Thermophiles, meaning heat-loving o

Thermophiles, meaning heat-loving organisms, are organisms with an optimum growth temperature of 50 °C or more, a maximum of up to 70 °C or more, and a minimum of about 40 degrees C, but these are only approximate. Some extreme thermophiles (hyperthermophiles) require a very high temperature (80 °C to 105 °C) for growth. Their membranes and proteins are unusually stable at these extremely high temperatures. Thus many important biotechnological processes utilize thermophilic enzymes because of their ability to withstand intense heat.

Many of the hyperthermophiles Archea require elemental sulfur for growth. Some are anaerobes that use the sulfur instead of oxygen as an electron acceptor during cellular respiration. Some are lithotrophs that oxidize sulfur to sulfuric acid as an energy source, thus requiring the microorganism to be adapted to very low pH (i.e., it is an acidophile as well as thermophile). These organisms are inhabitants of hot, sulfur-rich environments usually associated with volcanism, such as hot springs, geysers, and fumaroles. In these places, especially in Yellowstone National Park, we find a zonation of microorganisms according to their temperature optima. Often these organisms are coloured, due to the presence of photosynthetic pigments.



Figure 2: Obsidian Pool, in the Mud Volcano area of Yellowstone National Park. Many species of thermophilic archaea live here. By Norm Pace, 1997 http://tolweb.org/Crenarchaeota

Though certain species of Thermoprotei use oxygen in respiration, most of the metabolisms of these archaea are anaerobic. Moreover, most of these archaea are also chemolithotrophs, meaning that they must take their energy from inorganic sources. Hydrogen sulfide, hydrogen, methane, sulfur, and nitrogen are all potential energy sources for chemolithotrophs. A particularly high number of species reduce sulfur and various sulfates for energy, particularly those which inhabit solfataric fields. Solfataric fields, composed of soils heated up by volcanic emissions from magma chambers, are known for their high elemental sulfur content. 11 However, sulfur use is not limited to archaea which thrive on land. Ignicoccus islandicus oxidizes hydrogen with sulfur, forming hydrogen sulfide. Pyrodictium might oxidize hydrogen with sulfur or else use anaerobic fermentation.

The hostile habitats in which crenarcheotes live resemble, in many cases, the conditions on early Earth. The planet was extremely hot and radioactive, much more so than today; though it is thought that a crust developed relatively soon after Earth's formation, this crust was thin and made entirely of igneous rock. The early atmosphere consisted of water vapor, CO2, nitrogen, hydrogen, methane, NH3, and CO. 12 As the early atmosphere is believed to have had no oxygen in it, the first life forms to develop must clearly have been anaerobic. If life forms evolved before Earth cooled--and it is quite possible that they did, as they could have flourished beneath Earth's forming crust, away from crashing meteorites--these organisms might have been the ancestors of today's thermophilic prokaryotes, including archaea. Though it is relatively certain among microbiologists that the first microbes, ancestors of all life on Earth today, evolved nearly 4 billion years ago, it is still quite uncertain whether these early microbes were thermophiles.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Thermophiles หมายถึง ความร้อนรักสิ่งมีชีวิต มีสิ่งมีชีวิต มีการเจริญเติบโตสูงสุดอุณหภูมิ 50 ° C หรือมากกว่า สูงสุดถึง 70 ° C หรือมากกว่า และต่ำสุดประมาณ 40 องศา C แต่เหล่านี้เป็นเพียง Thermophiles บางมาก (hyperthermophiles) ต้องใช้อุณหภูมิสูงมาก (80 ° C ถึง 105 ° C) สำหรับการเจริญเติบโต ของเยื่อหุ้มและโปรตีนได้ปกติคงที่อุณหภูมิเหล่านี้สูงมาก ดังนั้น กระบวนการ biotechnological สำคัญมากใช้เอนไซม์ thermophilic เนื่องจากความสามารถในการทนต่อความร้อนรุนแรง

