что нужно знать о наполнителях и материалах

Пуховики продолжают оставаться в моде. В магазинах можно увидеть различные модели.
Они отличаются друг от друга, и не только своим внешним видом, но и видом наполнителей, от которых зависит, насколько тепло нам будет в этих пуховиках зимой. Какой из них лучше греет, насколько прост за ним уход, и какой считается сейчас самым популярным?

Милитта постарается ответить на эти и другие вопросы.

Многие из нас предпочитают носить пуховик несколько сезонов и оставаться при этом в моде. Чтобы это произошло, надо сделать правильный выбор пуховика и его наполнителя.

В продаже можно встретить пуховики одно- или двухслойные. Если зимние дни в вашем регионе с температурой ниже минус 10 ?С, выбор следует остановить на двухслойных пуховиках, а если выше – можно надевать и однослойные.

Наполнители могут быть как из синтетических материалов, так и из натуральных. У каждого вида материалов свои достоинства и недостатки. Кратко рассмотрим и те, и другие.

Натуральные материалы для наполнения пуховиков

Прежде всего, это пух. Используют пух утиный, гусиный, лебяжий, гагачий. Именно благодаря этому виду утепления наши куртки и пальто получили название – пуховики.

Общими для всех натуральных наполнителей являются такие достоинства, как высокие теплосберегающие свойства и легкость. Сам по себе пух долговечен, но постирать пуховую вещь в домашних условиях не просто. К недостаткам следует отнести также и высокую стоимость изделия и для некоторых из нас возможность аллергических реакций.

Самым теплым, и в то же время дорогим, является гагачий пух. Гусиный и утиный пух более распространенный вариант. Для того чтобы снизить стоимость изделия, часто смешивают пух с синтетическими волокнами. Помимо стоимости, становится проще уход в домашних условиях, после стирки в машине они сохраняют свои свойства и внешний вид. Натуральный пух требует особых условий во время стирки.

Пух и перо. Часто совмещают пух и перо. Такие изделия так же хорошо защищают от холода, как и пуховые. При этом их стоимость уменьшается, а после стирки они лучше сохраняют свои теплосберегающие способности и внешний вид.

Обозначения на этикетках

Пух обозначается словом «down», а перья — «feather».
«Intelligentdown» – сочетание пуха и синтетического наполнителя.
«Cotton» или «polyester» — в качестве наполнителя вата, ватин или синтепон.

На этикетке вы сможете узнать процентное соотношение пуха и пера. Например, 70/30 или 80/20. Для зимы, когда температура воздуха не ниже минус 10°С, подойдет пуховик с соотношением 60/40 или 50/50.

Свойства наполнителя зависят и от того, насколько хорошо обработаны пух и перо. Если на ярлыке указана надпись – DIN EN 12934, значит, пух и перо хорошо продезинфицированы, вымыты и просушены. Именно тем производителям, которые не скрывают информацию об обработке, можно доверять. Каждый уважающий свою репутацию производитель снабжает свои изделия образцами наполнителя и подробной инструкцией по уходу. Выбирая пуховик с натуральным наполнителем, внимательно осмотрите подкладку и убедитесь, что перья не прокалывают ткань.

Шерсть. Шерсть также используют в качестве наполнителя, только пуховиком такие изделия называют лишь потому, что внешний вид их похож на настоящие пуховики. Такие вещи очень хорошо сберегают тепло и стоят дешевле натурального пуховика, но имеют чуть больший вес. В качестве шерсти используют овечью или верблюжью шерсть.

Куртки или пальто с шерстяным наполнителем при стирке могут дать усадку. Чтобы изделие было легче и при стирке не давало усадку, используют сочетание – шерсть и синтетические волокна.

Искусственные наполнители пуховиков

Синтетические наполнители несколько уступают теплозащитным свойствам натуральных. Но обладают рядом достоинств. Например, одним из главных является возможность стирать изделие в домашних условиях. Согласитесь, что для многих это очень удобно. Помимо этого синтетические наполнители гипоаллергенны, что тоже немаловажно.

Синтепон. Один из самых популярных и дешевых наполнителей. Изделия получаются мягкие, легкие и воздушные, стоимость их невысокая. Куртки на синтепоне выдерживают температуру до минус 10 С.

Изделия на синтепоне лучше покупать стеганые, так как под воздействием многочисленных стирок они могут потерять свой объем. Изготовление синтепона выполняется разными способами. Возможны аллергические реакции на синтепон, изготовленный клеевым способом. Из всех синтетических наполнителей синтепон считается самым холодным.

