Põhiline erinevus psührofiilide ja psührotroofide vahel on see, et psührofiilid on mikroorganismid, mille optimaalne kasvutemperatuur on 15 0C või madalam, maksimaalne temperatuur alla 20 °C 0 C ja minimaalne kasvutemperatuur 0 0C või madalamal, samas kui psührotroofid on mikroorganismid, mis võivad kasvada temperatuuril 0 0C, kuid optimaalne temperatuur on 20–40 0C.
Keskkonna keemiline ja füüsikaline olek mõjutab suuresti mikroorganismide kasvu. Temperatuur, pH, hapniku kättesaadavus, vee aktiivsus, valgus ja rõhk on mõned neist füüsikalis-keemilistest teguritest, mis mõjutavad mikroobide elu. Äärmuslikes keskkondades elavatel mikroorganismidel on spetsiifilised omadused. Näiteks mikroobidel, mis elavad väga kuumas või väga külmas elupaigas, on spetsiifilised omadused. Psührofiilid ja psührotroofid on kaks mikroorganismide rühma, mis on võimelised kasvama külmal temperatuuril.
Mis on psührofiilid?
Psührofiilid on mikroorganismid, mille optimaalne kasvutemperatuur on 15 0C või madalam, maksimaalne kasvutemperatuur 20 0C või madalam ja minimaalne kasvutemperatuur 0 0C või madalam. Neid leidub keskkondades, mis on pidev alt külmad, nagu ookeanid keskmise temperatuuriga 5 0C, merejää, lumeväljad ja liustikud ning meresetted jne. Kuna psührofiilid ei suuda ellu jääda kui temperatuur on kõrgem kui 20 0C, võivad nad toatemperatuuril kokkupuutel hukkuda.
Joonis 01: Psührofiil
Psührofiilid toodavad ensüüme, mis toimivad optimaalselt külmal temperatuuril. Need külmaktiivsed ensüümid näitavad suuremas koguses α-heeliksit ja väiksemas koguses β-lehe sekundaarset struktuuri, kuna β-lehe sekundaarstruktuurid kipuvad olema jäigemad kui α-heeliksid. Seega võimaldab külmaktiivsete ensüümide suurem α-heeliksi sisaldus nendel valkudel tõenäoliselt suuremat paindlikkust nende reaktsioonide katalüüsimiseks külmal temperatuuril. Külmaktiivsetel ensüümidel on tavaliselt ka suurem polaarsete ja vähem hüdrofoobsete aminohapete sisaldus. Lisaks on neil väiksem arv nõrku sidemeid (vesinik- ja ioonsidemeid) ja vähem spetsiifilisi interaktsioone piirkondade vahel. Kõik need omadused suurendavad ühiselt külmaktiivsete ensüümide funktsionaalsust madalatel temperatuuridel.
Lisaks on psührofiilide tsütoplasmaatilistes membraanides tavaliselt suurem küllastumata rasvhapete ja lühema ahelaga rasvhapete sisaldus. See aitab säilitada membraani poolvedelat olekut madalatel temperatuuridel. Teine psührofiilide molekulaarne kohanemine külma temperatuuriga on "Cold-shock" valgud, mis suudavad säilitada teiste valkude funktsionaalsust külmas seisundis. Lisaks toodavad nad krüoprotektoreid, sealhulgas külmumisvastaseid valke või spetsiifilisi lahustunud aineid, mis aitavad vältida jääkristallide teket, mis võivad kahjustada tsütoplasma membraani.
Mis on psühhotroofid?
Psührotroofid on mikroorganismid, mis võivad kasvada temperatuuril 0 0C, kuid nende optimaalne temperatuur on 20–40 °C. Neid leidub tõenäolisem alt keskkondades, mis on hooajaliselt külmad. Psührotroofe leidub looduses rohkem kui psührofiile. Seetõttu saab neid isoleerida parasvöötmes mullast ja veest, samuti lihast, piimast ja muudest piimatoodetest, siidrist, köögiviljadest ja puuviljadest, mida hoitakse külmkapis. Pealegi, kuigi psührotroofid kasvavad temperatuuril 0 0C, ei kasva enamik sellel temperatuuril kuigi hästi.
Joonis 01: Psührotroof – Listeria monocytogenes
Erinevad bakterid, arheed ja mikroobsed eukarüootid on psührotroofid. Need mikroobid on jahutatud toitude peamised toidu riknejad. Seetõttu on psührotroofid piimatööstuses suureks probleemiks.
Millised on sarnasused psührofiilide ja psühhotroofide vahel?
- Nii psührofiilid kui ka psührotroofid on külmalembesed mikroorganismid.
- Nad on ekstreemofiilid.
- Mõlemad võivad kasvada 0 juures 0
- Lisaks on nad võimelised taluma pikaajalist krüobioosi.
Mis vahe on psührofiilidel ja psühhotroofidel?
Psührofiilid ja psührotroofid on kaks külma armastavate mikroorganismide rühma. Peamine erinevus psührofiilide ja psührotroofide vahel on see, et psührofiilid on mikroorganismid, mille optimaalne kasvutemperatuur on 15 0C või madalam, maksimaalne kasvutemperatuur 20 0 C või madalam ja minimaalne kasvutemperatuur 0 0C või madalam, samas kui psührotroofid on mikroorganismid, mis võivad kasvada temperatuuril 0 0C, kuid neil on optimaalne temperatuur 20-40 0C. Pealegi võib kokkupuude toatemperatuuriga tappa psührofiilid, samas kui psührotroofid toatemperatuuril ei sure. Niisiis, see on ka erinevus psührofiilide ja psührotroofide vahel.
Teine erinevus psührofiilide ja psührotroofide vahel on see, et psührofiile leidub pidev alt külmas keskkonnas, psührotroofe aga hooajaliselt külmas keskkonnas. Pealegi kasvavad psührofiilid hästi temperatuuril 0 0C. Psührotroofid kasvavad ka temperatuuril 0 0C, kuid nad ei kasva sellel temperatuuril kuigi hästi nagu psührofiilid.
Kokkuvõte – psührofiilid vs psühhotroofid
Psührofiilid ja psührotroofid on kahte tüüpi mikroorganismide rühmad, mis kasvavad külmal temperatuuril. Nad on külmalembesed ekstreemofiilid. Psührofiilide optimaalne temperatuur on 15 0C või madalam, samas kui psührotroofide optimaalne temperatuur on 20–40 0C. Lisaks kasvavad psührofiilid väga hästi temperatuuril 0 0C, samas kui psührotroofid ei kasva väga hästi temperatuuril 0 0C. Seega võtab see kokku erinevuse psührofiilide ja psührotroofide vahel.