hyperthermophiles Archea มากมายต้องการธาตุกำมะถันเจริญเติบโต Anaerobes ที่ใช้ซัลเฟอร์ที่แทนออกซิเจนเป็น acceptor การอิเล็กตรอนระหว่างหายใจมือถือ ได้ มี lithotrophs ที่ออกซิไดซ์กำมะถันกับกรดซัลฟิวริกเป็นแหล่งพลังงาน จึง ต้องใช้จุลินทรีย์เพื่อปรับให้ค่า pH ต่ำมาก (เช่น เป็นการ acidophile เป็น thermophile) สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีประชากรของร้อน สภาพแวดล้อมอุดมไปด้วยกำมะถันที่กับ volcanism น้ำพุร้อน ฟิต และ fumaroles ในสถานเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุทธยานแห่งชาติ เราค้นหา zonation จุลินทรีย์ตามพติอุณหภูมิของพวกเขา มักจะมีสีสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ เนื่องจากของ photosynthetic สี


รูปที่ 2: Obsidian สระว่ายน้ำ ในพื้นที่ภูเขาไฟโคลนของอุทธยานแห่งชาติ อาร์เคีย thermophilic หลายชนิดอาศัยอยู่ที่นี่ โดยปกติจังหวะ 1997 http://tolweb.org/Crenarchaeota

แต่บางพันธุ์ Thermoprotei ใช้ออกซิเจนในการหายใจ metabolisms ของอาร์เคียเหล่านี้ส่วนใหญ่จะไม่ใช้ออกซิเจน นอกจากนี้ ส่วนใหญ่ของอาร์เคียเหล่านี้ยังมี chemolithotrophs หมายความ ว่า พวกเขาต้องใช้พลังงานของตนจากแหล่งอนินทรีย์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ไฮโดรเจน มีเทน กำมะถัน และไนโตรเจนเป็นแหล่งพลังงานศักย์ทั้งหมดใน chemolithotrophs ตัวเลขที่สูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งพันธุ์ลดกำมะถันและ sulfates ต่าง ๆ พลังงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ที่อาศัยอยู่ในเขตข้อมูล solfataric เขตข้อมูล solfataric ประกอบด้วยดินเนื้อปูนร้อนขึ้น โดยปล่อยภูเขาไฟจากหินหนืด แชมเบอร์ส เป็นที่รู้จักสำหรับเนื้อหาของธาตุกำมะถันสูง 11 อย่างไรก็ตาม กำมะถันใช้ได้จำกัดอาร์เคียที่เจริญเติบโตบนบก Ignicoccus islandicus oxidizes กับกำมะถัน ขึ้นรูปไฮโดรเจนซัลไฟด์ไฮโดรเจน Pyrodictium อาจออกซิไดซ์ไฮโดรเจน ด้วยกำมะถันหรือ อื่น ๆ ใช้หมักไร้อากาศแบบนั้น

อยู่อาศัยศัตรู crenarcheotes สดคล้าย ในหลายกรณี เงื่อนไขบนโลกก่อน ดาวเคราะห์ถูกมากมากร้อน และ กัมมันตรังสี มากขึ้นดังนั้นวันนี้ ว่ามันเป็นความคิดที่ว่า เปลือกที่พัฒนาค่อนข้างเร็วหลังจากการก่อตัวของโลก เปลือกโลกนี้มีบาง และทำทั้งหมดของหินอัคนี บรรยากาศช่วงประกอบด้วยไอน้ำ CO2 ไนโตรเจน ไฮโดรเจน มีเทน เชื่อว่า NH3 และ CO. 12 เป็นต้นบรรยากาศมีออกซิเจนไม่มัน แบบชีวิตแรกพัฒนาต้องชัดเจนมีการไม่ใช้ออกซิเจน ถ้ารูปแบบของชีวิตที่พัฒนาก่อนโลกระบายความร้อน ด้วย - และมันเป็นค่อนข้างเป็นไปได้ว่า พวกเขาไม่ได้ พวกเขาสามารถมีความเจริญรุ่งเรืองภายใต้เปลือกโลกขึ้นรูป จาก crashing meteorites - สิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาจได้บรรพบุรุษของ prokaryotes thermophilic วันนี้ รวมถึงอาร์เคีย แม้ว่ามันจะค่อนข้างบางหมู่ microbiologists ที่แรกจุลินทรีย์ บรรพบุรุษของทุกชีวิตในโลกปัจจุบัน พัฒนาเกือบ 4 พันล้านปีที่ผ่านมา ก็ค่อนข้างแน่ใจว่าจุลินทรีย์เหล่านี้ก่อนถูก thermophiles