Изософт

Изософт – утеплитель от бельгийского бренда Libeltex, способный сохранять тепло при незначительном объеме. Изософт состоит из полиэфирных волокон, имеет двустороннее полимерное покрытие, благодаря чему волокна держат форму. Изософт в четыре раза тоньше синтепона. Но даже тонкий слой этого наполнителя превосходно сохраняет тепло. При этом вес его не чувствуется, он не впитывает влагу, быстро сохнет после стирки.

Изделия из изософта можно стирать в стиральной машине, внешний вид сохраняется. А вот стоимость его выше сентипоновых пуховиков.

Если на этикетке одежды с утеплителем из изософта написано Isosoft 260, это означает уровень плотности его на 1см3. Чем выше эта цифра, тем теплее вам будет в такой куртке в морозную зиму. Обычно на минус 20С достаточно Isosoft 330, поддевать дополнительное утепление не потребуется (конечно, все для каждого из нас индивидуально).

Если в регионе, где вы проживаете, теплее, можно приобретать куртки или пальто с наполнителем с меньшим уровнем плотности, например, 100 – 150грамм (до минус 10) или 40 – 70 грамм (0С до плюс 10С). И так, теплосберегающие свойства изософта выше, чем у синтепона, но отстают от многих современных утеплителей.

Изософт

Холлофайбер. Синтетический нетканый материал, разработанный российскими учеными. Холлофайбер – это синтетические волокна (полиэфир или полиэстер), располагающиеся вертикально или хаотично. Материал однородный и прочный по всей поверхности. Так как в производстве холлофайбера бесклеевой способ изготовления, то его можно считать экологичным материалом, он не выделяет никаких вредных и агрессивных веществ, а потому материал гипоаллергенный. Его используют как утеплитель одежды, в том числе и детской.

Холлофайбер не гниет, не поражается плесенью и другими микроорганизмами, поэтому такой наполнитель можно назвать биологически устойчивым. Наконец, это достаточно хорошо сберегающий тепло материал. В числе достоинств можно назвать воздухопроницаемость – холлофайбер не создает парниковый эффект.

Вещи с холлофайбером хорошо держат любую им приданную форму, наполнитель не скатывается и не сбивается. Пуховики с наполнителем из холлофайбера легкие и долговечные, они не боятся активного использования, их можно стирать в домашних условиях, они быстро сохнут. Холлофайбер – недорогое универсальное сырье.

Тинсулейт. Его иногда называют искусственным лебяжьим пухом. Тинсулейт – полиэфирное волокно, скрученное по спирали. Толщина волокна в 60 раз меньше толщины человеческого волоса. Наполнители из тинсулейта считаются самыми тонкими и теплыми. Они могут быть во много раз тоньше других видов наполнителей. Тинсулейт отлично сохраняет тепло.

Изначально этот материал разрабатывался по заказу NASA (Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства в США) для одежды космонавтов. Тинсулейт обладает самым малым весом при больших объемах.

У него высокие теплоизоляционные свойства.
В изделиях не сбивается в комки.

Стирать вещи с тинсулейтом можно в домашних условиях, он не деформируется и быстро сохнет. Материал экологически чистый и гипоаллергенный. Его главный недостаток – высокая стоимость, а также может накапливать статическое электричество.

Синтепух. По названию сразу понятно, что это синтетический аналог натурального пуха. Действительно, его свойства максимально приближены к пуху водоплавающих птиц. Область применения синтепуха значительно шире натурального.

Синтепух – нетканый материал с уникальной технологией изготовления. Полиэфирные волокна имеют полую структуру, скручены в спирали и обработаны силиконовой эмульсией. Это позволяет материалу сохранять долгое время свои уникальные свойства. Синтепух экологичный и антибактериальный материал, не является аллергеном. Так как волокна обработаны силиконом, синтепух обладает водоотталкивающими свойствами. При намокании влага быстро испаряется, и даже оказавшись под дождем, материал сохраняет теплоизолирующие свойства.

Изделия с синтепухом не деформируются за счет пружинистой структуры волокна, материал под воздействием воды не дает усадку. После всех неблагоприятных воздействий самовосстанавливается и принимает первоначальное состояние. Синтепух легкий, мягкий, упругий и эластичный материал, а также не накапливает статическое электричество.

Синтепух легко стирается в домашних условиях. Благодаря такому количеству достоинств, синтепух имеет обширную область применения. Кроме пуховиков, он используется как наполнитель для подушек и одеял, для мягких детских игрушек. В нем не скапливаются различные постельные клещи и разного рода микроорганизмы. Материал не впитывает запахи и не накапливает пыль, долговечен.

