Kľúčový rozdiel medzi psychrofilmi a psychrotrofmi je v tom, že psychrofily sú mikroorganizmy s optimálnou teplotou rastu 15 0C alebo nižšou, maximálnou teplotou pod 20 0 C a minimálnu rastovú teplotu pri 0 0C alebo nižšej, zatiaľ čo psychrotrofy sú mikroorganizmy, ktoré môžu rásť pri 0 0C, ale mať optimálnu teplotu 20-40 0C.
Chemický a fyzikálny stav prostredia výrazne ovplyvňuje rast mikroorganizmov. Teplota, pH, dostupnosť kyslíka, aktivita vody, svetlo a tlak sú niektoré z týchto fyzikálno-chemických faktorov, ktoré ovplyvňujú mikrobiálny život. Mikroorganizmy, ktoré obývajú extrémne prostredie, majú špecifické vlastnosti. Napríklad mikróby, ktoré obývajú biotopy, ktoré sú veľmi horúce alebo veľmi chladné, majú špecifické vlastnosti. Psychrofily a psychrotrofy sú dve skupiny mikroorganizmov, ktoré sú schopné rásť pri nízkych teplotách.
Čo sú to psychrofili?
Psychrofily sú mikroorganizmy s optimálnou teplotou rastu 15 0C alebo nižšou, maximálnou teplotou rastu 20 0C alebo nižšou a minimálna teplota rastu 0 0C alebo nižšia. Sú prítomné v prostrediach, ktoré sú neustále chladné, ako sú oceány s priemernou teplotou 5 0C, morský ľad, snehové polia a ľadovce a morské sedimenty atď. Keďže psychrofily nie sú schopné prežiť pri pri teplote vyššej ako 20 0C, môžu byť usmrtené vystavením izbovej teplote.
Obrázok 01: Psychrofil
Psychrofily produkujú enzýmy, ktoré fungujú optimálne pri nízkych teplotách. Tieto enzýmy aktívne za studena vykazujú väčšie množstvá a-závitnice a menšie množstvá sekundárnej štruktúry β-listu, pretože sekundárne štruktúry β-listu majú tendenciu byť pevnejšie ako a-helixy. Väčší obsah a-helixov v enzýmoch aktívnych za studena teda pravdepodobne umožňuje týmto proteínom väčšiu flexibilitu pri katalyzovaní ich reakcií pri nízkych teplotách. Enzýmy aktívne za studena majú tiež tendenciu mať väčší polárny a menší obsah hydrofóbnych aminokyselín. Okrem toho majú nižší počet slabých väzieb (vodíkové a iónové väzby) a menej špecifických interakcií medzi oblasťami. Všetky tieto vlastnosti spoločne zvyšujú funkčnosť enzýmov pôsobiacich za studena pri nízkych teplotách.
Cytoplazmatické membrány psychrofilov majú navyše tendenciu mať vyšší obsah nenasýtených mastných kyselín a mastných kyselín s kratším reťazcom. To pomáha udržiavať polotekutý stav membrány pri nízkych teplotách. Ďalšou molekulárnou adaptáciou psychrofilov na chladnú teplotu sú proteíny „Cold-shock“, ktoré sú schopné zachovať funkčnosť iných proteínov v chladnom stave. Navyše produkujú kryoprotektanty, vrátane nemrznúcich proteínov alebo špecifických rozpustených látok, ktoré pomáhajú predchádzať tvorbe ľadových kryštálikov, ktoré môžu poškodiť cytoplazmatickú membránu.
Čo sú to psychrotrofovia?
Psychrotrofy sú mikroorganizmy, ktoré môžu rásť pri 0 0C, ale majú optimálnu teplotu 20-40 0C. S väčšou pravdepodobnosťou sa nachádzajú v prostrediach, ktoré sú sezónne chladné. Psychrotrofy sú v prírode hojnejšie ako psychrofily. Preto ich možno izolovať z pôdy a vody v miernom podnebí, ako aj z mäsa, mlieka a iných mliečnych výrobkov, jablčného muštu, zeleniny a ovocia skladovaných pri chladiacich teplotách. Navyše, hoci psychrotrofy rastú pri 0 0C, väčšina z nich pri tejto teplote nerastie veľmi dobre.
Obrázok 01: Psychrotrof – Listeria monocytogenes
Rôzne baktérie, Archaea a mikrobiálne eukaryoty sú psychrotrofy. Tieto mikróby sú hlavnými činidlami kaziacimi potraviny v chladených potravinách. Preto sú psychrotrofy hlavným problémom v mliekarenskom priemysle.
Aké sú podobnosti medzi psychrofilmi a psychrotrofmi?
- Psychrofily aj psychrotrofy sú chladnomilné mikroorganizmy.
- Sú to extrémofili.
- Obaja môžu rásť pri 0 0
- Okrem toho sú schopné vydržať dlhé obdobia kryobiózy.
Aký je rozdiel medzi psychrofilmi a psychrotrofmi?
Psychrofily a psychrotrofy sú dve skupiny chladnomilných mikroorganizmov. Kľúčový rozdiel medzi psychrofilmi a psychrotrofmi je v tom, že psychrofily sú mikroorganizmy s optimálnou teplotou rastu 15 0C alebo nižšou, maximálnou teplotou rastu 20 0 C alebo menej a minimálna teplota rastu 0 0C alebo nižšia, zatiaľ čo psychrotrofy sú mikroorganizmy, ktoré môžu rásť pri 0 0C, ale majú optimálna teplota 20-40 0C. Okrem toho, vystavenie izbovej teplote môže zabiť psychrofilov, zatiaľ čo psychrotrofy nezomrú pri izbovej teplote. Toto je tiež rozdiel medzi psychrofilmi a psychrotrofmi.
Ďalší rozdiel medzi psychrofilmi a psychrotrofmi je v tom, že psychrofily sa nachádzajú v neustále chladnom prostredí, zatiaľ čo psychrotrofy sa nachádzajú v sezónne chladných prostrediach. Okrem toho psychrofily dobre rastú pri 0 0C. Psychrotrofy rastú aj pri 0 0C, ale pri tejto teplote nerastú veľmi dobre ako psychrofily.
Zhrnutie – Psychrofili vs Psychrotrofi
Psychrofily a psychrotrofy sú dva typy skupín mikroorganizmov, ktoré rastú pri nízkych teplotách. Sú to chladomilní extrémofili. Psychrofily majú optimálnu teplotu 15 0C alebo nižšiu, zatiaľ čo psychrotrofy majú optimálnu teplotu 20-40 0C. Okrem toho psychrofily rastú veľmi dobre pri 0 0C, zatiaľ čo psychrotrofy nerastú veľmi dobre pri 0 0C. Toto sumarizuje rozdiel medzi psychrofilmi a psychrotrofmi.
