Peamine erinevus – mesofiilid vs termofiilid
Bakterid on mikroorganismide rühm, mis areneb peaaegu kõigis keskkondades. Need on väga väikeste ainuraksete struktuuridega prokarüootsed organismid. Baktereid saab klassifitseerida erinevate tegurite alusel, nagu struktuur, ainevahetus ja rakukomponendid. Optimaalse kasvutemperatuuri alusel võib baktereid liigitada viide erinevasse klassi, milleks on psührofiilid, psühhotroofid, mesofiilid, termofiilid ja hüpertermofiilid. Peamine erinevus mesofiilide ja termofiilide vahel on see, et mesofiilid elavad mõõdukal temperatuuril, termofiilid aga suhteliselt kõrgel temperatuuril. Igal mikroorganismil on kolm kardinaalset temperatuuri, mille nimi on minimaalne, optimaalne ja maksimaalne. Mesofiilide optimaalne temperatuur on 37 0C, samas kui termofiilide optimaalne temperatuur on 50 0C.
Mis on mesofiilid?
Mesofiilid on mikroorganismid, mis kasvavad kõige paremini mõõdukatel temperatuuridel. Nad ei saa elada äärmuslikes temperatuuritingimustes (liigne külm või liigne kuumus). Nende temperatuurivahemik on vahemikus 20 0C kuni 45 0C. Mesofiilide optimaalne temperatuur on 37 0C.
Mesofiilseid baktereid peetakse mullas parimateks lagundajateks. Nad on seotud ka toidu saastumise ja lagunemisega. Enamik inimese soolestikus leiduvatest mikroorganismidest on mesofiilid. Inimese normaalne kehatemperatuur on 37 0C ja see on parim temperatuur mesofiilide kasvuks. Seega on mesofiilsed mikroorganismid vastutavad enamiku inimeste bakteriaalsete infektsioonide eest.
Joonis 01: Mesofiilne E. coli.
Mis on termofiilid?
Termofiilid on organismid, mis kasvavad kõige paremini kõrgel temperatuuril. Seetõttu tuntakse neid ka soojust armastavate organismidena. Nad on teatud tüüpi ekstremofiilid. Termofiile leidub karmides keskkondades, nagu otsese päikesevalguse käes olev pinnas, silo, kompostihunnikud, vulkaanilised keskkonnad, kuumaveeallikad, süvamere hüdrotermilised ventilatsiooniavad jne. Termofiilide hulka kuuluvad arheed ja bakterid. Termofiilseid baktereid peetakse kõige varasemateks bakteriteks maa peal. Nendel organismidel on stabiilsed struktuurid, mis taluvad kõrget kuumust või temperatuuri. Neil on ka kuumakindlaid ensüüme. Üldiselt ei saa ensüümid kõrgel temperatuuril toimida, kuna need on kuumustundlikud valgud. Kuid termofiilide kuumusstabiilsed ensüümid võivad toimida kõrgel temperatuuril. Mõnda neist ensüümidest kasutatakse molekulaarbioloogias (nt PCR-is kasutatav Taq polümeraas) ja pesureaktiivides. Termofiilidel on küllastunud rasvhapete rikkad membraanid. Seega on membraani stabiilsus mesofiilidega võrreldes kõrge. Termofiilide DNA-l on ka suurenenud stabiilsus. G-C sisaldus sisaldab palju termofiile.
Terofiilide temperatuurivahemik jääb vahemikku 45 0C kuni 80 0C optimaalse temperatuuriga 50 0 C.
Joonis 02: Kuum allikas, kus elavad termofiilid
Mis vahe on mesofiilidel ja termofiilidel?
Mesofiilid vs termofiilid |
|
| Mesofiilid on mikroorganismid, mis elavad mõõdukal temperatuuril. | Termofiilid on mikroorganismid, mis elavad ja arenevad suhteliselt kõrgel temperatuuril. |
| Temperatuurivahemik | |
| Mesofiilide temperatuurivahemik on 20 0C kuni 45 0C. | Termofiilide temperatuurivahemik on 45 0C kuni 80 0C. |
| Elukeskkond | |
| Mesofiilid elavad juustus, jogurtis, õlles, veinis, inimese soolestikus jne. | Termofiilid elavad pinnases, mis on avatud otsesele päikesevalgusele, vulkaanilisele keskkonnale, süvamere termilisele õhuavadele, kuumaveeallikatele jne. |
| Optimaalne temperatuur | |
| Mesofiilide optimaalne temperatuur on 37 0C. | Terofiilide optimaalne temperatuur on 50 °C 0C |
| Ensüümid | |
| Mesofiilidel on ensüüme, mis on kuumatundlikud. | Termofiilidel on kuumusstabiilsed ensüümid. |
| Rakkude komponendid | |
| Mesofiilide rakukomponendid on vähem stabiilsed kui termofiilid. | Terofiilide rakukomponendid on stabiilsemad kui mesofiilid. |
| Membraani stabiilsus | |
| Membraani stabiilsus on termofiilidega võrreldes väiksem. | Membraanid on rikkad küllastunud rasvhapetega. Seetõttu on membraani stabiilsus termofiilide osas kõrge. |
| Näited | |
| Mesofiilide näited on Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Lactobacillus acidophilus jne. | Terofiilide näited on Thermus aquaticus, Thermococcus litoralis, Calothrix, Synechococcus jne. |
Kokkuvõte – mesofiilid vs termofiilid
Mesofiilid ja termofiilid on kaks mikroorganismide rühma, mis on klassifitseeritud temperatuurivahemike alusel. Mesofiilid elavad mõõdukal temperatuuril. termofiilid elavad kõrgel temperatuuril. See on peamine erinevus mesofiilide ja termofiilide vahel. Inimese mikrobioom koosneb peamiselt mesofiilidest, kuna normaalne kehatemperatuur on mesofiilide optimaalne temperatuur.
Laadi alla mesofiilide vs termofiilide PDF-versioon
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkustele. Laadige PDF-versioon alla siit. Mesofiilide ja termofiilide erinevus.
