hermophiles High temperatures are m

hermophiles

High temperatures are most commonly identified as an example of extreme conditions on Earth. Maybe this is because we sterilize things like drinking water or medical instruments using high temperatures. Regardless, high temperatures do present a unique extreme environment on our planet. Although they would restrict the existence of humans and many other complex organisms, environments of extremely high temperature aren’t considered as inhabitable as they once were. This is because scientists are discovering a wide variety of organisms that not only survive, but thrive in high temperatures.

In general, organisms that live in environments that are extreme with respect to humans are called extremophiles. In particular, the organisms that thrive in high temperatures are known as thermophiles. The temperatures at which thermophiles grow optimally start at 45oC (113oF) and extend well beyond that. Scientists have known about thermophiles for over 40 years. It has been only recently that microbiologists have discovered that the temperatures at which some life can thrive far exceeds 45oC. In fact, several organisms have been identified that optimally grow at temperatures above 80oC (176oF)! These organisms are known as hyperthermophiles to distinguish them further from thermophiles.

There are many environments in which thermophiles (and hyperthermophiles) can be found. The most widespread and extreme environments of high temperature are often identified with volcanic events. High temperature environments are located on or near the surface of Earth, such as the hot springs found in Yellowstone National Park, in the subterranean areas of Earth, and in submarine environments, near hydrothermal volcanic vents. Currently, the critter that holds the record for high-temperature growth is Pyrolobus fumarii, which can grown in temperatures up to 113oC, and was first discovered in the walls of a hydrothermal vent in the bottom of the ocean.

So why, exactly, is an environment of high temperature considered to be extreme? With respect to humans, it should be obvious as to the extremity of temperatures above the boiling point of water. But what about single celled organisms, why do high temperatures present an extreme environment for them? Living cells are all made up of similar building blocks. Many of these building blocks are sensitive to high temperatures. For instance, enzymes are a type of protein that helps catalyze chemical reactions within living cells. An enzyme, or more generally a protein, is made up of a long string of molecules called amino acids. This string of amino acids then folds up to make a three-dimensional macromolecule. Often times heat causes deformations in or complete destruction of the three-dimensional folding of these macromolecules, rendering things like enzymes useless. DNA can also be denatured by high temperature; the hydrogen bonds holding the two strands of DNA together are disrupted, causing the DNA to break apart into single strands. Furthermore, the membranes that enclose living cells can experience negative effects due to high temperature, often resulting in the lipid bilayer being torn apart.

Thermophiles have evolved to combat the consequences of high temperature. First of all, biochemists have noted that enzymes in thermophiles vary little when compared to enzymes in mesophilic (existing in temperate conditions) organisms; the sequences of amino acids are only different by an amino acid or two. However, the small differences in amino acid sequence allow the enzyme to fold in a manner that is more resilient to high temperature. Specifically, heat-resistant enzymes and proteins will have more salt bridges – ionic bonds between charged amino acids – and will fold up into a tighter three-dimensional configuration. Tighter packing is naturally resistant to unfolding in normal conditions. Thermophilic organisms also employ special mechanisms to maintain DNA integrity. One way that the DNA is made more resilient to high temperature is by introducing positive supercoils, rather than negative supercoils, into the molecular structure, which show greater stability. Also, in some hyperthermophiles a heat-resistant protein is produced that binds to the DNA which serves to stabilize the DNA and thus lower its melting point. Finally, the cell membranes of thermophiles are different from organisms living at moderate and cold temperatures. The primary difference is in the type of lipid used to construct the membrane. In most cells, a lipid bilayer is formed. However, thermophiles use a different lipid that forms a monolayer instead of a bilayer, which is therefore immune to the tendency of high temperature to pull apart bilayers.

Thermophilic organisms are interesting for more than just their ability to resist high temperatures. Many astrobiologists contend that the last common ancestor of all life on Earth was a hyperthermophilic organism. If this is true, then unraveling the biochemistry of these organisms may be of great importance to our understanding of the origin and evolution of life on our planet. Thermophiles have contributed to our understanding of the evolution of life in a much more concrete way. Taq polymerase, an enzyme isolated from a thermophilic microorganism, has been used in the polymerase chain reaction (PCR) technique that allows for the amplification and subsequent sequencing of genetic information. It is, therefore, beyond question that these resilient little organisms will continue to enlighten our search for life in the Universe.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

