termofiilseid

Termofiilsed on eluvormid, mis kasvavad ja paljunevad paremini kõrgetel temperatuuridel. Üldine optimaalse kasvutemperatuuri vahemik on umbes 45–80°C; hüpertermofiilsed liigid kasvavad ja taluvad temperatuuri üle 80°C. Enamik termofiilseid liike kuulub bakterite või arhaea rühmadesse ja moodustab märkimisväärse osa kuumade ökosüsteemide elust.

Termofiilsed leiduvad mitmesugustes kuumades ökosüsteemides, sealhulgas geotermilistes veekogudes ja kuumades allikates, vulkaaniliste alade läheduses ning süvavee ventikeskkondades. Neid esineb ka kuumades kompostihunnikutes ja teistes lagunemisprotsesside keskkondades. Nad osalevad olulistes biogeokeemilistes tsüklites, nagu süsiniku, lämmastiku ja väävlira ringluses.

Bioloogilised kohastumused: termofiilsed organisididel on termostabiilsed valkud ja nukleiinhapped, mis toimivad kõrgematel temperatuuridel. Enamik ensüüme on kujundatud nii, et need püsivad kõrge temperatuuriga koos. Arhaea lipiidide koostis võib erineda tavapäraste bakterite omadest ja hõlmata eeterilisi sideid ning mõnel juhul monolipidilisi membraane, mis parandavad termilist stabiilsust. DNA ja valgud on kaitstud spetsiaalsete chaperoonide ja toposiomeraseidega, mis säilitavad struktuuri kuumuses.

Tehnoloogilised ja teaduslikud rakendused: termofiilsed ensüümid on olulised biotehnoloogia allikad. Näiteks Thermus aquaticusest eraldatud DNA polümeraas (Taq polümeraas) tegi võimalikuks PCR-i arengut; termofiilsed molekulid võimaldavad kõrge temperatuuriga tööd ja sageli ka tööstusprotsesse ning teaduslikke uuringuid. Termofiilsed ensüümid aitavad laia valiku biotehnoloogiliste rakenduste puhul nii ökoloogilises kui tööstuslikus kontekstis.