Спрей-скрепленный вата. Утеплитель спрей-скрепленный вата (spray bonded wadding) в последнее время становится популярным. Его часто используют не только для пуховиков, но и для детской одежды. Спрей-скрепленный вата изготавливают из хлопка или хлопчатобумажной ваты, поэтому его относят к числу натуральных материалов.

Свойства данного материала приближены к свойствам биопуха. Наполнители имеют высокую износоустойчивость и отличные теплоизоляционные качества. Они достаточно экологичны, устойчивы к деформациям, воздухопроницаемы. После намокания сохраняют форму, поэтому их можно стирать.

Файбертек

Это новый вид утеплителей. Файбертек – нетканый материал, который изготавливается на основе полиэфирного волокна, покрытого силиконом. Благодаря этому изделия хорошо держат форму, наполнитель в них равномерно распределяется по всей площади. Файбертек обладает отличными теплоизоляционными свойствами. Материал экологичный и гипоаллергенный, в изделиях хорошо пропускает воздух.

Файбертек имеет малый вес и высокую износостойкость. После стирки не дает усадки. Он лучше сохраняет форму, чем холлофайбер, но при одинаковой толщине уступает тинсулейту по теплоизоляционным свойствам, при этом стоимость его ниже. Стирать изделия с наполнителем из файбертека можно и вручную, и в стиральной машине-автомате при температура – 35-40 градусов.

Теплофил

Это также новый вид утеплителей. Микроволокна теплофила заполняют весь объем внутри пуховика и защищены силиконом. Наполнитель сохраняет свои свойства даже при намокании. Его малый вес, «пушистая» структура создают комфорт и отличные теплоизоляционные свойства.

Наполнитель обладает хорошей воздухопроницаемостью, хорошо сохраняет форму. Многие владельцы таких пуховиков утверждают, что в них тепло и комфортно даже при температурах ниже минус 30 С. Все наполнители на основе полиэстерного силиконизированного теплофила можно стирать в стиральной машине. После стирки сохраняют свои тепловые свойства и форму.

Как видите, список синтетических наполнителей все растет и растет. Еще можно добавить такие инновационные утеплители как PrimaLoft и Thermoball. Если вы заметили, то практически все синтетические утеплители изготовлены из полиэфирного волокна, которое может иметь различную плотность и толщину. Свойства материалов зависят и от технологической обработки, поэтому они отличаются своей износостойкостью, удельному весу, теплозащите и другим параметрам.

Выбирая пуховик с синтетическим наполнителем, взгляните на ярлычок, где можно увидеть более подробную информацию о материале наполнителя, верхней ткани и подкладки. Чаще всего о наполнителе вы узнаете, что он изготовлен из полиэстера или полиэфира. Но если захотите более подробную информацию, продавец должен знать о ней и рассказать, какой наполнитель в изделии и даже, как изготовлен. Обычно солидные фирмы сопровождают свои изделия подобной информацией, а также правилами ухода за ней.

Выбор качественного зимнего пуховика зависит не только от его дизайна. Главным показателем его теплоизоляционных свойств и долговечности является наполнитель. Как было сказано выше, наполнители могут быть натуральные и синтетические.

У каждой группы есть свои достоинства и недостатки. Натуральные наполнители лучше сохраняют тепло, но уход за ними сложнее. Синтетические несколько хуже греют, но не вызывают аллергии. Стоимость пуховиков с натуральными наполнителями выше. А стоимость синтетических может резко отличаться друг от друга.

Россия – огромная страна. В каждом регионе зима протекает по-разному. Поэтому в зимнем гардеробе каждой женщины потребуется несколько вариантов верхней одежды, а пуховик должен присутствовать обязательно.

Наполнители для пуховиков: новые виды, сравнение характеристик

Какие наполнители для пуховиков используют производители в последнее время Какие наполнители в куртках выбирать для себя, своих детей и близких, чтобы не замерзнуть российской зимой? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть все новые утеплители, изучить их свойства и качества. В предыдущей статье «Наполнители для пуховиков: какой лучше» мы с вами рассмотрели самые популярные натуральные и искусственные утеплители для зимней одежды.

Мы изучили виды натурального пуха, пера, шерсти и их свойства, познакомились с искусственными теплоизоляционными материалами, такими как синтепон, изософт, холлофайбер, тинсулейт, синтепух и узнали их характеристики, преимущества и недостатки. Но время не стоит на месте, производители стараются изобретать новые и более теплые наполнители с улучшенными свойствами. К ним относятся такие материалы как теплофил, файбертек, спрей-скрепленная вата.

