ההבדל העיקרי בין פסיכופילים לפסיכוטרופים הוא שפסיכופילים הם מיקרואורגניזמים עם טמפרטורת צמיחה אופטימלית של 15 0C או פחות, טמפרטורה מקסימלית מתחת ל-20 0 C, וטמפרטורת גידול מינימלית ב-0 0C ומטה בעוד שפסיכוטרופים הם מיקרואורגניזמים שיכולים לגדול ב-0 0C אבל יש טמפרטורה אופטימלית של 20-40 0C.
המצב הכימי והפיזי של הסביבה משפיע מאוד על הצמיחה של מיקרואורגניזמים. טמפרטורה, pH, זמינות חמצן, פעילות מים, אור ולחץ הם חלק מהגורמים הפיזי-כימיים הללו המשפיעים על חיי החיידקים.למיקרואורגניזמים המאכלסים סביבות קיצוניות תכונות ספציפיות. לדוגמה, לחיידקים השוכנים בבתי גידול חמים מאוד או קרים מאוד יש תכונות ספציפיות. פסיכופילים ופסיכוטרופים הם שתי קבוצות של מיקרואורגניזמים המסוגלים לגדול בטמפרטורות קרות.
מהם פסיכופילים?
פסיכופילים הם מיקרואורגניזמים עם טמפרטורת צמיחה אופטימלית של 15 0C או פחות, טמפרטורת צמיחה מקסימלית של 20 0C או פחות וטמפרטורת גידול מינימלית של 0 0C ומטה. הם נמצאים בסביבות קרות כל הזמן כמו אוקיינוסים עם טמפרטורה ממוצעת של 5 0C, קרח ים, שדות שלג וקרחונים ומשקעים ימיים וכו'. מאחר שהפסיכופילים אינם מסוגלים לשרוד בשעה טמפרטורה גבוהה מ-20 0C, הם עלולים להיהרג בחשיפה לטמפרטורת החדר.
איור 01: פסיכופיל
פסיכופילים מייצרים אנזימים שמתפקדים בצורה מיטבית בטמפרטורות קרות. אנזימים פעילים קרים אלה מראים כמויות גדולות יותר של α-helix וכמויות קטנות יותר של מבנה משני של β-sheet, שכן מבנים משניים β-sheet נוטים להיות נוקשים יותר מאשר α-sheets. לפיכך, תכולת ה-α-helix הגדולה יותר של אנזימים פעילים בקור מאפשרת כנראה לחלבונים אלה גמישות רבה יותר לזרז התגובות שלהם בטמפרטורות קרות. אנזימים פעילים בקור נוטים גם להיות בעלי תכולת חומצות אמינו הידרופוביות יותר קוטביות ופחות. יתר על כן, יש להם מספר נמוך יותר של קשרים חלשים (קשרי מימן ויונים) ופחות אינטראקציות ספציפיות בין אזורים. כל המאפיינים הללו מגדילים ביחד את הפונקציונליות של אנזימים פעילים בקור בטמפרטורות נמוכות.
בנוסף, ממברנות ציטופלזמיות של פסיכופילים נוטות להיות בעלות תכולה גבוהה יותר של חומצות שומן בלתי רוויות וחומצות שומן קצרות שרשרת.זה עוזר לשמור על מצב חצי נוזלי של הממברנה בטמפרטורות נמוכות. התאמה מולקולרית נוספת של פסיכופילים לטמפרטורה קרה היא חלבוני "הלם קר", המסוגלים לשמור על הפונקציונליות של חלבונים אחרים במצב קר. יתרה מכך, הם מייצרים הגנה מפני קריו, כולל חלבונים נגד קפיאה או מומסים ספציפיים המסייעים במניעת היווצרות גבישי קרח שעלולים לפגוע בממברנה הציטופלזמית.
מהם פסיכוטרופים?
פסיכוטרופים הם המיקרואורגניזמים שיכולים לגדול ב-0 0C אבל יש להם טמפרטורה אופטימלית של 20-40 0C. סביר יותר שהם יימצאו בסביבות קרות עונתיות. פסיכוטרופים נמצאים בשפע יותר בטבע מאשר פסיכופילים. לפיכך, ניתן לבודד אותם מקרקעות ומים באקלים ממוזג, כמו גם מבשר, חלב ומוצרי חלב אחרים, סיידר, ירקות ופירות המאוחסנים בטמפרטורות קירור. יתרה מכך, למרות שהפסיכוטרופים גדלים ב-0 0C, רובם לא גדלים היטב בטמפרטורה זו.
איור 01: Psychrotroph – Listeria monocytogenes
חיידקים שונים, ארכאים ואיקריוטים מיקרוביאליים הם פסיכוטרופים. חיידקים אלו הם הגורמים העיקריים לקלקול מזון של מזון בקירור. לכן, פסיכוטרופים הם בעיה מרכזית בתעשיית החלב.
מהם הדמיון בין פסיכופילים ופסיכוטרופים?
- גם פסיכופילים וגם פסיכוטרופים הם מיקרואורגניזמים אוהבי קור.
- הם אקסטרמופילים.
- שניהם יכולים לגדול ב-0 0
- יתר על כן, הם מסוגלים לסבול תקופות ממושכות של קריוביוזה.
מה ההבדל בין פסיכופילים לפסיכוטרופים?
פסיכופילים ופסיכוטרופים הם שתי קבוצות של מיקרואורגניזמים אוהבי קור. ההבדל העיקרי בין פסיכופילים לפסיכוטרופים הוא שפסיכופילים הם המיקרואורגניזמים עם טמפרטורת צמיחה אופטימלית של 15 0C או פחות, טמפרטורת צמיחה מקסימלית של 20 0 C ומטה וטמפרטורת גידול מינימלית של 0 0C ומטה, בעוד שפסיכוטרופים הם המיקרואורגניזמים שיכולים לגדול ב-0 0C אבל יש להם טמפרטורה אופטימלית של 20-40 0C. חוץ מזה, החשיפה לטמפרטורת החדר עלולה להרוג פסיכופילים בעוד שפסיכוטרופים לא מתים בטמפרטורת החדר. אז זה גם הבדל בין פסיכופילים לפסיכוטרופים.
הבדל נוסף בין פסיכופילים לפסיכוטרופים הוא שפסיכופילים נמצאים בסביבות קרות כל הזמן, בעוד שפסיכוטרופים נמצאים בסביבות קרות עונתיות. יתר על כן, פסיכופילים גדלים היטב ב-0 0C. פסיכוטרופים גדלים גם ב-0 0C, אבל הם לא גדלים היטב בטמפרטורה הזו כמו פסיכופילים.
סיכום – פסיכופילים נגד פסיכוטרופים
פסיכופילים ופסיכוטרופים הם שני סוגים של קבוצות מיקרואורגניזמים שגדלות בטמפרטורות קרות. הם אקסטרמופילים חובבי קור. לפסיכופילים יש טמפרטורה אופטימלית של 15 0C ומטה בעוד לפסיכוטרופים יש טמפרטורה אופטימלית של 20-40 0C. יתר על כן, פסיכופילים גדלים טוב מאוד ב-0 0C בעוד שהפסיכוטרופים לא גדלים היטב ב-0 0C. לפיכך, זה מסכם את ההבדל בין פסיכופילים לפסיכוטרופים.
