termofilów wynosi od 45 0C do 80 0C przy optymalnej temperaturze 50 0do.

Ryc. 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 kwitną w stosunkowo wysokich temperaturach.
Zakres temperatury
Mezofile mają zakres temperatur 20 0C do 45 0do. Termofile mają zakres temperatur 45 0C do 80 0do.
Środowisko życia
Mezofile żyją w serze, jogurcie, piwie, winie, jelicie człowieka itp. Termofile żyją w glebie narażonej na bezpośrednie działanie promieni słonecznych, środowiska wulkaniczne, głębinowe otwory termiczne, gorące źródła itp.
Optymalna temperatura
Optymalna temperatura mezofilów wynosi 37 0do. Optymalna temperatura termofilów wynosi 50 0do
Enzymy
Mezofile posiadają enzymy wrażliwe na ciepło. Termofile posiadają enzymy stabilne termicznie.
Komponenty ogniw
Składniki komórkowe mezofilów są mniej stabilne niż termofile.  Składniki komórkowe termofilów są bardziej stabilne niż mezofile.
Stabilność membrany
Stabilność membrany jest mniejsza w porównaniu do termofilów. 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. Przykładami termofilów są Thermus aquaticus, Thermococcus litoralis, Calothrix, Synechococcus, itp.

Podsumowanie - mezofile kontra termofile

Mezofile i termofile to dwie grupy mikroorganizmów sklasyfikowane na podstawie zakresów temperatur. Podczas gdy mezofile żyją w umiarkowanych temperaturach. termofile żyją w wysokich temperaturach. Jest to główna różnica między mezofilami a termofilami. Ludzki mikrobiom składa się głównie z mezofilów, ponieważ normalna temperatura ciała to optymalna temperatura mezofilów.

Pobierz wersję PDF Mesophiles vs. Thermophiles

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatami. Pobierz wersję PDF tutaj Różnica między mezofilami a termofilami.

Bibliografia:

1. „Klasyfikacja mikroorganizmów według temperatury wzrostu - otwarty podręcznik bez granic”. Bezgraniczny. Bez granic, 26 maja 2016 r. Internet. Dostępny tutaj. 12 czerwca 2017 r.
2. „Mezofil”. Wikipedia. Fundacja Wikimedia, 10 czerwca 2017 r. Internet. Dostępny tutaj. 12 czerwca 2017 r.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „E coli przy 10000x, oryginalne” Eric Erbe, cyfrowa kolorystyka autorstwa Christophera Pooleya - wydana przez Agricultural Research Service (Public Domain) przez Commons Wikimedia
2. „Grand Prismatic Spring” Jim Peaco, National Park Service (Public Domain) via Commons Wikimedia