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

thermophiles หมายถึงสิ่งมีชีวิตความร้อนความรักเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีการเจริญเติบโตที่อุณหภูมิที่เหมาะสมในการ 50 ° C หรือมากกว่าสูงสุดถึง 70 ° C หรือมากกว่าและต่ำสุดประมาณ 40 องศาเซลเซียส แต่เหล่านี้เป็นตัวอย่างเท่านั้น บาง thermophiles มาก (hyperthermophiles) ต้องมีอุณหภูมิที่สูงมาก (80 ° C ถึง 105 ° C) สำหรับการเจริญเติบโต เยื่อและโปรตีนของพวกเขามีความผิดปกติที่มีความเสถียรที่อุณหภูมิสูงมากเหล่านี้ กระบวนการทางเทคโนโลยีชีวภาพที่สำคัญมากจึงใช้เอนไซม์ทนร้อนเพราะความสามารถในการทนต่อความร้อนที่รุนแรงหลาย hyperthermophiles Archea ต้องมีธาตุกำมะถันสำหรับการเจริญเติบโต บางคนมีความ anaerobes ที่ใช้กำมะถันแทนของออกซิเจนเป็นตัวรับอิเล็กตรอนในระหว่างการหายใจของเซลล์ บางคนมีความ lithotrophs ที่ออกซิไดซ์กำมะถันกรดซัลฟูริกเป็นแหล่งพลังงานจึงจำเป็นต้องใช้จุลินทรีย์ที่จะนำไปปรับใช้ค่าพีเอชที่ต่ำมาก (กล่าวคือมันเป็น acidophile รวมทั้ง thermophile) สิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาศัยอยู่ในร้อนสภาพแวดล้อมที่อุดมไปด้วยกำมะถันมักจะเกี่ยวข้องกับภูเขาไฟเช่นน้ำพุร้อนกีย์เซอร์และ fumaroles ในสถานที่เหล่านี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สเราพบว่าการแบ่งเขตของจุลินทรีย์ตามที่ดีที่สุดของพวกเขาอุณหภูมิ บ่อยครั้งที่สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีสีเพราะการปรากฏตัวของเม็ดสีสังเคราะห์แสงรูปที่ 2: สระว่ายน้ำตามรายทางในพื้นที่โคลนภูเขาไฟของอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน หลายสายพันธุ์ของเคีอุณหภูมิอยู่ที่นี่ โดยปกติ Pace 1997 http://tolweb.org/Crenarchaeota แม้ว่าบางชนิดของ Thermoprotei ใช้ออกซิเจนในการหายใจส่วนใหญ่ของกระบวนการเผาผลาญของเคีเหล่านี้แบบไม่ใช้ออกซิเจน นอกจากนี้ส่วนใหญ่ของเคีเหล่านี้ยังมี chemolithotrophs หมายความว่าพวกเขาจะต้องใช้พลังงานของพวกเขาจากแหล่งนินทรีย์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ไฮโดรเจนมีเทนกำมะถันและไนโตรเจนทั้งหมดเป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพสำหรับ chemolithotrophs จำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งสายพันธุ์ลดกำมะถันและซัลเฟตต่างๆสำหรับการใช้พลังงานโดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ที่อาศัยอยู่ในทุ่ง solfataric สาขา Solfataric ประกอบด้วยดินร้อนขึ้นโดยการปล่อยมลพิษจากภูเขาไฟหนืดเช่าเป็นที่รู้จักกันสำหรับปริมาณกำมะถันสูงของพวกเขาธาตุ 11 อย่างไรก็ตามการใช้กำมะถันไม่ จำกัด เคีซึ่งเจริญเติบโตในที่ดิน Ignicoccus islandicus oxidizes ไฮโดรเจนที่มีกำมะถันสร้างไฮโดรเจนซัลไฟด์ Pyrodictium อาจจะออกซิไดซ์ไฮโดรเจนกำมะถันหรืออื่น ๆ ที่ใช้ในการหมักแบบไร้อากาศที่อยู่อาศัยเป็นมิตรที่ crenarcheotes สดคล้ายในหลายกรณีเงื่อนไขบนโลกในยุคแรก ดาวเคราะห์ที่ร้อนมากและกัมมันตรังสีมากขึ้นดังนั้นกว่าวันนี้; แม้ว่ามันจะเป็นความคิดที่เปลือกพัฒนาค่อนข้างเร็ว ๆ นี้หลังจากการก่อตัวของโลกเปลือกนี้คือบางและทำทั้งหมดของหินอัคนี บรรยากาศในช่วงต้นประกอบด้วยไอน้ำ, CO2, ไนโตรเจน, ไฮโดรเจนมีเทน NH3 และ CO. 12 ขณะที่บรรยากาศในช่วงต้นเชื่อว่าจะมีออกซิเจนในมันไม่มีรูปแบบครั้งแรกในชีวิตที่จะพัฒนาจะต้องได้รับอย่างชัดเจนแบบไม่ใช้ออกซิเจน ถ้าสิ่งมีชีวิตก่อนที่จะวิวัฒนาการมาโลกเย็น - และมันค่อนข้างเป็นไปได้ว่าพวกเขาขณะที่พวกเขาอาจจะมีความเจริญรุ่งเรืองอยู่ใต้เปลือกโลกสร้างโลกจากอุกกาบาต crashing - สิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาจได้รับบรรพบุรุษของ prokaryotes อุณหภูมิวันนี้ซึ่งรวมถึงเคีย ถึงแม้ว่ามันจะค่อนข้างบางในหมู่นักจุลชีววิทยาที่จุลินทรีย์แรกที่บรรพบุรุษของทุกชีวิตบนโลกในวันนี้การพัฒนาเกือบ 4 พันล้านปีที่ผ่านมาก็ยังคงมีความไม่แน่นอนมากไม่ว่าจะเป็นจุลินทรีย์ต้นเหล่านี้เป็น thermophiles

