Βασική διαφορά – Mesophiles vs Thermophiles
Τα βακτήρια είναι μια ομάδα μικροοργανισμών που ευδοκιμούν σχεδόν σε όλα τα περιβάλλοντα. Είναι προκαρυωτικοί οργανισμοί με πολύ μικρές μονοκύτταρες δομές. Τα βακτήρια μπορούν να ταξινομηθούν με βάση διαφορετικούς παράγοντες όπως η δομή, ο μεταβολισμός και τα κυτταρικά συστατικά. Τα βακτήρια μπορούν να ταξινομηθούν σε πέντε διαφορετικές κατηγορίες που ονομάζονται Ψυχρόφιλα, Ψυχρότροφα, Μεσόφιλα, Θερμόφιλα και Υπερθερμόφιλα με βάση τη βέλτιστη θερμοκρασία ανάπτυξης. Η βασική διαφορά μεταξύ των μεσόφιλων και των θερμόφιλων είναι ότι τα μεσόφιλα ζουν σε μέτριες θερμοκρασίες ενώ τα θερμόφιλα ζουν σε σχετικά υψηλές θερμοκρασίες. Κάθε μικροοργανισμός έχει τρεις βασικές θερμοκρασίες που ονομάζονται ελάχιστη, βέλτιστη και μέγιστη. Η βέλτιστη θερμοκρασία των μεσόφιλων είναι 37 0C ενώ η βέλτιστη θερμοκρασία των θερμόφιλων είναι 50 0C.
Τι είναι οι μεσόφιλοι;
Τα μεσόφιλα είναι μικροοργανισμοί που αναπτύσσονται καλύτερα σε μέτριες θερμοκρασίες. Δεν μπορούν να ζήσουν σε ακραίες συνθήκες θερμοκρασίας (υπερβολικό κρύο ή υπερβολική ζέστη). Το εύρος θερμοκρασίας τους κυμαίνεται μεταξύ 20 0C έως 45 0C. Η βέλτιστη θερμοκρασία ενός μεσόφιλου είναι 37 0C.
Τα μεσόφιλα βακτήρια θεωρούνται οι καλύτεροι αποικοδομητές στο έδαφος. Συμμετέχουν επίσης στη μόλυνση και την υποβάθμιση των τροφίμων. Οι περισσότεροι μικροοργανισμοί που βρίσκονται στο ανθρώπινο έντερο είναι μεσόφιλοι. Η κανονική θερμοκρασία του ανθρώπινου σώματος είναι 37 0C και είναι η καλύτερη θερμοκρασία για την ανάπτυξη των μεσόφιλων. Ως εκ τούτου, οι μεσόφιλοι μικροοργανισμοί είναι υπεύθυνοι για τις περισσότερες ανθρώπινες βακτηριακές λοιμώξεις.
Εικόνα 01: Μεσόφιλο E coli.
Τι είναι τα θερμόφιλα;
Τα θερμόφιλα είναι οι οργανισμοί που αναπτύσσονται καλύτερα σε υψηλές θερμοκρασίες. Ως εκ τούτου, είναι επίσης γνωστοί ως οργανισμοί που αγαπούν τη θερμότητα. Είναι ένα είδος ακραιοφίλων. Τα θερμόφιλα βρίσκονται σε σκληρά περιβάλλοντα όπως χώμα εκτεθειμένο στο άμεσο ηλιακό φως, ενσίρωμα, σωρούς κομποστοποίησης, ηφαιστειακά περιβάλλοντα, θερμές πηγές, υδροθερμικές οπές βαθέων υδάτων κ.λπ. Στα θερμόφιλα περιλαμβάνονται αρχαία και βακτήρια. Τα θερμόφιλα βακτήρια θεωρούνται ως τα αρχαιότερα βακτήρια στη γη. Αυτοί οι οργανισμοί έχουν σταθερές δομές που μπορούν να αντέξουν υψηλή θερμότητα ή θερμοκρασία. Διαθέτουν επίσης ένζυμα σταθερά στη θερμότητα. Γενικά, τα ένζυμα δεν μπορούν να λειτουργήσουν σε υψηλές θερμοκρασίες, καθώς είναι θερμοϋπόθετες πρωτεΐνες. Ωστόσο, τα θερμοσταθερά ένζυμα που διαθέτουν τα θερμόφιλα μπορούν να λειτουργήσουν σε υψηλή θερμοκρασία. Μερικά από αυτά τα ένζυμα χρησιμοποιούνται στη μοριακή βιολογία (π.χ.: Taq πολυμεράση που χρησιμοποιείται στην PCR) και σε αντιδραστήρια πλύσης. Τα θερμόφιλα έχουν μεμβράνες πλούσιες σε κορεσμένα λιπαρά οξέα. Ως εκ τούτου, η σταθερότητα της μεμβράνης είναι υψηλή σε σύγκριση με τα μεσόφιλα. Το DNA των θερμόφιλων έχει επίσης αυξημένη σταθερότητα. Η περιεκτικότητα σε G-C είναι υψηλή σε θερμόφιλα.
