Мезофилы у животных и растений, температура размножения

Для нормального функционирования — развития и воспроизводства — любому организму необходимы определенные условия окружающей среды. Температура воздуха имеет большое значение. Его увеличение или уменьшение не обязательно приведет к гибели живого существа.

Но такие скачки скажутся в первую очередь на размножении и росте. Поэтому, когда говорят о некоторых микроорганизмах, например, бактериях, что они мезофильные, имеют в виду, что для их оптимальной жизнедеятельности градусник должен находиться между отметками от 20 до 42 ° C.

Что делать в такой ситуации? Для начала рекомендуем. В этой статье подробно описаны методы борьбы с паразитами. Также рекомендуем обратиться к специалисту.

Мезофилы у животных и растений, температура размножения

Что такое мезофилы?

Мезофильные бактерии — это организмы, которые растут при умеренной температуре, которая составляет 20-45 ° C. Оптимальная температура роста для мезофильных бактерий составляет 37 ° C. Следовательно, бактерии в микробиоме человека, а также патогенные бактерии в человеке являются мезофильными. Некоторыми примерами мезофильных бактерий являются Listeria monocytogenes, Streptococcus pyrogenes и т.д.

Мезофилы также встречаются среди животных или растений, но принадлежность к этому виду не определяется температурными предпочтениями. В отличие от бактерий, мезофильная флора предпочитает среднее количество влаги. Такие растения правильнее называть мезофитами, а главное условие их успешного роста и развития — достаточное, но не чрезмерное содержание воды в почве. Представители этого вида произрастают как в тропических, так и в субтропических лесах. Но в основном мезофитные растения являются «обитателями» умеренных широт:

  • лесные ландыши, кислица.
  • травы (клевер и тимофеевка),
  • лиственные кустарники и деревья,

Среди растений, предпочитающих умеренность в водопотреблении, почти столько же полезных культур и сорняков.

Среда обитания

Мезофильная среда обитания может включать сыр и йогурт. Их часто добавляют во время брожения пива и виноделия. Поскольку нормальная температура человеческого тела составляет 37 ° C, большинство патогенов человека являются мезофильными, как и большинство организмов, составляющих микробиом человека.

Мезофилы у животных и растений, температура размножения

Мезофилы против экстремофилов

Мезофилы — противоположность экстремофилов. Экстремофилов, предпочитающих холодную среду, называют психрофилами, тех, кто предпочитает более высокие температуры, называют термофилами или термотропами, а тех, кто процветает в чрезвычайно жаркой среде, называют гипертермофилами. Полногеномный вычислительный подход был разработан Чжэн и др. для классификации бактерий на мезофилов и термофилов.

Требования к кислороду

Из-за разнообразия мезофилов потребность в кислороде сильно варьируется. Аэробное дыхание требует использования кислорода, а анаэробное дыхание — нет. Есть три типа анаэробов. Факультативные анаэробы растут в отсутствие кислорода, используя вместо этого ферментацию. Во время брожения сахар превращается в кислоты, спирт или газ. Если есть кислород, он будет использовать аэробное дыхание. Облигатные анаэробы не могут расти в присутствии кислорода. Анаэробы, устойчивые к воздуху, могут противостоять кислороду.

Читайте также:  Симптомы токсоплазмоза у человека: у женщин (беременных) и мужчин

Микроорганизмы играют важную роль в разложении органических веществ и минерализации питательными веществами. В водной среде разнообразие экосистемы допускает разнообразие мезофилов. Функции каждого мезофила зависят от окружающей среды, в основном от диапазона температур. Бактерии, такие как мезофилы и термофилы, используются в производстве сыра из-за их роли в ферментации .

«Традиционные микробиологи используют следующие термины для обозначения общей (слегка произвольной) оптимальной температуры для роста бактерий: психрофильная (15–20 ° C), мезофильная (30–37 ° C), термофильная (50–60 ° C) и экстремальная термофилы (до 122 ° С) ». И мезофилы, и термофилы используются в производстве сыра по одной и той же причине; однако они растут, процветают и умирают при разных температурах. Психротрофные бактерии способствуют порче молочных продуктов, росту плесени или порче из-за их способности расти при более низких температурах, например, в холодильнике.

Мезофилы у животных и растений, температура размножения

Мезофилы — возбудители инфекций

Некоторые известные мезофилы включают Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus и Escherichia coli. Другими примерами мезофильных видов являются Clostridium kluyveri, Pseudomonas maltophilia, Thiobacillus novellus, Streptococcus pyogenes и Streptococcus pneumoniae. Различные типы заболеваний и инфекций обычно переносят патогены от мезофильных бактерий, таких как перечисленные выше.

Listeria monocytogenes

Listeria monocytogenes — грамположительная бактерия. Он близок к Bacillus и Staphylococcus. Это палочковидный факультативный анаэроб, передвигающийся по жгутикам перитрикоза. Подвижность L monocytogenes ограничена между 20 ° C и 25 ° C. При оптимальных температурах он теряет подвижность. Эта бактерия ответственна за листериоз, вызванный зараженной пищей.

Золотистый стафилококк

Золотистый стафилококк был впервые обнаружен в 1880 году. Он вызывает различные инфекции, вызванные травмой. Бактерия преодолевает естественные механизмы организма. Долговременные инфекции, вызванные S aureus, включают пневмонию, менингит и остеомиелит. S aureus обычно заражаются в больницах.

Мезофилы у животных и растений, температура размножения

Кишечная палочка

Escherichia coli — грамотрицательная палочковидная факультативная неспорообразующая анаэробная бактерия. Бактерия входит в состав Enterobacteriaceae. Он способен производить термолабильные или термостабильные энтеротоксины. Другие характеристики кишечной палочки заключаются в том, что она отрицательна на оксидазу, цитрат-отрицательна, положительна на метиловый красный и отрицательна по Фогесу-Проскауэру. Если обобщить E coli, это E coli. Он может использовать глюкозу и ацетат в качестве источника углерода для ферментации. Кишечная палочка обычно встречается в кишечнике живых организмов. E coli имеет много возможностей, например, она может быть хозяином для рекомбинантной ДНК и быть патогеном.

Что такое терморезистентность и зачем она простейшим?

Мезофильные и термофильные бактерии могут переносить кратковременное воздействие чрезвычайно высоких температур без ущерба для своих репродуктивных способностей. Этот допуск называется термостойкостью или термическим сопротивлением. Микроорганизмы развили это качество, чрезвычайно полезное для выживания в экстремальных условиях. Не у всех есть такая способность.

Читайте также:  Токсоплазма (igg антитела) обнаружены: что это значит и как это лечить

Облигатные психрофилы (бактерии, которые предпочитают оптимальную температуру около 15 ° C или ниже) очень чувствительны даже к незначительным положительным колебаниям термометра. Их среда обитания — арктические моря и глубины океанов, антарктические льды или ледники в высоких горах.

У факультативных психрофилов оптимальная температура для их жизнедеятельности намного выше, чем у облигатных видов — она ​​равна 20-30 ° С. Поэтому их можно встретить в местах с постоянно меняющимся температурным режимом. А поскольку некоторые психрофилы в первую очередь ответственны за порчу продуктов в холодильниках и морозильниках, нарушать рекомендуемые требования по хранению рыбы, мяса и молока невозможно. Появление неприятного запаха не так уж и плохо. Гораздо хуже, когда патогенно-психрофильные бактерии образуют токсины.

Понимание того, как мезофильные или термофильные микроорганизмы реагируют на колебания температуры, позволяет человеку поддерживать для них оптимальные условия жизни (когда речь идет о полезных простейших) или разработать способы борьбы с патогенными формами. Гигрофилия также перестанет размножаться, если сушат рыбу, фрукты или овощи. Подобной обработке подвергается и мясо. Но если смочить сухие продукты, они довольно быстро испортятся.

Можно сделать вывод, что мезофильные бактерии и группы животных или растений с одинаковым определением подразумевают разделение по разным предпочтениям. Мезофильные микроорганизмы сгруппированы в эту категорию в зависимости от оптимальной температуры. В то время как животные и растения классифицируются как мезофилы в зависимости от необходимого им уровня влажности и количества потребляемой воды. Такие знания позволяют учитывать факторы окружающей среды для поддержания жизнедеятельности необходимых форм живых организмов или для борьбы с нежелательными видами.

Мезофилы у животных и растений, температура размножения

Психрофилы, мезофилы, термофилы

Бактериальные организмы могут существовать и развиваться в очень широком диапазоне температур.