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เทอรโมฟลิก หมายความว่าสิ่งมีชีวิตรักร้อน เป็นสิ่งมีชีวิตที่มีอุณหภูมิการเจริญเติบโตที่เหมาะสมของ 50 ° C หรือเพิ่มเติมได้สูงสุดถึง 70 องศา C หรือมากกว่า และอย่างน้อยประมาณ 40 องศาเซลเซียส แต่เหล่านี้มีประมาณเท่านั้น เทอร์โมไฟล์บางมาก ( hyperthermophiles ) ต้องใช้อุณหภูมิสูงมาก ( 80 ° C ถึง 105 ° C ) เพื่อการเจริญเติบโตและโปรตีนของเมมเบรนมีความเสถียรที่อุณหภูมิสูงมากผิดปกติเหล่านี้ ดังนั้นกระบวนการใช้เอนไซม์ชีวภาพ และที่สําคัญมาก เนื่องจากความสามารถในการทนต่อความร้อนรุนแรง

หลายของ hyperthermophiles archea ต้องการธาตุกำมะถัน เพื่อการเจริญเติบโตบางคนเป็นหลักวิชาที่ใช้ออกซิเจนกำมะถันแทนที่จะเป็นอิเล็กตรอนพระนาสิก ระหว่างการหายใจระดับเซลล์ . บาง lithotrophs ที่ออกซิไดซ์ซัลเฟอร์ กรด ซัลฟูริกเป็นแหล่งพลังงาน ดังนั้นจึงต้องใช้จุลินทรีย์ที่จะปรับ pH ต่ำมาก ( คือมันเป็น acidophile เช่นเดียวกับเทอร์โมไฟล์ ) สิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาศัยอยู่ในร้อนกำมะถันที่อุดมไปด้วยสภาพแวดล้อมที่มักจะเกี่ยวข้องกับหิน เช่น น้ำพุร้อน น้ำพุร้อน และฟูมาโรลส์ . ในสถานที่เหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน เราหาพื้นที่ของจุลินทรีย์ตามอุณหภูมิ Optima . สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มักจะเป็นสี เนื่องจากการแสดงตนของรงควัตถุสังเคราะห์แสง .