Утеплитель спрей-скрепленный вата в последнее время все больше набирает популярность. Его часто используют для детских курток, комбинезонов, для женских пуховых пальто, курток. Что представляет собой этот материал, как его изготавливают и из чего производят, мы рассмотрели раньше, но для, того, чтобы не терять ваше время, давайте я вкратце еще раз остановлюсь на нем.

Спрей-скрепленный вата

Утеплитель спрей-скрепленный вата (spray bonded wadding) относят к натуральным материалам. Его изготавливают из хлопка или хлопчатобумажной ваты. Технические и эксплуатационные характеристики наполнителя спрей-скрепленный вата приближены к свойствам биопуха.

Преимущества спрей-скрепленная вата:

• высокая износоустойчивость;
• высокие теплоизоляционные качества;
• гипоаллергенность;
• не комкается;
• воздухопроницаемый;
• экологичность;
• легкий вес;
• устойчив к деформациям;
• сохраняет свои свойства даже при намокании.

Файбертек

Один из новых утеплителей. В продаже часто встречаются пуховики женские с наполнителем файбертек, также его активно используют для детских, мужских курток, комбинезонов и пуховиков. Файбертек – это нетканый материал, который изготавливается из полиэфирного волокна, подвергшегося силиконизированию. Волокна имеют извитую форму, они пустотелые внутри, они очень тонкие, каждое из них покрыто силиконом. Благодаря этому микроволокна не слеживаются, они легко скользят, занимая собой все пространство. При деформации и сминании волокна быстро восстанавливают свою форму. Этот наполнитель зимних курток равномерно распределяется по всей площади одежды, не создавая зон промерзания.

Современный наполнитель файбертек имеет следующую плотность: 200-400 грамм на один квадратный метр. Это оптимальное соотношение волокна и воздуха. Наличие воздушных камер между силиконизированными микроволокнами обеспечивает превосходные теплоизоляционные защитные свойства.

Изготавливают Fiberteck пластами, толщина 1,5-5 см для швейной и мебельной промышленности. Из него шью повседневную, рабочую и специальную одежду. Производители одежды часто укрепляют наполнитель файбертек спанбондом, создавая некий сэндвич. Спанбонд – это тоже нетканое полотно, изготовленное из полипропилена.

Преимущества файбертека

• экологичность, это гипоаллергенный продукт для его изготовления не используют клей;
• дышащий, материал отлично пропускает воздух;
• высокие теплоизоляционные свойства, защищает от морозов до минус 40 ⁰С;
• антистатичен;
• антикомпрессионен;
• малый вес;
• износостойкий;
• не поддерживает горение.

Сравнение наполнителя файбертек с другими утеплителями для одежды

Он более легкий, лучше сохраняет форму и возвращает ее при деформации в сравнении с холлофайбером. После стирки файбертек не дает усадки, она минимальна не более 3%. Эти показатели выше на 20% в сравнении с синтепоном.

При одинаковой толщине по теплоизоляционным свойствам он уступает тинсулейту, но а цена его ниже.

Теплопроводность файбертека ниже на 60% чем у войлока из шерсти, но уступает статичному воздуху на 19%.

Что касается ухода, то стирать одежду с наполнителем файбертеком можно не только вручную, но и в стиральной машинке-автомате. Для стирки подойдет температура воды – 35-40 градусов. Сушить одежду нужно подальше от батарей и других источников тепла.

Наполнитель для пуховиков Теплофил

Теплофил – один из новых наполнителей для зимних курток и пуховиков. Его изобрели с учетом многолетнего опыта производства и пожеланий покупателей. Он представляет собой уникальную формулу на основе силиконизированного полиэстрового утеплителя. Полые синтетические микроволокна полые внутри, они образуют сложную систему с множеством маленький воздушных камер.

Микроволокна теплофила заполняют собой все воздушное пространство внутри пуховика и исключают образование мостиков холода и зон переохлаждения. Волокна защищены силиконом, они сохраняют свои свойства даже при намокании.

Наполнитель теплофил в пуховике создан специально для торговой марки Rusiand. Свойства утеплителя: малый вес, «пушистая» структура, благодаря чему повышаются теплоизоляционные свойства материала (за счет присутствия воздуха между волокнами силикона), несминаемость, объемность. Кроме того, утеплитель обладает хорошей воздухопроницаемостью, в нем не будет жарко в теплую зимнюю погоду и холодно в самые жгучие морозы. Силиконизированный полиэстер наполнитель куртки при эксплуатации ведет себя отлично, он долгое время сохраняет объем и все свои свойства.