hermophiles

มักระบุอุณหภูมิสูงเป็นตัวอย่างของสภาวะบนโลก ทีนี้เป็น เพราะเราฆ่าเชื้อเช่นน้ำดื่มหรือเครื่องมือทางการแพทย์ที่ใช้อุณหภูมิสูง ไม่คำนึงถึง อุณหภูมิสูงนำเสนอสภาพแวดล้อมมากเฉพาะในโลกของเรา ถึงแม้ว่าพวกเขาจะจำกัดการดำรงอยู่ของมนุษย์และหลายชีวิตซับซ้อนอื่น ๆ สภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูงมากไม่ได้ถือว่าเป็น inhabitable ที่เคย ทั้งนี้เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์จะค้นพบความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตที่ไม่เพียงอยู่รอด แต่เจริญเติบโตในอุณหภูมิสูง

โดยทั่วไป สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เกี่ยวกับมนุษย์มาก เรียกว่า extremophiles โดยเฉพาะ สิ่งมีชีวิตที่เจริญเติบโตในอุณหภูมิสูงจะเรียกว่า thermophiles อุณหภูมิที่ thermophiles เติบโตอย่างเหมาะสมเริ่มต้นที่ 45oC (113oF) และขยายดีเกินกว่าที่ นักวิทยาศาสตร์ได้ทราบเกี่ยวกับ thermophiles กว่า 40 ปี จะได้รับเฉพาะเมื่อเร็ว ๆ นี้ microbiologists ได้ค้นพบว่า อุณหภูมิที่บางชีวิตสามารถเจริญไกลเกินกว่า 45oC อันที่จริง สิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ได้รับการระบุที่เติบโตอย่างเหมาะสมที่อุณหภูมิ 80oC (176oF) สิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะเรียกว่า hyperthermophiles เพื่อแยกพวกเขาหว thermophiles

มีหลายระบบที่ thermophiles (และ hyperthermophiles) สามารถพบ สภาพแวดล้อมที่แพร่หลายมากที่สุด และมากของอุณหภูมิมักจะกำหนดเหตุการณ์ภูเขาไฟ สภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงจะอยู่ใน หรือใกล้ กับพื้นผิวของแผ่นดิน เช่นน้ำพุร้อนพบในอุท ธยานแห่งชาติ บริเวณใต้พื้นดินของโลก และ ในสภาพแวด ล้อมใต้น้ำ ใกล้ภูเขาไฟช่อง hydrothermal ปัจจุบัน critter ที่เก็บระเบียนสำหรับการเจริญเติบโตอุณหภูมิสูงคือ Pyrolobus fumarii ซึ่งสามารถปลูกได้ในอุณหภูมิถึง 113oC และถูกค้นพบครั้งแรกในผนังปล่องด้านล่างของทะเล

ดังนั้น ทำไม ตรง สภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูงนับว่าเป็นมากหรือไม่ กับมนุษย์ มันควรชัดเจนเป็นส่วนปลายของอุณหภูมิจุดเดือดของน้ำ แต่เดียวเป็นสิ่งมีชีวิต ทำไมอุณหภูมิสูงนำเสนอสภาพแวดล้อมมากสำหรับพวกเขา ชีวิตเซลล์ทั้งหมดมีคล้ายสร้างบล็อก หลายประกอบเหล่านี้มีความไวต่ออุณหภูมิสูง ตัวอย่าง เอนไซม์เป็นชนิดของโปรตีนที่ช่วยให้ปฏิกิริยาเคมีภายในเซลล์ที่อยู่อาศัยสถาบัน มีเอนไซม์ หรือมากกว่าโดยทั่วไปโปรตีน ถูกสร้างขึ้นจากสายยาวของโมเลกุลที่เรียกว่ากรดอะมิโน กรดอะมิโนสายนี้แล้วต้นนี้หุบค่าทำ macromolecule สามมิติ บ่อยครั้งความร้อนทำให้เกิด deformations ในหรือพับสามมิติของ macromolecules เหล่านี้ แสดงสิ่งที่ต้องการเอนไซม์ไม่สมบูรณ์ทำลาย ดีเอ็นเอ denatured โดยอุณหภูมิสูง พันธบัตรไฮโดรเจนจับ strands สองของดีเอ็นเอกันอยู่ระหว่างสองวัน ทำให้เกิดดีเอ็นเอจะแยกเป็นเดี่ยว strands นอก เยื่อหุ้มที่ล้อมรอบเซลล์อยู่ได้สัมผัสกระทบเนื่องจากอุณหภูมิสูง มักจะเกิดใน bilayer กระบวนการขาดออกจากกันได้

