dalkom-miso 님의 블로그

1. 산소 유무를 넘나드는 적응력: 통성 혐기성 세균의 정의와 중요성미생물 세계에서 산소의 존재 여부는 생명체의 생존과 대사 방식에 결정적인 영향을 미칩니다. 어떤 세균은 산소 없이는 살 수 없는 절대 호기성 세균이고, 다른 어떤 세균은 산소가 독이 되는 절대 혐기성 세균입니다. 그러나 이 두 극단적인 분류 외에도, 산소가 있는 환경과 없는 환경 모두에서 생존하고 번성할 수 있는 놀라운 적응력을 지닌 세균 그룹이 존재합니다. 바로 통성 혐기성 세균(facultative anaerobes)입니다. 통성 혐기성 세균은 산소가 존재할 때는 산소를 이용하여 효율적인 호기성 호흡을 수행하지만, 산소가 없는 환경에서는 발효(fermentation)나 혐기성 호흡(anaerobic respiration)과 같은 혐기..

1. 산소는 생명인가, 독인가: 세균의 입장에서 본 환경산소는 인간을 포함한 대부분의 동물에게 생명 유지에 필수적인 요소지만, 모든 생명체가 그것을 환영하지는 않는다. 특히 세균의 세계에서는 산소에 대한 태도가 생존 전략을 결정짓는 중요한 기준이 된다. 세균은 환경에 따라 호기성 또는 혐기성 생존 방식을 택하는데, 그 중에서도 절대 호기성과 절대 혐기성은 극단적인 선택을 한 세균들이다. 절대 호기성 세균은 산소 없이는 대사 자체가 불가능한 구조를 가지고 있고, 절대 혐기성 세균은 산소가 있으면 세포 내 손상이 유발되어 결국 생존하지 못한다. 이 두 생물군은 똑같은 지구에 살고 있지만, 결코 같은 공간을 공유할 수 없다. 이들의 대사 체계는 철저히 분리되어 있고, 그 차이는 진화 과정에서의 적응을 반영한다..

1. 죽음조차 거스르는 능력: 아포 형성 세균의 경이로운 생존 전략일부 세균은 극한의 환경 조건, 예를 들어 영양분 고갈, 극심한 온도 변화, 건조, 방사선 노출, 화학 물질 공격 등 생존에 치명적인 위협에 직면했을 때, 스스로를 보호하기 위해 매우 독특하고 강력한 생존 전략을 발휘합니다. 바로 아포(endospore)라는 휴면 상태의 특수 구조를 형성하는 것입니다. 아포는 세균 세포 내부에 형성되는 매우 작고, 두꺼운 벽으로 둘러싸인 구조로, 유전 물질과 최소한의 필수 세포 성분을 담고 있어 외부의 혹독한 환경으로부터 내부를 효과적으로 보호합니다. 아포 형성 능력은 일부 그람 양성균, 특히 바실루스(Bacillus) 속과 클로스트리디움(Clostridium) 속 세균의 주요 특징이며, 이들은 아포 상태..

1. 능동적인 환경 탐색과 생존 전략: 운동성 세균의 중요성과 기본 메커니즘정지된 환경에 수동적으로 머무는 대신, 많은 세균은 스스로 움직일 수 있는 능력을 진화시켜 환경 변화에 능동적으로 대처하고 생존에 유리한 조건을 찾아 이동합니다. 이러한 세균의 운동성은 영양분이 풍부한 곳으로 이동하거나, 유해한 환경을 피하고, 숙주 세포에 부착하는 등 다양한 생존 전략의 핵심 요소로 작용합니다. 세균 운동성의 주요 담당자는 편모(flagellum)와 섬모(fimbriae 및 pili)입니다. 편모는 길고 채찍과 같은 부속기관으로 회전 운동을 통해 세균에 추진력을 제공하여 액체 환경 속에서 자유롭게 이동할 수 있도록 합니다. 반면, 섬모는 편모보다 짧고 가늘며, 주로 표면에 부착하거나 다른 세균과의 상호작용에 관여..

1. 단순함 속에 숨겨진 무한한 변주: 세균 형태의 기본 분류와 그 의미세균은 지구상에서 가장 풍부하고 다양한 생명체 그룹 중 하나이며, 놀라울 정도로 다양한 환경에서 생존하고 번성합니다. 이들의 성공적인 적응과 진화의 중요한 측면 중 하나는 그들이 나타내는 다채로운 형태입니다. 현미경으로 관찰되는 세균의 형태는 단순해 보일 수 있지만, 이는 세균의 분류, 생존 전략, 운동성, 그리고 환경과의 상호작용 방식을 이해하는 데 중요한 기초를 제공합니다. 가장 기본적인 세균의 형태는 구형의 구균(coccus), 막대 모양의 간균(bacillus), 그리고 나선형의 나선균(spirillum) 또는 더욱 꼬불꼬불한 형태의 스피로헤타(spirochete)로 나눌 수 있습니다. 이러한 기본적인 형태 외에도, 구균이 연..

1. 세균 분류의 중요한 기준, 그람 염색법과 세포벽 구조의 근본적인 차이미생물학의 기초를 이루는 핵심 기술 중 하나인 그람 염색법은 1884년 덴마크의 세균학자 한스 크리스티안 그람(Hans Christian Gram)에 의해 개발된 이래, 세균을 크게 두 주요 그룹, 즉 그람 양성균(Gram-positive bacteria)과 그람 음성균(Gram-negative bacteria)으로 분류하는 데 결정적인 역할을 해왔습니다. 이 분류는 세균 세포벽의 근본적인 구조와 화학적 조성의 현저한 차이에 기반하며, 그람 염색 과정에서 나타나는 뚜렷한 색깔 차이를 통해 비교적 용이하게 구분할 수 있습니다. 그람 염색 시 보라색으로 선명하게 염색되는 그람 양성균과 붉은색 또는 분홍색으로 염색되는 그람 음성균의 이러..