Der Hauptunterschied zwischen Psychrophilen und Psychrotrophen besteht darin, dass Psychrophile Mikroorganismen mit einer optimalen Wachstumstemperatur von 15 0C oder darunter sind, einer maximalen Temperatur unter 20 0 C und eine minimale Wachstumstemperatur von 0 0C oder niedriger, während Psychrotrophe Mikroorganismen sind, die aber bei 0 0C wachsen können haben eine optimale Temperatur von 20-40 0C.
Der chemische und physikalische Zustand der Umgebung hat einen großen Einfluss auf das Wachstum von Mikroorganismen. Temperatur, pH-Wert, Sauerstoffverfügbarkeit, Wasseraktivität, Licht und Druck sind einige dieser physikalisch-chemischen Faktoren, die das mikrobielle Leben beeinflussen. Mikroorganismen, die in extremen Umgebungen leben, besitzen spezifische Eigenschaften. Beispielsweise haben Mikroben, die sehr heiße oder sehr k alte Lebensräume bewohnen, spezifische Eigenschaften. Psychrophile und Psychrotrophe sind zwei Gruppen von Mikroorganismen, die bei k alten Temperaturen wachsen können.
Was sind Psychrophile?
Psychrophile sind Mikroorganismen mit einer optimalen Wachstumstemperatur von 15 0C oder niedriger, einer maximalen Wachstumstemperatur von 20 0C oder niedriger und eine minimale Wachstumstemperatur von 0 0C oder niedriger. Sie sind in Umgebungen vorhanden, die ständig k alt sind, wie Ozeane mit einer Durchschnittstemperatur von 5 0C, Meereis, Schneefeldern und Gletschern und Meeressedimenten usw. Da Psychrophile nicht überlebensfähig sind einer Temperatur von mehr als 20 0C, können sie durch Kontakt mit Raumtemperatur getötet werden.
Abbildung 01: Ein Psychrophiler
Psychrophile produzieren Enzyme, die bei k alten Temperaturen optimal funktionieren. Diese kälteaktiven Enzyme zeigen größere Mengen an α-Helix und geringere Mengen an β-F altblatt-Sekundärstruktur, da β-F altblatt-Sekundärstrukturen dazu neigen, starrer zu sein als α-Helices. Somit ermöglicht der größere α-Helix-Geh alt von kälteaktiven Enzymen diesen Proteinen wahrscheinlich eine größere Flexibilität für die Katalyse ihrer Reaktionen bei k alten Temperaturen. Kälteaktive Enzyme haben tendenziell auch einen höheren Geh alt an polaren und weniger hydrophoben Aminosäuren. Darüber hinaus weisen sie eine geringere Anzahl schwacher Bindungen (Wasserstoff- und Ionenbindungen) und weniger spezifische Wechselwirkungen zwischen Regionen auf. Alle diese Eigenschaften erhöhen zusammen die Funktionalität von kälteaktiven Enzymen bei niedrigen Temperaturen.
Darüber hinaus weisen Zytoplasmamembranen von Psychrophilen tendenziell einen höheren Geh alt an ungesättigten Fettsäuren und kurzkettigen Fettsäuren auf. Dies trägt dazu bei, einen halbflüssigen Zustand der Membran bei niedrigen Temperaturen aufrechtzuerh alten. Eine weitere molekulare Anpassung von Psychrophilen an k alte Temperaturen sind „Kälteschock“-Proteine, die in der Lage sind, die Funktionalität anderer Proteine in k altem Zustand aufrechtzuerh alten. Darüber hinaus produzieren sie Kryoschutzmittel, einschließlich Frostschutzproteine oder spezifische gelöste Stoffe, die helfen, die Bildung von Eiskristallen zu verhindern, die die Zytoplasmamembran schädigen können.
Was sind Psychotrophe?
Psychrotrophe sind die Mikroorganismen, die bei 0 0C wachsen können, aber eine optimale Temperatur von 20-40 0C haben. Sie sind eher in Umgebungen zu finden, die saisonal k alt sind. Psychrotrophe kommen in der Natur häufiger vor als Psychrophile. Daher können sie in gemäßigten Klimazonen aus Böden und Wasser sowie aus Fleisch, Milch und anderen Milchprodukten, Apfelwein, Gemüse und Obst isoliert werden, die bei Kühlschranktemperaturen gelagert werden. Obwohl Psychrotrophe bei 0 0C wachsen, wachsen die meisten bei dieser Temperatur nicht sehr gut.
Abbildung 01: Psychrotroph – Listeria monocytogenes
Verschiedene Bakterien, Archaea und mikrobielle Eukaryoten sind Psychrotrophe. Diese Mikroben sind die Hauptverderber von gekühlten Lebensmitteln. Daher sind Psychrotrophe ein großes Problem in der Milchindustrie.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Psychrophilen und Psychrotrophen?
- Sowohl Psychrophile als auch Psychrotrophe sind kälteliebende Mikroorganismen.
- Sie sind Extremophile.
- Beide können bei 0 wachsen 0
- Darüber hinaus sind sie in der Lage, längere Perioden der Kryobiose zu überstehen.
Was ist der Unterschied zwischen Psychrophilen und Psychrotrophen?
Psychrophile und Psychrotrophe sind zwei Gruppen kälteliebender Mikroorganismen. Der Hauptunterschied zwischen Psychrophilen und Psychrotrophen besteht darin, dass Psychrophile die Mikroorganismen mit einer optimalen Wachstumstemperatur von 15 0C oder niedriger sind, einer maximalen Wachstumstemperatur von 20 0 C oder niedriger und eine minimale Wachstumstemperatur von 0 0C oder niedriger, während Psychrotrophe die Mikroorganismen sind, die bei 0 0C wachsen können, aber haben eine optimale Temperatur von 20-40 0C. Außerdem kann die Exposition gegenüber Raumtemperatur Psychrophile töten, während Psychrotrophe bei Raumtemperatur nicht sterben. Das ist also auch ein Unterschied zwischen Psychrophilen und Psychrotrophen.
Ein weiterer Unterschied zwischen Psychrophilen und Psychrotrophen ist, dass Psychrophile in konstant k alten Umgebungen zu finden sind, während Psychrotrophe in saisonal k alten Umgebungen zu finden sind. Darüber hinaus wachsen Psychrophile gut bei 0 0C. Psychrotrophe wachsen auch bei 0 0C, aber sie wachsen bei dieser Temperatur nicht so gut wie Psychrophile.
Zusammenfassung – Psychrophile vs. Psychrotrophe
Psychrophile und Psychrotrophe sind zwei Arten von Mikroorganismengruppen, die bei k alten Temperaturen wachsen. Sie sind kälteliebende Extremophile. Psychrophile haben eine optimale Temperatur von 15 0C oder niedriger, während Psychrotrophe eine optimale Temperatur von 20-40 0C haben. Darüber hinaus wachsen Psychrophile bei 0 0C sehr gut, während Psychrotrophe bei 0 0C nicht sehr gut wachsen. Somit fasst dies den Unterschied zwischen Psychrophilen und Psychrotrophen zusammen.