Thermophiles มีพัฒนาในการต่อสู้กับผลกระทบของอุณหภูมิที่สูงขึ้น ก่อนอื่น biochemists ได้ตั้งข้อสังเกตว่า เอนไซม์ใน thermophiles แตกต่างเพียงเล็กน้อยเมื่อเปรียบเทียบกับเอนไซม์ในสิ่งมีชีวิต (ที่มีอยู่ในสภาพแจ่ม) mesophilic ลำดับของกรดอะมิโนแตกต่างกัน โดยมีกรดอะมิโนหรือสองเท่าได้ อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างเล็ก ๆ ในลำดับกรดอะมิโนให้เอนไซม์การพับในลักษณะที่มากขึ้นทนอุณหภูมิสูง โดยเฉพาะ โปรตีนและเอนไซม์ที่ทนความร้อนจะมีสะพานมากขึ้นเกลือ – ionic พันธบัตรระหว่างกรดอะมิโนที่คิดค่าธรรมเนียม – และจะพับเก็บเป็นฟิกสามมิติเพราะ บันทึกสัดเป็นธรรมชาติทนไปแฉในสภาพปกติ ชีวิต thermophilic ยังใช้กลไกพิเศษเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของดีเอ็นเอ เป็นวิธีหนึ่งที่ดีเอ็นเอที่มีความยืดหยุ่นมากขึ้นอุณหภูมิสูง โดยแนะนำบวก supercoils แทนที่ลบ supercoils โมเลกุลโครงสร้าง การแสดงยิ่งขึ้น ยัง ในบาง hyperthermophiles ที่ผลิตโปรตีนที่ทนความร้อน ที่ที่ binds กับดีเอ็นเอซึ่งทำหน้าที่มุ่งการดีเอ็นเอ และจึง ต่ำกว่าจุดหลอมเหลว สุดท้าย เยื่อหุ้มเซลล์ของ thermophiles แตกต่างจากสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ที่อุณหภูมิปานกลาง และน้ำเย็น ข้อแตกต่างหลักคือชนิดของไขมันที่ใช้ในการสร้างเยื่อ Bilayer ไขมันจะเกิดขึ้นในเซลล์ส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตาม thermophiles ใช้ไขมันอื่นที่ monolayer แทน bilayer ซึ่งจึงสร้างแนวโน้มของอุณหภูมิสูงเพื่อดึงแยก bilayers.

Thermophilic สิ่งมีชีวิตน่าสนใจสำหรับมากกว่าความสามารถในการต้านทานอุณหภูมิสูง หลาย astrobiologists ขอยืนยันว่า บรรพบุรุษร่วมสุดท้ายของทุกชีวิตบนโลกเป็นสิ่งมีชีวิตที่ hyperthermophilic ถ้าเป็นจริง แล้ว รอบชีวเคมีของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาจจะสำคัญยิ่งเราเข้าใจมาและวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรา Thermophiles มีส่วนให้เราเข้าใจวิวัฒนาการของชีวิตในทางคอนกรีตมาก พอลิเมอเรส Taq เอนไซม์มีจุลินทรีย์ thermophilic โดดเดี่ยว มีการใช้ในเทคนิคปฏิกิริยาลูกโซ่ (PCR) การพอลิเมอเรสที่ขยายและลำดับถัดไปของข้อมูลทางพันธุกรรม จึง ดังนั้น นอกเหนือจากคำถามที่สิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ เหล่านี้ความยืดหยุ่นจะยังคงสอนชีวิตในจักรวาลของเราหา