В зависимости от температуры окружающей среды существуют три экологические группы бактерий: психрофильные, мезофильные, термофильные.

  • Термофильные микроорганизмы включают близкородственные бактерии и актиномицеты, а также некоторые водоросли, в основном сине-зеленые. Все они характеризуются тем, что развиваются при высоких температурах (40-75 ° C). Водоросли и ряд представителей животного мира (моллюски и др.), Обитающие в термальных источниках и гейзерах, развиваются при несколько более низких температурах, чем бактерии и актиномицеты. Среди микроорганизмов термофилы обычно включают спорообразующие бациллярные формы, а также группу актиномицетов.
  • Подавляющее большинство бактерий относится к мезофильным бактериям. Оптимальная температура для развития мезофилов составляет 25–35 ° C, максимальная — 45–50 ° C, а минимальная — около 10 ° C. Из температурных пределов, установленных для мезофилов, можно видеть, что эта группа микроорганизмов наиболее соответствует температурам, наблюдаемым в природе летом, и поэтому неудивительно, что мезофилы широко распространены в почве, воде и других субстратах.
  • Психрофилы включают формы, которые развиваются при относительно низкой температуре. Оптимальная температура для развития этих бактерий — 20-25 ° C, а минимальная может быть даже ниже нуля, если эти бактерии развиваются в растворе, который замерзает при минусовых температурах.
Читайте также:  Клубеньковые бактерии на корнях бобовых и других растений, значение в природе

В состоянии спор термофилы переносят температуры ниже 30 ° С, при которых они быстро погибают в вегетативном состоянии. Особенностью термофилов является их очень интенсивный обмен, благодаря которому они гораздо активнее размножаются и завершают протекающие микробиологические процессы намного быстрее. Термофильные клетки делятся быстрее, чем мезофильные, стареют и быстрее умирают.

Мезофилы у животных и растений, температура размножения

Адаптации

У всех бактерий есть оптимальная среда и температура, при которой они процветают. Многие факторы ответственны за оптимальный температурный диапазон данного организма, но данные свидетельствуют о том, что экспрессия определенных генетических элементов (аллелей) может изменять термочувствительный фенотип организма. Исследование, опубликованное в 2016 году, показало, что мезофильные бактерии могут быть генетически модифицированы для экспрессии определенных аллелей психрофильных бактерий, что приводит к изменению предельного диапазона температур мезофильных бактерий, чтобы точно соответствовать диапазону психрофильных бактерий.

Мезофилы у животных и растений, температура размножения

Из-за менее стабильной мезофильной структуры он имеет пониженную гибкость для синтеза белка. Мезофилы не могут синтезировать белки при низких температурах. Он более чувствителен к перепадам температуры и жирным кислотам, состав мембраны не допускает большой текучести .

Снижение оптимальной температуры с 37 ° C до 0 ° C до 8 ° C приводит к постепенному снижению синтеза белка. Белки, индуцированные холодом (CIP), индуцируются при низких температурах, что затем позволяет синтезировать белки холодового шока (CSP). По возвращении к оптимальной температуре наблюдается рост, указывающий на то, что мезофилы сильно зависят от температуры. Доступность кислорода также влияет на рост микроорганизмов.

Есть два объяснения того, что термофилы могут выжить при таких высоких температурах, а мезофилы — нет. Наиболее очевидное объяснение состоит в том, что термофилы, как полагают, имеют относительно более стабильные клеточные компоненты, чем клеточные компоненты мезофилов, поэтому термофилы могут жить при более высоких температурах, чем мезофилы. «Вторая школа мысли, представленная трудами Гограна и Аллена, считает, что быстрый ресинтез поврежденных или разрушенных клеточных компонентов является ключом к проблеме биологической устойчивости к теплу».

Победить паразитов можно!

— Надежное и безопасное избавление от паразитов за 21 день!

  • Эффективно уничтожает большинство видов гельминтов за 21 день.
  • Защищает печень, сердце, легкие, желудок, кожу от паразитов;
  • Абсолютно безопасно;
  • Не вызывает побочных эффектов;
  • В состав входят только натуральные компоненты;
  • Он выводит из организма продукты жизнедеятельности паразитов.

Теперь действует программа льготной бесплатной упаковки. Читать .

Ссылка на основную публикацию