Belangrijk verschil - Mesofielen versus thermofielen
Bacteriën zijn een groep micro-organismen die in bijna alle omgevingen gedijen. Het zijn prokaryotische organismen met zeer kleine eencellige structuren. Bacteriën kunnen worden geclassificeerd op basis van verschillende factoren, zoals structuur, metabolisme en celcomponenten. Bacteriën kunnen worden ingedeeld in vijf verschillende klassen genaamd psychrofielen, psychrotrofen, mesofielen, thermofielen en hyperthermofielen op basis van de optimale groeitemperatuur. Het belangrijkste verschil tussen mesofielen en thermofielen is dat mesofielen bij gematigde temperaturen leven, terwijl thermofielen bij relatief hoge temperaturen leven. Elk micro-organisme heeft drie kardinale temperaturen genaamd minimum, optimum en maximum. De optimale temperatuur van mesofielen is 37 0C, terwijl de optimale temperatuur van thermofielen 50 0C is.
Wat zijn mesofielen?
Mesofielen zijn micro-organismen die het beste groeien bij gematigde temperaturen. Ze kunnen niet leven in extreme temperatuuromstandigheden (overmatige kou of extreme hitte). Hun temperatuurbereik ligt tussen 20 0C tot 45 0C. De optimale temperatuur van een mesofiel is 37 0C.
Mesofiele bacteriën worden beschouwd als de beste ontbinders in de bodem. Ze zijn ook betrokken bij voedselverontreiniging en -degradatie. De meeste micro-organismen die in de menselijke darm worden aangetroffen, zijn mesofielen. De normale lichaamstemperatuur van de mens is 37 0C, en het is de beste temperatuur voor de groei van mesofielen. Vandaar dat mesofiele micro-organismen verantwoordelijk zijn voor de meeste menselijke bacteriële infecties.
Figuur 01: Mesofiele E coli.
Wat zijn thermofielen?
Thermofielen zijn de organismen die het beste groeien bij hoge temperaturen. Daarom worden ze ook wel organismen genoemd die van warmte houden. Ze zijn een soort extremofielen. Thermofielen komen voor in ruwe omgevingen zoals grond die wordt blootgesteld aan direct zonlicht, kuilvoer, composthopen, vulkanische omgevingen, warmwaterbronnen, hydrothermale bronnen in de diepzee, enz. Thermofielen omvatten archaea en bacteriën. Thermofiele bacteriën worden beschouwd als de vroegste bacteriën op aarde. Deze organismen hebben stabiele structuren die bestand zijn tegen hoge temperaturen of hitte. Ze bezitten ook hittestabiele enzymen. Over het algemeen kunnen enzymen niet functioneren bij hoge temperaturen, omdat het warmtegevoelige eiwitten zijn. De warmtestabiele enzymen die thermofielen bezitten, kunnen echter bij een hoge temperatuur functioneren. Sommige van deze enzymen worden gebruikt in de moleculaire biologie (bijv. Taq-polymerase gebruikt in PCR) en in wasreagentia. Thermofielen hebben membranen die rijk zijn aan verzadigde vetzuren. Daarom is de membraanstabiliteit hoog in vergelijking met mesofielen. DNA van thermofielen heeft ook een verhoogde stabiliteit. Het G-C-geh alte is hoog in thermofielen.
Temperatuurbereik van thermofielen varieert van 45 0C tot 80 0C met een optimale temperatuur van 50 0 C.
Figuur 02: Een hete bron waar thermofielen leven
Wat is het verschil tussen mesofielen en thermofielen?
Mesofielen vs Thermofielen |
|
| Mesofielen zijn micro-organismen die bij gematigde temperaturen leven. | Thermofielen zijn micro-organismen die leven en gedijen bij relatief hoge temperaturen. |
| Temperatuurbereik | |
| Mesofielen hebben een temperatuurbereik van 20 0C tot 45 0C. | Thermofielen hebben een temperatuurbereik van 45 0C tot 80 0C. |
| Leefomgeving | |
| Mesofielen leven in kaas, yoghurt, bier, wijn, menselijke darmen, enz. | Thermofielen leven in grond die wordt blootgesteld aan direct zonlicht, vulkanische omgevingen, diepzee-thermische openingen, warmwaterbronnen, enz. |
| Optimale temperatuur | |
| De optimale temperatuur van mesofielen is 37 0C. | De optimale temperatuur van thermofielen is 50 0C |
| Enzymen | |
| Mesofielen bezitten enzymen die warmtegevoelig zijn. | Thermofielen bezitten hittestabiele enzymen. |
| Celcomponenten | |
| Celcomponenten van mesofielen zijn minder stabiel dan thermofielen. | Celcomponenten van thermofielen zijn stabieler dan mesofielen. |
| Membraan Stabiliteit | |
| Membraanstabiliteit is minder in vergelijking met thermofielen. | Membranen zijn rijk aan verzadigde vetzuren. Daarom is de membraanstabiliteit hoog in thermofielen. |
| Voorbeelden | |
| Voorbeelden van mesofielen zijn Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Lactobacillus acidophilus, enz. | Voorbeelden van thermofielen zijn Thermus aquaticus, Thermococcus litoralis, Calothrix, Synechococcus, enz. |
Samenvatting – Mesofielen versus thermofielen
Mesofielen en thermofielen zijn twee groepen micro-organismen die zijn geclassificeerd op basis van het temperatuurbereik. Mesofielen leven in gematigde temperaturen terwijl. thermofielen leven in hoge temperaturen. Dit is het belangrijkste verschil tussen mesofielen en thermofielen. Het menselijke microbioom bestaat voornamelijk uit mesofielen, aangezien de normale lichaamstemperatuur de optimale temperatuur van mesofielen is.
Download PDF-versie van Mesofielen vs Thermofielen
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en gebruiken voor offline doeleinden volgens de citatienotities. Download hier de PDF-versie. Verschil tussen mesofielen en thermofielen.