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

hermophiles อุณหภูมิสูงจะมีการระบุมากที่สุดเป็นตัวอย่างของสภาพอากาศที่รุนแรงในโลก อาจจะเป็นเพราะเราฆ่าเชื้อสิ่งที่ชอบดื่มน้ำหรือเครื่องมือแพทย์ที่ใช้อุณหภูมิสูง โดยไม่คำนึงถึงอุณหภูมิที่สูงจะนำเสนอสภาพแวดล้อมที่รุนแรงไม่ซ้ำกันในโลกของเรา แม้ว่าพวกเขาจะ จำกัด การดำรงอยู่ของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตจำนวนมากที่ซับซ้อนอื่น ๆ ที่สภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงมากไม่ได้รับการพิจารณาเป็นอาศัยอยู่ที่พวกเขาเคยเป็น นี้เป็นเพราะนักวิทยาศาสตร์จะพบความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตที่ไม่เพียง แต่รอด แต่เจริญเติบโตในอุณหภูมิสูงโดยทั่วไปสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีความรุนแรงที่เกี่ยวกับมนุษย์ที่เรียกว่าเอก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งมีชีวิตที่เจริญเติบโตในที่มีอุณหภูมิสูงเป็นที่รู้จักกัน thermophiles อุณหภูมิที่ thermophiles เติบโตได้อย่างดีที่สุดเริ่มต้นที่ 45oC (113oF) และขยายดีกว่าที่ นักวิทยาศาสตร์ได้รู้จักกันเกี่ยวกับ thermophiles นานกว่า 40 ปี จะได้รับเมื่อเร็ว ๆ นี้ที่นักจุลชีววิทยาได้ค้นพบว่าอุณหภูมิที่ชีวิตบางชนิดที่สามารถเจริญเติบโตได้ไกลเกินกว่า 45oC ในความเป็นจริงสิ่งมีชีวิตหลายคนได้รับการระบุว่าดีที่สุดเติบโตที่อุณหภูมิสูงกว่า 80 ° C (176oF)! สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เรียกว่า hyperthermophiles ที่จะแยกพวกเขาต่อไปจาก thermophiles มีสภาพแวดล้อมหลายอย่างในที่ thermophiles (และ hyperthermophiles) สามารถพบได้ที่ สภาพแวดล้อมที่แพร่หลายมากที่สุดและรุนแรงของอุณหภูมิสูงมักจะยึดติดกับเหตุการณ์ภูเขาไฟ สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงที่ตั้งอยู่บนหรือใกล้พื้นผิวของโลกเช่นน้ำพุร้อนที่พบในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สในพื้นที่ดินของโลกและในสภาพแวดล้อมที่เรือดำน้ำใกล้กับช่องระบายอากาศภูเขาไฟ hydrothermal ปัจจุบัน Critter ที่มีการบันทึกการเจริญเติบโตที่อุณหภูมิสูงเป็น Pyrolobus fumarii ซึ่งสามารถปลูกในอุณหภูมิสูงถึง 113oC และถูกค้นพบครั้งแรกในผนังของช่องระบายอากาศร้อนในด้านล่างของมหาสมุทรดังนั้นทำไมว่าเป็น สภาพแวดล้อมของอุณหภูมิสูงถือว่าเป็นสุด? ด้วยความเคารพต่อมนุษย์ก็ควรจะเห็นได้ชัดว่าปลายสุดของอุณหภูมิสูงกว่าจุดเดือดของน้ำ แต่สิ่งที่เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวทำไมอุณหภูมิสูงนำเสนอสภาพแวดล้อมที่รุนแรงสำหรับพวกเขา? เซลล์ที่มีชีวิตจะทำทั้งหมดของการก่อสร้างตึกที่คล้ายกัน หลายกลุ่มอาคารเหล่านี้มีความไวต่ออุณหภูมิที่สูง เช่นเอนไซม์ชนิดของโปรตีนที่ช่วยกระตุ้นปฏิกิริยาทางเคมีภายในเซลล์ที่มีชีวิต เอนไซม์หรือโปรตีนมากกว่าปกติที่ถูกสร้างขึ้นจากสายยาวของโมเลกุลที่เรียกว่ากรดอะมิโน สตริงของกรดอะมิโนนี้แล้วพับขึ้นเพื่อให้โมเลกุลสามมิติ บ่อยครั้งที่ความร้อนทำให้เกิดการพิการหรือการทำลายที่สมบูรณ์ของการพับสามมิติของโมเลกุลเหล่านี้แสดงสิ่งที่ต้องการเอนไซม์ที่ไร้ประโยชน์ ดีเอ็นเอยังสามารถเอทิลแอลกอฮอล์โดยอุณหภูมิสูง ไฮโดรเจนพันธบัตรที่ถือสองเส้นดีเอ็นเอด้วยกันจะหยุดชะงักทำให้ดีเอ็นเอที่จะทำลายออกจากกันเป็นเส้นเดียว นอกจากนี้เยื่อที่ล้อมรอบเซลล์ที่มีชีวิตจะได้พบกับผลกระทบเชิงลบจากการที่อุณหภูมิสูงมักจะทำให้เกิดไขมัน bilayer ถูกฉีกออกเป็นชิ้นthermophiles มีการพัฒนาเพื่อต่อสู้กับผลกระทบของอุณหภูมิสูง แรกของทั้งหมดชีวเคมีได้ตั้งข้อสังเกตว่าเอนไซม์ใน thermophiles แตกต่างกันเล็กน้อยเมื่อเทียบกับเอ็นไซม์ในอุณหภูมิปานกลาง (ที่มีอยู่ในสภาพหนาว) สิ่งมีชีวิต; ลำดับของกรดอะมิโนที่มีเพียงแตกต่างกันโดยกรดอะมิโนหรือสอง แต่ความแตกต่างเล็ก ๆ ในอะมิโนลำดับกรดช่วยให้เอนไซม์ที่จะพับในลักษณะที่ยืดหยุ่นมากขึ้นที่จะมีอุณหภูมิสูง โดยเฉพาะเอนไซม์ทนความร้อนและโปรตีนจะมีมากขึ้นสะพานเกลือ - พันธบัตรอิออนระหว่างกรดอะมิโนที่เรียกเก็บ - และจะพับขึ้นลงในการกำหนดค่าสามมิติที่เข้มงวดมากขึ้น บรรจุแน่นทนธรรมชาติที่จะแฉในสภาวะปกติ สิ่งมีชีวิตที่อุณหภูมิยังจ้างกลไกพิเศษเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของดีเอ็นเอ วิธีหนึ่งที่ดีเอ็นเอที่ทำมีความยืดหยุ่นมากขึ้นในการที่อุณหภูมิสูงเป็นโดยการแนะนำ supercoils เชิงบวกมากกว่าเชิงลบ supercoils เป็นโครงสร้างโมเลกุลซึ่งแสดงให้เห็นความมีเสถียรภาพมากขึ้น นอกจากนี้ในบาง hyperthermophiles โปรตีนทนความร้อนมีการผลิตที่ผูกกับดีเอ็นเอที่ทำหน้าที่ในการสร้างความมั่นคงดีเอ็นเอจึงลดจุดหลอมเหลว สุดท้ายเยื่อหุ้มเซลล์ของ thermophiles มีความแตกต่างจากสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ที่อุณหภูมิปานกลางและเย็น ความแตกต่างหลักอยู่ในชนิดของไขมันที่ใช้ในการสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ ในเซลล์ส่วนใหญ่ไขมัน bilayer จะเกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม thermophiles ใช้ไขมันที่แตกต่างกันที่รูปแบบ monolayer แทน bilayer ซึ่งจึงเป็นภูมิคุ้มกันให้แนวโน้มของอุณหภูมิสูงที่จะดึงออกจากกัน bilayers ชีวิตอุณหภูมิสูงเป็นที่น่าสนใจสำหรับมากกว่าเพียงแค่ความสามารถในการต้านทานอุณหภูมิสูง ดาราศาสตร์ชีววิทยาหลายคนยืนยันว่าบรรพบุรุษร่วมกันที่ผ่านมาของทุกชีวิตบนโลกเป็นสิ่งมีชีวิต hyperthermophilic ถ้าเป็นจริงแล้วคลี่คลายชีวเคมีของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาจจะมีความสำคัญมากกับความเข้าใจของเราของการกำเนิดและวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรา thermophiles มีส่วนร่วมในการทำความเข้าใจของการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตในทางที่เป็นรูปธรรมมากขึ้นของเรา Taq โพลิเมอร์เอนไซม์ที่แยกได้จากจุลินทรีย์ที่ทนร้อนได้ถูกนำมาใช้ในเทคนิคปฏิกิริยาลูกโซ่โพลิเมอร์ (PCR) ที่ช่วยให้สำหรับการขยายและลำดับต่อมาของข้อมูลทางพันธุกรรม มันจึงเป็นคำถามที่เกินกว่าสิ่งมีชีวิตเล็ก ๆ น้อย ๆ เหล่านี้จะยังคงมีความยืดหยุ่นที่จะสอนการค้นหาของเราสำหรับชีวิตในจักรวาล

