혐기성

혐기성이란 공기 중의 산소를 필요로 하지 않는다는 의미이며, 자연계에서 호기성 세균과 매우 다른 분포를 보일 뿐만 아니라 이들이 에너지를 얻는 반응도 호기성 미생물과 다르다. 산소의 존재 여부에 따라 이들을 다음과 같이 나눈다.

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미생물들이 액체배지에서 정치배양(흔들어 주지 않고 세워서 배양) 할 때 미생물들의 산소 요구정도에 따라 액체배지의 어느 부위에 위치하는지 아래 그림에 제시하였다.

그림 1. 산소 요구 정도에 따라 액체배지에서 미생물의 분포. #1 절대호기성 미생물; #2 절대혐기성 미생물; #3 기회적 호기성(기회적 혐기성) 미생물; #4 미 호기성 미생물; #5 산소 저항성 미생물 (출처: Wikipedia)

혐기성 미생물 중에서 절대혐기성 미생물과 산소저항성 미생물, 그리고 기회적 혐기성 미생물의 가장 중요한 차이는 무엇인가? 첫째, 기회적 혐기성 미생물은 산소를 사용하여 에너지(ATP)를 생성하는 에너지 대사과정인 전자전달계를 가지고 있으나 절대적 혐기성 미생물과 산소저항성 미생물들은 이러한 대사반응 체계가 없다. 오로지 발효과정을 통하여 에너지를 얻을 수 있을 뿐이다. 그렇다면 절대혐기성 미생물과 산소저항성 미생물의 차이는 무엇인가? 산소에 노출되면 죽는 절대혐기성 미생물은 산소가 생화학 반응을 통하여 생성되는 "활성산소(reactive oxygen species, ROS)"의 독성을 제거하는 효소군을 가지지 못한 반면, 산소저항성 미생물은 활성산소를 제거하는 효소들을 가지고 있어 이들의 독성으로부터 자신을 보호할 수 있다.

최형태/강원대학교

정우현/덕성여자대학교