הבדל בין מזופילים לתרמופילים

וִידֵאוֹ: הבדל בין מזופילים לתרמופילים

וִידֵאוֹ: Thermophiles, Mesophiles, Psychrophiles | How to Study Microbiology 2024, יולי

2024 מְחַבֵּר: Alex Aldridge | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 13:39

הבדל מפתח - מזופילים לעומת תרמופילים

חיידקים הם קבוצה של מיקרואורגניזמים המשגשגת כמעט בכל הסביבות. הם אורגניזמים פרוקריוטיים עם מבנים חד-תאיים קטנים מאוד. ניתן לסווג חיידקים על סמך גורמים שונים כגון מבנה, חילוף חומרים ורכיבי תאים. ניתן לסווג חיידקים לחמישה מחלקות שונות בשם פסיכופילים, פסיכוטרופים, מזופילים, תרמופילים והיפרתרמופילים בהתבסס על טמפרטורת הגידול האופטימלית. ההבדל העיקרי בין מזופילים לתרמופילים הוא שמזופילים חיים בטמפרטורות מתונות ואילו תרמופילים חיים בטמפרטורות גבוהות יחסית.לכל מיקרואורגניזם שלוש טמפרטורות קרדינליות הנקראות מינימום, אופטימלי ומקסימום. הטמפרטורה האופטימלית של מזופילים היא 37 ⁰C בעוד הטמפרטורה האופטימלית של תרמופילים היא 50 ^0C.

מהם מסופילים?

מזופילים הם מיקרואורגניזמים שגדלים בצורה הטובה ביותר בטמפרטורות מתונות. הם לא יכולים לחיות בתנאי טמפרטורה קיצוניים (קור מוגזם או חום מוגזם). טווח הטמפרטורות שלהם נע בין 20 ⁰C ל-45 ⁰C. הטמפרטורה האופטימלית של מזופיל היא 37 ^0C.

חיידקים מזופילים נחשבים למפרקים הטובים ביותר באדמה. הם מעורבים גם בזיהום ופירוק מזון. רוב המיקרואורגניזמים המצויים במעי האנושי הם מזופילים. טמפרטורת גוף אנושית נורמלית היא 37 ^{0C, וזו הטמפרטורה הטובה ביותר לצמיחה של מזופילים. לפיכך, מיקרואורגניזמים מזופילים אחראים לרוב הזיהומים החיידקיים האנושיים.}

איור 01: E coli מזופילי.

מהם תרמופילים?

תרמופילים הם האורגניזמים שגדלים הכי טוב בטמפרטורות גבוהות. לפיכך, הם ידועים גם בתור אורגניזמים שאוהבים חום. הם סוג של אקסטרמופילים. תרמופילים נמצאים בסביבות קשות כמו אדמה החשופה לאור שמש ישיר, תמצית, ערמות קומפוסט, סביבות וולקניות, מעיינות חמים, פתחי אוורור הידרותרמיים בים עמוקים וכו'. תרמופילים כוללים ארכאים וחיידקים. חיידקים תרמופילים נחשבים לחיידקים הקדומים ביותר על פני כדור הארץ. לאורגניזמים אלה יש מבנים יציבים שיכולים לעמוד בחום או טמפרטורה גבוהים. יש להם גם אנזימים יציבים בחום. באופן כללי, אנזימים לא יכולים לתפקד בטמפרטורות גבוהות מכיוון שהם חלבונים בעלי חום. עם זאת, האנזימים יציבי החום שבידי תרמופילים יכולים לתפקד בטמפרטורה גבוהה.חלק מהאנזימים הללו משמשים בביולוגיה מולקולרית (למשל: Taq polymerase המשמש ב-PCR) ובריאגנטים לכביסה. לתרמופילים יש ממברנות עשירות בחומצות שומן רוויות. לפיכך, יציבות הממברנה גבוהה בהשוואה למזופילים. ל-DNA של תרמופילים יש גם יציבות מוגברת. תכולת ה-G-C גבוהה בתרמופילים.

טווח הטמפרטורות של תרמופילים נע בין 45 ⁰C ל-80 ⁰C עם טמפרטורה אופטימלית של 50 ^{0 C.}

איור 02: מעיין חם שבו חיים תרמופילים

מה ההבדל בין מזופילים לתרמופילים?

מזופילים נגד תרמופילים
מזופילים הם מיקרואורגניזמים שחיים בטמפרטורות מתונות.	תרמופילים הם מיקרואורגניזמים שחיים ומשגשגים בטמפרטורות גבוהות יחסית.
טווח טמפרטורה
למזופילים יש טווח טמפרטורות של 20 ⁰C עד 45 ^0C.	לתרמופילים יש טווח טמפרטורות של 45 ⁰C עד 80 ^0C.
סביבת מגורים
מזופילים חיים בגבינה, יוגורט, בירה, יין, מעי אנושי וכו'.	תרמופילים חיים באדמה החשופה לאור שמש ישיר, סביבות געשיות, פתחי אוורור תרמיים בים עמוקים, מעיינות חמים וכו'.
טמפרטורה אופטימלית
הטמפרטורה האופטימלית של מזופילים היא 37 ^0C.	הטמפרטורה האופטימלית של תרמופילים היא 50 ^0C
אנזימים
למזופילים יש אנזימים שרגישים לחום.	לתרמופילים יש אנזימים יציבים בחום.
רכיבי תא
רכיבי תא של מזופילים פחות יציבים מהתרמופילים.	רכיבי תא של תרמופילים יציבים יותר ממזופילים.
יציבות ממברנה
יציבות הממברנה פחותה בהשוואה לתרמופילים.	ממברנות עשירות בחומצות שומן רוויות. מכאן שיציבות הממברנה גבוהה בתרמופילים.
דוגמאות
דוגמאות למזופילים הם Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Lactobacillus acidophilus וכו'.	דוגמאות לתרמופילים הם Thermus aquaticus, Thermococcus litoralis, Calothrix, Synechococcus וכו'.

סיכום – מזופילים מול תרמופילים

מזופילים ותרמופילים הם שתי קבוצות של מיקרואורגניזמים המסווגות על סמך טווחי הטמפרטורה. מזופילים חיים בטמפרטורות מתונות בזמן. תרמופילים חיים בטמפרטורות גבוהות. זה ההבדל העיקרי בין מזופילים לתרמופילים. המיקרוביום האנושי מורכב בעיקר ממזופילים מאחר שטמפרטורת הגוף הרגילה היא הטמפרטורה האופטימלית של מזופילים.