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

อุณหภูมิ hermophiles

สูงมักระบุเป็นตัวอย่างของสภาพอากาศที่รุนแรงบนโลก บางทีนี่อาจเป็นเพราะเราฆ่าเชื้อต่างๆเช่น ดื่มน้ำ หรือเครื่องมือทางการแพทย์ที่ใช้อุณหภูมิสูง ไม่ว่าอุณหภูมิสูงในปัจจุบันสภาพแวดล้อมที่เป็นเอกลักษณ์ที่สุดบนโลกเรา แม้ว่าพวกเขาจะ จำกัด การดำรงอยู่ของมนุษย์และสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนหลายอื่น ๆสภาพแวดล้อมของอุณหภูมิสูงมากจะไม่ถือว่าเป็น inhabitable เช่นที่พวกเขาเคยได้รับ นี้เป็นเพราะนักวิทยาศาสตร์จะค้นพบความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตที่ไม่เพียงอยู่รอดและเจริญเติบโตในอุณหภูมิสูง

ในทั่วไป , สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเกี่ยวกับมนุษย์ เรียกว่า กตรีโมไฟล์ส . โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งมีชีวิตที่เจริญเติบโตในอุณหภูมิสูง เรียกว่า เทอร์โมไฟล์ . อุณหภูมิที่เหมาะสมเริ่มต้นที่เทอร์โมไฟล์เติบโต 45oc ( 113of ) และขยายไปมากกว่านั้น นักวิทยาศาสตร์ได้รู้จักเกี่ยวกับเทอร์โมไฟล์มานานกว่า 40 ปี จะได้รับเฉพาะเมื่อเร็ว ๆ นี้ ว่า microbiologists ได้ค้นพบว่าอุณหภูมิที่บางชีวิตสามารถเจริญอยู่ไกลเกิน 45oc . ในความเป็นจริงหลายๆ สิ่งมีชีวิตที่ได้รับการระบุที่เหมาะสมที่สุดเติบโตที่อุณหภูมิสูงกว่า 80oc ( 176of ) สิ่งมีชีวิตเหล่านี้จะเรียกว่า hyperthermophiles เพื่อแยกพวกเขาเพิ่มเติมจากเทอร์โมไฟล์ .

มีสภาพแวดล้อมหลายที่เทอร์โมไฟล์ ( และ hyperthermophiles ) สามารถพบได้ แพร่หลายมากที่สุดและรุนแรงสภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูงมักจะถูกระบุ ด้วยเหตุการณ์ภูเขาไฟสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงจะอยู่ในหรือใกล้กับพื้นผิวโลก เช่น น้ำพุร้อนที่พบในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน ในพื้นที่ดินของโลกและในสภาพแวดล้อมใต้น้ำ ใกล้ภูเขาไฟ hydrothermal vents . ในปัจจุบัน เด็กที่ถือบันทึกสำหรับการเจริญเติบโตที่อุณหภูมิสูง คือ pyrolobus fumarii ซึ่งสามารถปลูกได้ในอุณหภูมิสูงถึง 113oc ,และถูกค้นพบครั้งแรกในผนัง hydrothermal ระบายในด้านล่างของมหาสมุทร

แล้วทำไมถึงเป็นสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงถือว่าถูกมาก ? ด้วยความเคารพมนุษย์ มันควรจะชัดเจนว่า จุดสูงสุดของอุณหภูมิสูงกว่าจุดเดือดของน้ำ แต่สิ่งที่เกี่ยวกับเดียว celled สิ่งมีชีวิต ทำไมปัจจุบันสภาพแวดล้อมอุณหภูมิสูงมากสำหรับพวกเขา ?เซลล์ที่มีชีวิตทั้งหมดสร้างขึ้นจากการสร้างบล็อกที่คล้ายกัน หลายของอาคารเหล่านี้มีความไวต่ออุณหภูมิสูง เช่น เอนไซม์เป็นชนิดของโปรตีนที่ช่วยเร่งปฏิกิริยาทางเคมีภายในเซลล์ที่มีชีวิต เป็นเอนไซม์หรือมากกว่าโดยทั่วไปโปรตีนถูกสร้างขึ้นจากสายยาวของโมเลกุลที่เรียกว่ากรดอะมิโนสายนี้เป็นกรดอะมิโนแล้วพับขึ้นเพื่อให้โมเลกุลสามมิติ บ่อยครั้งที่มีในความร้อนทำให้หรือทำลายสมบูรณ์ของพับสามมิติของโมเลกุลเหล่านี้ แสดงสิ่งต่างๆ เช่น เอนไซม์ที่ไร้ประโยชน์ ดีเอ็นเอสามารถใช้อุณหภูมิสูง พันธะไฮโดรเจนถือสองเส้นดีเอ็นเอด้วยกันจะหยุดชะงักทำให้ดีเอ็นเอแตกเป็นเส้นเดียว นอกจากนี้ เยื่อที่ใส่เซลล์ที่มีชีวิตสามารถ ประสบการณ์ ผลกระทบเชิงลบเนื่องจากอุณหภูมิสูง มักจะเป็นผลใน bilayer ไขมันถูกฉีกเป็นชิ้นๆ

