img250 (11)

Temperatura minimalna to taka, poniżej której drobnoustroje nic rosną; temperatura optymalna (często bardzo wąski jej przedział) warunkuje najwyższy przyrost mikroorganizmów w danym środowisku; temperatura maksymalna, powyżej tej wartości drobnoustroje przestają się dzielić i ustaje ich wzrost. Wartości te, odniesione do różnych drobnoustrojów, są kryterium ich podziału na trzy grupy - psychrofilc, mezofile i termofile.

•_CQ

100

80

Termofile

60

Mezofile

40

Psychrofilc

Temp. ciała ludzkiego '

Temp. pokojowa

Rys. 16.1. Podział drobnoustrojów ze względu na temperaturę wzrostu

16.2.1. Psychro-, mezo- i termofile

Psychrofilc - drobnoustroje zimnolubnc - zamieszkują chłodne i zimne środowiska. Bakterie wykrywano nawet w zasolonych, nie zamarzających zbiornikach wodnych o temperaturze bliskiej 0°C. Przyjmuje się, że psych-rofilami są drobnoustroje zdolne do wzrostu w temperaturze 0°C, tj. takie, które wytwarzają kolonie na podłożu stałym w ciągu dwóch tygodni w temperaturze 0°C. Psychrofilami bezwzględnymi nazywamy bakterie zdolne do wzrostu w temperaturze nie przekraczającej -t-20°C. Oddzielną grupę stanowią bakterie psychrotrofowe. Są one zdolne do wzrostu w niskich temperaturach, nie tworzą jednak kolonii w temperaturze 0°C w ciągu dwóch tygodni. Psychroflle stanowią zróżnicowaną grupę drobnoustrojów; częściej występują wśród mikroorganizmów Gram-ujcmnych niż Gram-dodatnich. Spośród znanych gutunków bakterii wymienić należy niektóre szczepy z rodzaju Pseudomonas, Flavobacterium, Aerobacter, Arthrobacter, a także szczepy z rodzajów Micrococcus, Streptococcus, Lactobacillus, Bacillus i Clostridium. Psychrofile można też znaleźć wśród drobnoustrojów eukariotycznych; wykryto je w obrębie grzybów (rodzaje Candida, Rhodotorulu, Thorulopsis) oraz glonów, wykazujących np. zdolność do wzrostu na śniegu lub w głębinach morskich. Badania drobnoustrojów psychrofilnych mają wartość nic tylko poznawcza, ale także znaczenie praktyczne dla przemysłu chłodniczego. Psychrofilc mogą bowiem wyrastać w przechowywanej w niskiej temperaturze żywności i innych materiałach.

Metabolizm psychrofili jest przystosowany do warunków, w jakich przebywają. Wykazano, że szczególne enzymy tych drobnoustrojów działają właśnie w niskich temperaturach, a ulegają inaktywacji w temperaturze 30-40°C. Dotyczy to również transportu przez błonę komórkową, który funkcjonuje najbardziej wydajnie w niskiej temperaturze. W błonie cytoplaz-matyczncj psychrofili nienasycone kwasy tłuszczowe występują w większej ilości, w porównaniu z innymi drobnoustrojami.

Mezofile są grupą drobnoustrojów zdolną do wzrostu w temperaturze umiarkowanej. Ich optimum wzrostu waha się od 20 do 40°C, minimum wynosi od 10 do 25°C; maksimum zaś od 40 do 45°C. Wśród bakterii mezofilnych występują gatunki saprofityczne i chorobotwórcze; optymalna temperatura wzrostu tych ostatnich odpowiada temperaturze ciała ludzi lub zwierząt.

Termofile stanowią drobnoustroje występujące w środowiskach ciepłych i gorących. Przyjmuje się, iż temperatura optymalna wzrostu tych bakterii waha się od 45-50°C do 70°C, temperatura minimalna 25-45°C, a maksymalna 70--80°C, chociaż bakterie termofilne wyizolowano również z gorących źródeł (Islandia, park Yellowstown - USA), gdzie temperatura wody wynosi aż 98°C. Drobnoustroje te można znaleźć także w nawozie organicznym,- kompoście, glebie i sianie. Dzielimy je na dwie podgrupy: stcnotermofilc - rosnące tylko w temperaturze powyżej 60°C oraz euriter-mofilc - wykazujące zdolność wzrostu zarówno w temperaturze 60°C, jak również 30°C. Wśród tych bakterii wyróżnia się gatunki bezwzględnie termofilne (nic rosnące w temperaturze poniżej 40-42°C), względnie termofilne - wyrastające również w temperaturze 30°C oraz tcrmotolcrancyjne (znoszące temperaturę 45-50°C). Ostatnie odkrycia wskazują na możliwość wzrostu bakterii w temperaturze powyżej 100°C. Taka temperatura panuje w gorących prądach wody w oceanach na głębokości 1800-3700 m, gdzie ciśnienie znacznie przewyższa 1 atm. Udokumentowane są przypadki wzrostu bakterii w temperaturze 110°C (metanogenne archcbakteric - Met-hanopyrus) i 105°C (Pyrodictium). Dla tych bakterii przyjęto termin hyper-tcrmofilc.