PSYCHROPHILES : 특성, 유형 및 예 - 생물학 - 2026

호냉가 낮은 것을 특징으로 극한의 부속 보통 -20 ° C 내지 10, 온도를 견딜 ° C이다 및 완전히 감기 서식지를 차지한다. 이 유기체는 일반적으로 박테리아 또는 고세균이지만 이끼, 조류, 곰팡이, 선충류, 심지어 곤충 및 척추 동물과 같은 후생 동물이 있습니다.

추운 환경은 지구의 생물권을 지배하며, 지구 생물 지구 화학적주기에서 잠재적으로 중요한 역할을하는 풍부하고 다양한 미생물에 의해 식민지화됩니다.

Lichen Xanthoria elegans는 -24 ° C의 낮은 온도에서 광합성을 할 수있는 잘 알려진 정신병자입니다. 캐나다 앨버타에서 찍은 사진. 출처 : Jason Hollinger via https://en.wikipedia.org/wiki/File:Xanthoria_elegans_97571_wb1.jpg

저온을 견디는 것 외에도, 친밀 성 유기체는 고압, 고농도의 염분 및 높은 자외선 복사와 같은 다른 극한 조건에도 적응해야합니다.

호 인성 유기체의 특성

서식지

호 인성 유기체의 주요 서식지는 다음과 같습니다.

-극지 해양 환경.

-은행 또는 바다 얼음.

-극지 지상 환경.

-높은 고도와 위도의 호수.

-저 빙하 호수.

-추운 고산 지역.

-빙하의 표면.

-극지 사막.

-심해.

적응

사이크로 필은 다양한 적응에 의해 동결로부터 보호됩니다. 그중 하나는 세포막의 유연성으로, 지질막 구조에 높은 함량의 짧은 지방산과 불포화 지방산을 포함함으로써 달성됩니다.

이러한 지방산의 통합 효과는 융점의 감소이며 동시에 유동성과 저항성이 증가합니다.

사이크로 필의 또 다른 중요한 적응은 부동액 단백질의 합성입니다. 이 단백질은 체액을 액체 상태로 유지하고 온도가 물의 빙점 이하로 떨어질 때 DNA를 보호합니다. 또한 얼음 형성이나 재결정이 발생하는 것을 방지합니다.

정신병자의 유형 및 예

단세포 생물

단세포 성 정신병자의 다양성은 매우 큽니다. 이들 중에서 우리는 대부분의 박테리아 계통의 구성원을 언급 할 수 있습니다 : Acidobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes, Chloroflexi, Cianobacteria, Firmicutes, Gemmatimonadetes, OP10 및 Planctomycetes.

또한, Proteobacteria와 Verrucomicrobia는 북극, 남극 및 Alpine cryocones에서 발견되었습니다. 그린란드, 캐나다, 티베트 및 히말라야에서도 발견되었습니다.

호 인성 시아 노 박테리아 중 우리는 Leptolvngbva, Phormidium 및 Nostoc을 찾습니다. 다른 일반적인 속으로는 단세포 Aphanothece, Chroococcus 및 Charnaesiphon과 사상체 Oscillatoria, Microcoleus, Schizothrix, Anabaena, Calothrix, Crinalium 및 Plectonerna가 있습니다.

다세포 생물

친밀 성 곤충 중에서 우리는 히말라야 (네팔)의 Diamesa 속을 명명 할 수 있으며 -16 ° C에 도달 할 때까지 활성 상태를 유지합니다.

또한 날개가없는 모기 인 Belgica Antarctica, 길이 2-6mm, 남극 고유종이 발견되었습니다. 이것은 대륙에서 유일한 곤충이자 유일한 육상 동물입니다.

그림 2. 남극의 고유 곤충 인 apteric 모기 Belgica 남극. 출처 : Wikimedia Commons의 Tasteofcrayons

척추 동물은 또한 정신병자가 될 수 있습니다. 몇 가지 예에는 겨울 동안 세포를 보호하기위한 생존 전략으로 세포 외 물 동결 (세포 외부의 물)을 사용하는 소수의 개구리, 거북이 및 뱀이 포함됩니다.

남극 선충 Panagrolaimus davidi는 세포 내 물이 얼어도 살아남을 수 있으며 이후에 다시 자라서 번식 할 수 있습니다.

또한 남극 대륙과 남미 남부의 차가운 물에 서식하는 Channichthyidae 가족의 물고기는 부동액 단백질을 사용하여 세포가 완전히 얼지 않도록 보호합니다.

성장 온도와 친밀 성 유기체

유기체 의 최대 성장 온도 (T _max )는 견딜 수있는 최고 온도 입니다. 성장을위한 최적 온도 (T _opt )는 유기체가 더 빨리 성장하는 온도 입니다.

저온 환경에서 생존하고 번성하는 모든 유기체는 일반적으로 정신병자로 간주됩니다. 그러나 우리가 알고 있듯이, 정신병이라는 용어는 T _max 가 20 ° C 인 유기체에만 적용되어야합니다 (즉, 더 높은 온도에서 생존 할 수 없음).

미생물은 매우 추운 지역에서 분리되어 20 ° C 이상의 온도에서 실험실 조건에서 자랄 수 있습니다. 이는 미생물이 저온에 적응하더라도 정신병자로 간주되어서는 안됨을 나타냅니다. 이러한 미생물을 "중간 자극 내성"이라고합니다. 즉, 중간 온도를 견딥니다.

Methanococcoides burtonii

Sphingopyxis alaskensis

Sphingopyxis alaskensis는 4-10 ° C의 온도가 우세한 북반구의 해수에서 분리 된 박테리아입니다. 반면에 소금으로 포화 된 물에 서식하는 고세균 인 haloarchaeas는 -20 ° C 온도에서 자랍니다.

자연 서식지에 인구가 많음에도 불구하고 이러한 미생물 중 어느 것도 4 ° C 미만의 실험실에서 재배 할 수 없습니다.

차례로 S. alaskensis는 T _max 가 45 ° C이고 haloarchaea는 30 ° C 이상의 온도에서 자랄 수 있으므로 호 인성으로 간주 될 수 없습니다. 그러나 그들의 인구는 잘 적응하고 극도로 추운 지역에서 매우 풍부합니다.

위에서부터 우리는 자연 서식지에서 이러한 유기체의 생존에 영향을 미치는 다른 제한적인 환경 요인이 있으며 온도가 가장 큰 영향을 미치는 요인이 아니라고 가정 할 수 있습니다.

생명 공학 응용

친밀 성 유기체의 효소는 저온 및 중간 온도에서 높은 활성이 특징입니다. 또한 이러한 효소는 열 안정성이 떨어집니다.

이러한 특성으로 인해 호 인성 유기체의 효소는 식품 산업, 의학, 분자 생물학, 제약 산업 등의 다양한 공정에 적용하기에 매우 매력적입니다.

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