В пуховиках с теплофилом будет тепло и комфортно даже при температурах ниже минус 30 ⁰С. Чтобы еще больше повысить теплоизоляционные свойства изделия некоторые производители используют дополнительную меховую подстежку. Женские, мужские, детские куртки, плащи и комбинезоны с утеплителем на основе полиэстерного силиконизированного теплофила можно стирать в стиральных машинах. После стирки утеплитель не сминается, чтобы придать ему первозданную форму его достаточно хорошо встряхнуть.

PrimaLoft

Синтетический наполнитель для курток, пуховиков и осенней и зимней одежды. Это инновационный продукт, выпускаемый компанией Albany International.  Наполнитель Прималофт – это еще одно ноу-хау в области производства теплоизоляционных материалов. Технология заключается в комбинации волокон переменного сечения с длинными ультратонкими волокнами полиэфира с водоотталкивающим покрытием.

Благодаря инновационным разработкам удалось приблизить наполнитель PrimaLoft к качеству натурального пуха. Этот наполнитель смело называют отличной имитацей пуха, он имеет такую же высокопористую структуру, высокую упругость. При сминании утеплитель быстро восстанавливает первозданный объем, при намокании сохраняет теплоизоляционные свойства. Он также быстро сохнет.

Есть еще несколько преимущества материала для наполнения курток и пуховиков Прималофт:

• малый вес, он легкий;
• не намокает;
• воздухопроницаемый;
• выводит излишки влаги, чтобы создать комфортный микроклимат внутри одежды.

Производители используют новый утеплитель для одежды outdoor. Наполнитель PrimaLoft активно применяют для пошива одежды охотников, военных, рыбаков.

В качестве наполнителя для пуховиков и курток используют несколько видов PrimaLoft. Они отличаются лишь приставкой: PrimaLoft ® One, Sport, Infinity. Все они отличаются разной плотностью волокон, разной толщиной, поэтому они отличаются показателями удельного веса, износостойкости и слеживаемости.

Thermoball

Еще один современный утеплитель для одежды, который недавно появился на рынке. Thermoball® – наполнитель, разработанный компаниями PrimaLoft с фирмой The Nort Face. Этот материал создан из волокон, напоминающих по виду пушинки. Структуру наполнителя образуют округлые шарики волокон Thermoball® PrimaLoft ®. По свойствам и характеристикам он мало чем уступает натуральному пуху. К преимуществам такого утеплителя относят устойчивость к влаге, он быстро сохнет и не сминается.

Silver и Gold Insulation Down Blend

Это гибридные наполнители, разработанные производителем PrimaLoft ®. Материал представляет собой «золотую» и «серебряную» линейку теплоизоляционных материалов на основе ультратонких волокон. Полиэфирные волокна смешиваются с гусиным пухом. Меняется лишь процентное содержание: «золотая» серия – 30/70, а «серебряная» – 40/60.

Gold и Silver Insulation Down Blend сочетают в себе все качества пухового утеплителя и преимущества синтетических теплоизоляторов. В итоге получается продукт с наибольшей эффективностью и теплосберегающими свойствами. Этот наполнитель дешевле натуральных пуховых, легкий по весу, выдерживает самые низкие температуры и обладает высокой износостойкостью.

Какой наполнитель для пуховика выбирать, решайте сами. При выборе пуховика или куртки обращайте внимание на характеристики материала, его теплоизоляционные свойства и износостойкость. Если вы живете в регионе с холодными зимами, то первым критерием выбора должны стать теплозащитные качества.  Изучайте таблицу!

Термофил – определение и примеры

Термофил

сущ., множественное число: термофилы

[ˈθɜːməʊˌfaɪl]

Определение: организм, «любящий высокую температуру».

Содержание

Определение термофилов

Что такое термофилы? Давайте сначала поймем буквальное значение слова « термофил ». Термальный — это термин, относящийся к теплу, тогда как « philes» относится к привязанности к определенной вещи. Таким образом, как следует из названия, 9 0014 термофилов — это организмы, имеющие сродство или склонность к высокой температуре, или, проще говоря, любящих высокую температуру организмов известны как термофилы .

Что такое термофил в биологии? Термофилы – это теплолюбивые организмы, которые демонстрируют оптимальный рост при температуре выше 60ºC или 140ºF . Таким образом, организмы, которые растут вблизи глубоководных вулканических жерл, вероятно, являются термофилами. Термофилы населяют множество экстремальных экологических мест, таких как горячие источники, гидротермальные жерла, обнаруженные под морскими глубинами, тектонически активные линии разломов земли, вулканические участки и места разложения (такие как компостные кучи и органические свалки).