เทอรโมฟลิกมีวิวัฒนาการเพื่อต่อสู้กับผลกระทบของอุณหภูมิสูง . ครั้งแรกของทั้งหมดนักชีวเคมี มีข้อสังเกตว่า ในเทอร์โมไฟล์แตกต่างกันเล็กน้อยเมื่อเทียบกับเอนไซม์ในเมโซฟิลิก ( ที่มีอยู่ในเงื่อนไขพอสมควร ) ของสิ่งมีชีวิต ลำดับของกรดอะมิโนที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะกรดอะมิโนหรือสอง อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างเล็ก ๆในลำดับกรดอะมิโนที่ช่วยให้เอนไซม์ที่พับในลักษณะที่ยืดหยุ่นมากขึ้นกับอุณหภูมิสูง โดยเฉพาะเอนไซม์โปรตีนจะทนความร้อนและมีสะพานเกลือ–สารไอออนิกระหว่างค่ากรดอะมิโน ) และจะพับขึ้นเป็นสัดสามมิติ การตั้งค่า สัดบรรจุย่อมสามารถเกิดขึ้นในสภาวะปกติ สิ่งมีชีวิตยังจ้างพิเศษ และกลไกเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของดีเอ็นเอวิธีหนึ่งที่ดี จึงทำให้ยืดหยุ่นมากขึ้น อุณหภูมิสูง โดยแนะนำ supercoils บวกมากกว่า supercoils ลบในโครงสร้างโมเลกุลที่ให้เสถียรภาพมากขึ้น นอกจากนี้ ในบาง hyperthermophiles โปรตีนทนความร้อนผลิตที่ผูกกับดีเอ็นเอ ซึ่งทำหน้าที่ในการรักษาเสถียรภาพของดีเอ็นเอและจึงลดจุดหลอมเหลวของ ในที่สุดเซลล์เมมเบรนของเทอร์โมไฟล์แตกต่างจากสิ่งมีชีวิตที่อุณหภูมิปานกลาง และเย็น ความแตกต่างหลักคือชนิดของไขมันที่ใช้ในการสร้างเยื่อ ในเซลล์ส่วนใหญ่เป็นไขมัน bilayer มีรูปแบบ . อย่างไรก็ตาม เทอร์โมไฟล์ใช้ไขมันที่แตกต่างกันรูปแบบแทนที่จะเป็นสองชั้นอย่าง ,ดังนั้นภูมิคุ้มกันซึ่งเป็นแนวโน้มของอุณหภูมิสูงเพื่อดึงออกจากกันฟุ่มเฟือย

และสิ่งมีชีวิตที่น่าสนใจมากกว่าเพียงแค่ความสามารถในการต้านทานอุณหภูมิสูง หลาย astrobiologists โต้แย้งว่าสุดท้ายบรรพบุรุษร่วมของทุกชีวิตบนโลก เป็นสิ่งมีชีวิต hyperthermophilic . ถ้านี่เป็นเรื่องจริงจากนั้นไขชีวเคมีของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้อาจจะมีความสําคัญมากที่จะเข้าใจเกี่ยวกับต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของชีวิตบนดาวเคราะห์ของเรา เทอร์โมไฟล์สนับสนุนความเข้าใจในวิวัฒนาการของชีวิตในทางมากคอนกรีต . ทัค พอลิเมอเรส เอนไซม์จากจุลินทรีย์และแยก ,ได้ถูกใช้ในเทคนิคปฏิกิริยาลูกโซ่ที่ช่วยให้สำหรับเครื่องขยายเสียงและลำดับต่อมาของข้อมูลทางพันธุกรรม จึง , นอกเหนือจากคำถามเหล่านี้ยืดหยุ่นน้อย สิ่งมีชีวิตจะยังคงให้เรา ค้นหาชีวิตในจักรวาล