Hauptunterschied – Mesophile vs. Thermophile
Bakterien sind eine Gruppe von Mikroorganismen, die in fast allen Umgebungen gedeihen. Sie sind prokaryotische Organismen mit sehr kleinen einzelligen Strukturen. Bakterien können anhand verschiedener Faktoren wie Struktur, Stoffwechsel und Zellbestandteile klassifiziert werden. Bakterien können basierend auf der optimalen Wachstumstemperatur in fünf verschiedene Klassen namens Psychrophile, Psychrotrophe, Mesophile, Thermophile und Hyperthermophile eingeteilt werden. Der Hauptunterschied zwischen Mesophilen und Thermophilen besteht darin, dass Mesophile bei moderaten Temperaturen leben, während Thermophile bei relativ hohen Temperaturen leben. Jeder Mikroorganismus hat drei Kardin altemperaturen, die Minimum, Optimum und Maximum genannt werden. Die optimale Temperatur von Mesophilen beträgt 37 0C, während die optimale Temperatur von Thermophilen 50 0C beträgt.
Was sind Mesophile?
Mesophile sind Mikroorganismen, die bei gemäßigten Temperaturen am besten wachsen. Sie können nicht unter extremen Temperaturbedingungen (übermäßige Kälte oder übermäßige Hitze) leben. Ihr Temperaturbereich liegt zwischen 20 °C und 45 °C. Die optimale Temperatur eines Mesophilen beträgt 37 0C.
Mesophile Bakterien gelten als die besten Zersetzer im Boden. Sie sind auch an der Kontamination und dem Abbau von Lebensmitteln beteiligt. Die meisten im menschlichen Darm vorkommenden Mikroorganismen sind Mesophile. Die normale menschliche Körpertemperatur beträgt 37 0C, und es ist die beste Temperatur für das Wachstum von Mesophilen. Daher sind mesophile Mikroorganismen für die meisten menschlichen bakteriellen Infektionen verantwortlich.
Abbildung 01: Mesophile E. coli.
Was sind Thermophile?
Thermophile sind die Organismen, die bei hohen Temperaturen am besten wachsen. Daher werden sie auch als wärmeliebende Organismen bezeichnet. Sie sind eine Art Extremophile. Thermophile kommen in rauen Umgebungen wie Böden vor, die direktem Sonnenlicht ausgesetzt sind, Silage, Komposthaufen, vulkanische Umgebungen, heiße Quellen, hydrothermale Quellen in der Tiefsee usw. Zu den Thermophilen gehören Archaeen und Bakterien. Thermophile Bakterien gelten als die frühesten Bakterien der Erde. Diese Organismen besitzen stabile Strukturen, die hoher Hitze oder Temperatur standh alten können. Sie besitzen auch hitzestabile Enzyme. Im Allgemeinen können Enzyme bei hohen Temperaturen nicht funktionieren, da es sich um hitzeempfindliche Proteine handelt. Die hitzestabilen Enzyme, die Thermophile besitzen, können jedoch bei hoher Temperatur funktionieren. Einige dieser Enzyme werden in der Molekularbiologie (z. B. in der PCR verwendete Taq-Polymerase) und in Waschreagenzien verwendet. Thermophile haben Membranen, die reich an gesättigten Fettsäuren sind. Daher ist die Membranstabilität im Vergleich zu Mesophilen hoch. DNA von Thermophilen hat auch eine erhöhte Stabilität. Der G-C-Geh alt ist bei Thermophilen hoch.
Der Temperaturbereich von Thermophilen reicht von 45 0C bis 80 0C mit einer optimalen Temperatur von 50 0 C.
Abbildung 02: Eine heiße Quelle, in der Thermophile leben
Was ist der Unterschied zwischen Mesophilen und Thermophilen?
Mesophile vs. Thermophile |
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| Mesophile sind Mikroorganismen, die bei gemäßigten Temperaturen leben. | Thermophile sind Mikroorganismen, die bei relativ hohen Temperaturen leben und gedeihen. |
| Temperaturbereich | |
| Mesophile haben einen Temperaturbereich von 20 0C bis 45 0C. | Thermophile haben einen Temperaturbereich von 45 0C bis 80 0C. |
| Lebensumfeld | |
| Mesophile leben in Käse, Joghurt, Bier, Wein, menschlichem Darm usw. | Thermophile leben in Böden, die direktem Sonnenlicht ausgesetzt sind, in vulkanischen Umgebungen, in Tiefsee-Thermalquellen, heißen Quellen usw. |
| Optimale Temperatur | |
| Die optimale Temperatur von Mesophilen liegt bei 37 0C. | Die optimale Temperatur für Thermophile liegt bei 50°C 0C |
| Enzyme | |
| Mesophile besitzen hitzeempfindliche Enzyme. | Thermophile besitzen hitzestabile Enzyme. |
| Zellbestandteile | |
| Zellbestandteile von Mesophilen sind weniger stabil als Thermophile. | Zellbestandteile von Thermophilen sind stabiler als Mesophile. |
| Membranstabilität | |
| Die Membranstabilität ist im Vergleich zu Thermophilen geringer. | Membranen sind reich an gesättigten Fettsäuren. Daher ist die Membranstabilität bei Thermophilen hoch. |
| Beispiele | |
| Beispiele für Mesophile sind Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Lactobacillus acidophilus usw. | Beispiele für Thermophile sind Thermus aquaticus, Thermococcus litoralis, Calothrix, Synechococcus usw. |
Zusammenfassung – Mesophile vs. Thermophile
Mesophile und Thermophile sind zwei Gruppen von Mikroorganismen, die nach Temperaturbereichen klassifiziert werden. Mesophile leben dabei bei gemäßigten Temperaturen. Thermophile leben in hohen Temperaturen. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Mesophilen und Thermophilen. Das menschliche Mikrobiom besteht hauptsächlich aus Mesophilen, da die normale Körpertemperatur die optimale Temperatur von Mesophilen ist.
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