รูปที่ 2 : Obsidian สระในโคลนภูเขาไฟ พื้นที่ของอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน หลายพันธุ์ของอาร์เคียและอาศัยอยู่ที่นี่ โดย ปกติจังหวะ 1997 http : / / tolweb . org / ครีนาร์เคียโ า

แม้ว่าบางชนิดของ thermoprotei ใช้ออกซิเจนในการหายใจมากที่สุดของการเผาผลาญอาหารเหล่านี้อาร์เคียเป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจน นอกจากนี้ ส่วนใหญ่ของเหล่านี้ยัง chemolithotrophs อาร์เคีย ,นั่นหมายถึงพวกเขาต้องใช้พลังงานจากแหล่งอนินทรีย์ ไฮโดรเจน , มีเทน ไฮโดรเจน ซัลไฟด์ ซัลเฟอร์ และไนโตรเจนทั้งหมดเป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพสำหรับ chemolithotrophs . ตัวเลขสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งชนิดต่าง ๆสำหรับการลดกำมะถัน และพลังงาน โดยเฉพาะผู้ที่อาศัยอยู่ใน solfataric ฟิลด์ solfataric เขตประกอบด้วยดินอุ่น โดยภูเขาไฟปล่อยออกมาจากห้องหินหนืด เป็นที่รู้จักของธาตุกำมะถันสูงเนื้อหา 11 อย่างไรก็ตาม กำมะถัน ใช้ไม่ได้ จำกัด อาร์เคียซึ่งเจริญเติบโตในที่ดิน ignicoccus islandicus oxidizes ไฮโดรเจนกับซัลเฟอร์ สร้างไฮโดรเจนซัลไฟด์ pyrodictium จะออกซิไดซ์ไฮโดรเจนกับกำมะถันหรืออื่น ๆที่ใช้ถังหมัก

ศัตรูถิ่นที่ crenarcheotes มีชีวิตคล้าย ในหลายกรณี เงื่อนไขบนโลกก่อน โลกคือร้อนมากและสารกัมมันตรังสี , มากขึ้นดังนั้นกว่าในวันนี้ แม้ว่าจะเป็นความคิดที่เปลือกพัฒนาค่อนข้างเร็วหลังจากการก่อตัวของโลกนี้คือ เปลือกบางและทำทั้งหมดของหินอัคนี บรรยากาศเช้า ประกอบด้วย ไอน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ ไนโตรเจน ไฮโดรเจน , มีเทนnh3 และ บริษัท ที่ 12 เป็นบรรยากาศก่อนเชื่อว่าจะไม่มีออกซิเจนใน แรกชีวิตรูปแบบการพัฒนาอย่างชัดเจนจะได้แบบไม่ใช้ออกซิเจน ถ้าสิ่งมีชีวิตวิวัฒนาการก่อนที่โลกเย็น -- และมันเป็นไปได้ค่อนข้างที่พวกเขาทำ พวกเขาจะได้เจริญรุ่งเรืองภายใต้โลกสร้างเปลือกห่างจาก crashing อุกกาบาต -- สิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาจจะเป็นบรรพบุรุษของโพรคาริโ , Thermophilic ในวันนี้รวมทั้งอาร์เคีย . แม้ว่ามันจะค่อนข้างบางของ microbiologists ที่จุลินทรีย์ก่อน บรรพบุรุษของทุกชีวิตบนโลกในวันนี้ วิวัฒนาการเกือบ 4 พันล้านปีมาแล้ว ไม่แน่ใจว่ามันเป็นยังค่อนข้างเร็ว จุลินทรีย์เหล่านี้เป็นเทอร์โมไฟล์ .