Το εύρος θερμοκρασίας των θερμόφιλων κυμαίνεται μεταξύ 45 0C έως 80 0C με βέλτιστη θερμοκρασία 50 0 C.
Εικόνα 02: Μια θερμή πηγή όπου ζουν οι θερμόφιλοι
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των μεσόφιλων και των θερμόφιλων;
Mesophiles vs Thermophiles |
|
Οι μεσόφιλοι είναι μικροοργανισμοί που ζουν σε μέτριες θερμοκρασίες. | Τα θερμόφιλα είναι μικροοργανισμοί που ζουν και ευδοκιμούν σε σχετικά υψηλές θερμοκρασίες. |
Εύρος θερμοκρασίας | |
Τα μεσόφιλα έχουν εύρος θερμοκρασίας από 20 0C έως 45 0C. | Τα θερμόφιλα έχουν εύρος θερμοκρασίας από 45 0C έως 80 0C. |
Ζωτικό Περιβάλλον | |
Οι μεσόφιλοι ζουν στο τυρί, το γιαούρτι, τη μπύρα, το κρασί, το ανθρώπινο έντερο κ.λπ. | Τα θερμόφιλα ζουν σε έδαφος εκτεθειμένο στο άμεσο ηλιακό φως, ηφαιστειακά περιβάλλοντα, θερμικές οπές βαθέων υδάτων, θερμές πηγές κ.λπ. |
Βέλτιστη θερμοκρασία | |
Η βέλτιστη θερμοκρασία των μεσόφιλων είναι 37 0C. | Η βέλτιστη θερμοκρασία των θερμόφιλων είναι 50 0C |
Ένζυμα | |
Τα μεσόφιλα διαθέτουν ένζυμα που είναι ευαίσθητα στη θερμότητα. | Τα θερμόφιλα έχουν ένζυμα σταθερά στη θερμότητα. |
Στοιχεία κυττάρων | |
Τα κυτταρικά συστατικά των μεσόφιλων είναι λιγότερο σταθερά από τα θερμόφιλα. | Τα κυτταρικά συστατικά των θερμόφιλων είναι πιο σταθερά από τα μεσόφιλα. |
Σταθερότητα μεμβράνης | |
Η σταθερότητα της μεμβράνης είναι μικρότερη σε σύγκριση με τα θερμόφιλα. | Οι μεμβράνες είναι πλούσιες σε κορεσμένα λιπαρά οξέα. Ως εκ τούτου, η σταθερότητα της μεμβράνης είναι υψηλή στα θερμόφιλα. |
Παραδείγματα | |
Παραδείγματα μεσόφιλων είναι τα Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Lactobacillus acidophilus, κ.λπ. | Παραδείγματα θερμόφιλων είναι οι Thermus aquaticus, Thermococcus litoralis, Calothrix, Synechococcus κ.λπ. |
Σύνοψη – Mesophiles vs Thermophiles
Τα μεσόφιλα και τα θερμόφιλα είναι δύο ομάδες μικροοργανισμών που ταξινομούνται με βάση το εύρος θερμοκρασίας. Τα μεσόφιλα ζουν σε μέτριες θερμοκρασίες ενώ. τα θερμόφιλα ζουν σε υψηλές θερμοκρασίες. Αυτή είναι η κύρια διαφορά μεταξύ των μεσόφιλων και των θερμόφιλων. Το ανθρώπινο μικροβίωμα αποτελείται κυρίως από μεσόφιλα, καθώς η κανονική θερμοκρασία του σώματος είναι η βέλτιστη θερμοκρασία των μεσόφιλων.
Λήψη έκδοσης PDF του Mesophiles vs Thermophiles
Μπορείτε να κατεβάσετε την έκδοση PDF αυτού του άρθρου και να το χρησιμοποιήσετε για σκοπούς εκτός σύνδεσης σύμφωνα με τις σημειώσεις παραπομπών. Κάντε λήψη της έκδοσης PDF εδώ Διαφορά μεταξύ μεσόφιλων και θερμόφιλων.