Организмы, обладающие способностью выживать и процветать в очень сложных условиях окружающей среды, таких как температура, pH, соль и радиация, известны как экстремофилы . Clostridium paradoxum , Bacillus, Sulfurovum, Epsilonproteobacteria, и т. д. являются некоторыми из примеров экстремофильных бактерий. Экстремофилы, которые выживают в условиях экстремально высоких температур, например, в горячих источниках или геотермальных жерлах, известны как экстремальных термофилов .

Термин термофилы в основном используется для обозначения бактерий и архей (термофильных прокариот), которые могут процветать в местах обитания с высокими температурами. Таким образом, если мы должны рассмотреть схему классификации пяти царств, то царство, в котором есть термофильные организмы, — это царство Monera , царство, состоящее из архей и эубактерий. Однако здесь должно быть ясно, что не все монеры или прокариоты являются термофилами, а только те из них, которые являются термоустойчивыми бактериями или теплолюбивыми бактериями . Примеры научных названий бактериальных термофилов: Thermotoga maritima (тип Thermotogae), Thermus aquaticus , и Thermus thermophilus (последние два принадлежащих к типу эубактерий Deinococcus–Thermus). Предполагается, что термофильные бактерии относятся к числу самых ранних форм эубактерий. Тем не менее, наиболее известными термофилами являются археобактерии. Например, Methanopyrus kandleri — это термофильный археон, который хорошо себя чувствует при температуре 250ºF и считается « самый горячий» термофил .

Рисунок 1: Thermus aquaticus – термофильный прокариот – является источником термостойкого фермента Taq ДНК-полимеразы , используемого в полимеразной цепной реакции (ПЦР) амплификации ДНК. Источник изображения: Мария Виктория Гонзага из Biology Online ( Thermus aquaticus , фото предоставлено Центром пищевых исследований и разработок, Министерство сельского хозяйства и агропродовольствия Канады)

прокариоты термофилы? Является ли термофил эукариотом? Существуют ли термофильные эукариоты? Ответ на этот вопрос состоит в том, что термофилы – это прежде всего прокариоты, а единственными репрезентативными эукариотическими термофилами являются термофильные грибы , например, Myceliophthora thermophila , способные расти при температуре выше 20ºC до 60-62 ºC. По сравнению с термофильными прокариотами нет других эукариот, которые могли бы так же выдерживать такие высокие температуры. В отличие от термофильных прокариот, другие организмы погибнут в течение заданного периода воздействия высокой температуры. Все термофилы — организмы, любящие высокую температуру; однако немногим термофилам могут потребоваться другие физические или химические условия, такие как присутствие серы, кислой воды, карбоната кальция или кислые условия и т. Д., Для их оптимального выживания и роста. Итак, термофилы обладают способностью выживать и процветать в одних из самых суровых условий окружающей среды, которые существуют на Земле.

Рисунок 2: Myceliophthora thermophila – термофильный эукариот, способный жить в среде с температурой выше 45ºC. Источник изображения: Мария Виктория Гонзага из Biology Online; Myceliophthora thermophila Фото предоставлено Адрианом Цангом, Университет Конкордия, Канада.

Биологическое определение:
A термофил – это организм, приспособленный к жизни при относительно высоких температурах, примерно от 60 до 140 °C (от 113 до 252 °F). Они являются примером экстремофилов. Термофилы — это в основном прокариоты из домена Archaea. Они встречаются в местах с высокой температурой или в регионах с геотермальным подогревом, таких как горячие источники, глубоководные гидротермальные источники, торфяные болота и компост. Они способны процветать при таких экстремальных температурах, потому что содержат ферменты, способные функционировать при высоких температурах. Пример термофила Бациллы стеаротермофильные. Этимология: «термос»-, что означает «теплый», «горячий» и «филе», что означает «любовь». Вариант: термофил (реже) . Связанный термин: гипертермофил

Как термофилы могут жить в жаркой среде?

Теперь ясно, что термофильные организмы обладают способностью выживать при очень высоких температурах, при которых погибают другие микроорганизмы. Знаете ли вы, при какой температуре погибают бактерии? Большинство бактерий, кроме термофильных, не выживают при температуре выше 65ºC или 149ºF.

Замечательная способность этих организмов выживать в таких экстремальных тепловых условиях окружающей среды обусловлена ​​рядом факторов, в том числе:

• Проницаемость клеточной мембраны. Клеточная мембрана термофильных бактерий состоит из липидов жирных ациловых эфиров . Липидные мембраны из жирных ациловых эфиров сильно зависят от температуры и демонстрируют фазовый переход при изменении температурного режима. Следовательно, проницаемость клеточной мембраны и, следовательно, микробный рост контролируются изменением температуры окружающей среды. Архебактерии, которых гипертермофилы , в их мембране отсутствуют жирные кислоты; вместо этого термофильные археи содержат изопреновых единиц, которые связаны друг с другом посредством эфирных связей. Эти эфирные связи и разветвленная структура изопреновых звеньев повышают термическую стабильность, но снижают текучесть мембраны, что позволяет архебактериям выживать даже в условиях экстремально высоких температур. Таким образом, химическая стабильность липидной мембраны термофилов позволяет им выживать в суровых температурных условиях окружающей среды.
• Термостабильные ферменты и белки. Термофильные организмы обладают особыми ферментами и белками, термостабильными. Эти термостабильные ферменты и белки различаются аминокислотной последовательностью в критических областях, что позволяет этим ферментам или белкам складываться таким образом, что они остаются защищенными даже при высоких температурах. Вот почему некоторые бактерии метаболически активны в горячих источниках, потому что они обладают термостабильными ферментами и белками, которые позволяют им выживать даже в условиях чрезвычайно высокой температуры.
• Температура.  В клеточной мембране термофилов есть термофильные липиды. Характерно, что компоненты или состав термофильных липидов меняются в зависимости от изменения температуры.
• Содержимое G+C. Более высокое содержание G (гуанина) и C (цитозина), по-видимому, обеспечивает большую термостойкость. Это связано с тем, что G и C могут образовывать больше водородных связей, чем, например, A (аденин) и T (тимин) в ДНК. Большее количество водородных связей обеспечивает структурную стабильность нуклеиновой кислоты. Таким образом, более высокое содержание GC может объяснять способность термофилов выдерживать высокие температуры.
• Белки.  У термофилов большее количество заряженных аминокислот в поверхностных белках, чем у незаряженных аминокислот. Заряженные аминокислоты образуют межмолекулярных мостиков , обеспечивающих стабильность.

Типы термофилов

Термофилы можно разделить на такие группы, как облигатные термофилы , факультативные термофилы и гипертермофилы . Облигатные термофилы — это те, которым необходимы высокие температуры для роста и развития в окружающей среде. Факультативные термофилы — это те, которые могут процветать как при высоких температурах, так и при относительно более низких температурах, т.е. ниже 50 °C . Гипертермофилы — это термофилы, предпочитающие температуру выше 80 °C для оптимального роста. Поскольку гипертермофилы могут выдерживать чрезвычайно высокие температуры, которые могут нанести ущерб выживанию многих организмов, они относятся к типу экстремофилов.

Термофилы отличаются от мезофилов. Последние лучше всего растут при умеренных температурах, т.е. 20 и 45 °C , которые не слишком горячие и не слишком холодные.

Почему важны термофилы?

Термофилы играют важную биотехнологическую, а также экологическую роль.

• Термофилы являются важным источником биотехнологических инструментов. Кроме того, они считаются священным Граалем биотехнологии, поскольку являются источником экстремозимов и молекулярных шаперонов .
  • Экстремоферменты — это ферменты, способные функционировать в экстремальных условиях окружающей среды при высокой температуре и кислотно-щелочном рН. Экстремозимы широко используются в промышленности, а также в биомедицинских исследованиях. Одними из наиболее распространенных экстремозимов являются ДНК-полимеразы. Thermococcus litoralis и Thermus aquaticus , которые являются гипертермофильными бактериями, широко используются для их ДНК-полимераз. Другими экстремозимами являются протеазы , ксиланазы , амилазы 9.0017 , глюкоамилазы , глюкозоизомераза пуллуланазы , аминотрансферазы, глутаматсинтетаза (GS). См. Таблицу 1.
  • Молекулярные шапероны представляют собой белки, которые экспрессируются в условиях экстремального температурного стресса. В качестве источника молекулярных шаперонов используются Sulfolobus shibate и S. solfataricus .
• Термофильные ферменты из Bacillus stearothermophilus используются для производства биологических стиральных порошков.
• Термофилы участвуют в разложении загрязняющих веществ.
• Термофилы осуществляют биоремедиацию загрязненной нефтью почвы пустыни.
• Термофилы способствуют иммобилизации тяжелых металлов в почве.
• Термофилы также используются для преобразования биомассы в биотопливо.
• Термофилы также помогают разлагать реактивные текстильные красители.
• Было обнаружено, что термофилы потенциально разрушают кератин, содержащийся в перьях, что приводит к образованию редких аминокислот, таких как пролин, цистеин, серин и т. д.

Места обитания термофилов

Где живут термофилы? Или где водятся термофилы? Термофилы — удивительные организмы. Давайте узнаем о них больше!

Термофилы распространены повсеместно, их можно найти практически везде. Термофилов можно найти на суше, море, снегу, вулканических участках, пустынях, горячих источниках, компостных кучах, резервуарах углеводородов, резервуарах нефти, глубоководных морских отложениях, океанской коре, континентальных глубинах, реакторах анаэробного сбраживания, биогазовых установках. Термофилы чаще всего встречаются в горячих источниках и термальных источниках; например, Йеллоустонский национальный парк в США является одним из крупнейших мест обитания термофилов. Другой значительный ареал термофилов включает Исландию, гору Лассен, Новую Зеландию, Италию и Камчатку.

Классификация

На основе оптимальной температуры для роста и выживания микроорганизмы классифицируются следующим образом:

• Психрофилы : Организмы s, которые процветают при низких температурах (0-15 ºC или <20 ºC)
• Мезофилы : Организмы, которые развиваются при умеренной температуре (15-45 ºC)
• Термофилы : Организмы, которые растут в диапазоне температур от 45 до 122 ºC. Существует три типа термофилов:
  (1) Умеренно термофильный — хорошо себя чувствует при температуре 45°C
  (2) Экстремальный термофил — хорошо себя чувствует при температуре от 70°C до 80°C
  (3) Гипертермофил — хорошо себя чувствует при 80°C С и 113ºС

Как отмечалось в предыдущем разделе, термофилы также могут быть классифицированы как облигатные и факультативные. Разница между ними в том, что облигатным термофилам нужны высокие температуры для выживания и роста. Напротив, факультативные термофилы процветают при высоких температурах, но могут выживать даже при более низких температурах.

Термофилы в сравнении с мезофилами

В широком смысле термофилы — это микроорганизмы, которые растут и размножаются при относительно более высоких температурах окружающей среды (45°C или 60°C и выше). Напротив, мезофилы растут при умеренной экологической температуре (20-45 ºC). Разница между термофилом и мезофилом указана ниже.

Сходства между термофилами и мезофилами

• Оба микроорганизма чувствительны к температурным условиям и не могут выжить в субоптимальных температурных условиях
• Оба микроорганизма обладают уникальными преимуществами и необходимы для жизни на Земле

Перенос генов и генетический обмен

Горизонтальный перенос генов — важный способ эволюции среди микробов. Горизонтальный перенос генов относится к обмену или переносу генетического материала от одного организма к другому, кроме потомства. Эти организмы, участвующие в обмене генетическим материалом, могут принадлежать или не принадлежат одному и тому же виду. Термофильные микроорганизмы, а именно археи и бактерии, имеют большое количество общих генов за счет горизонтального переноса генов между ними. Горизонтальный обмен генами помогает термофилам лучше адаптироваться к экстремальным условиям окружающей среды. Трансформация, трансдукция, и конъюгация — это три основных этапа горизонтального переноса генов. Недавние исследовательские отчеты предполагают участие нанотрубок и мембранных везикул (или экзосом ) в горизонтальном переносе генов.

Интересно, что горизонтальный перенос генов чаще встречается у термофилов, чем у микробов, которые процветают в сильно соленых условиях. Горизонтальный перенос генов способствует селективному переносу устойчивых генов, который предлагает способ эволюции генома микробов, делая их способными выживать в устойчивых или экстремальных условиях окружающей среды.

Попробуйте ответить на приведенный ниже тест, чтобы проверить, что вы уже узнали о термофилах.

Викторина

Выберите лучший ответ.

1. Что такое термофил?

Организм, предпочитающий среду обитания с высокой температурой

Организм, не выживающий в среде обитания с высокой температурой

Организм, избегающий мест обитания с высокими температурами

2. Термофилы оптимально растут при температуре …

ниже 0°С

37°С

выше 60°С

3. Пример местообитания термофилов

Лужа

Почва

Горячий источник

4. Термофилы, способные жить при температуре ниже 50 °C

Экстремофилы

Облигатные термофилы

Факультативные термофилы

5. Оптимальная температура для роста гипертермофилов

от 70°С до 80°С

от 80°С до 113°С

от 15°С до 45°С

Отправьте результаты (необязательно)

Ваше имя

Электронная почта

Далее

Термофилы национального парка Хот-Спрингс