세균의 성장 곡선 | S2_Medicine

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세균의 성장 곡선(Bacterial Growth Curve):
세균의 증식 곡선은 배양 시간의 경과에 따른 생균수와 총균수의 변화를 그래프로 나타낸 것입니다. 아래와 같이 4개의 단계(phase)로 구분되어 있습니다. ^^
-유도기(유지기)(Lag phase): "랙" 걸리다 아시죠? 그 "Lag" 이랍니다. 세균을 배양하기 위해서 세균배양배지에 세균을 두니, 세균들이 세로운 환경에 놓이게 되어 당황하여 "랙(Lag)"이 걸린 거죠. ㅎㅎ 적응을 하는 과정에서 증식을 하기 위한 준비를 하는 시기에요. 어떻게 준비하냐고요? 열심히 증식에 필요한 단백질, 핵산 등을 열심히 합성 시키고, 성숙해지면서 세포의 덩치는 커지죠(세포 크기 증가).
-대수기(대수증식기)(Exponential phase)(Log phase): 랙걸린 세균들이 유도기 동안에 세로운 환경에 잘 적응하고 증식을 위해 준비한 다음에, 이제 증식하기 시작하는 시기를 "대수기" 영어로는 "exponential phase"라고 하죠. exponential은 "기하급수적"이란 의미가 있죠. 기하급수적으로 숫자가 증가한다는 거예요~! 그래서 수학에서 로가리듬(logarithm)의 줄인 말인 로그(log)를 사용해서 "log phase"라고 한답니다! 1마리가 2마리가 되고, 2마리가 4마리가 되고, 4마리가 8마리가 되고, 8마리가 16마리가 되고..{참고로, 세균이 한 번 분역하는데 소요되는 시간을 "세대시간(generation time)"이라고 한답니당~!}. 기하급수적으로 세균이 증식하는 시기랍니다. 그래서 그래프가 급격히 올라가죠. 이때 세균의 내부와 외부에서 생리, 생화학적으로 반응이 아주 활발하게 일어나는 시기이기 때문에, 세균들이 문리적으로 여리고, 화약물이나 소독액과 같은 화학물에 민감한(sensitive) 시기입니다. 아~ 정말 sensitive해~ 조금 더 구체적으로 단백질, DNA, 세포벽 합성을 아주 활발하게 일어나요. 그렇기 때문에 대부분의 항생제가 이러한 합성과정을 타겟으로 하기 때문에, 소독제나 항생제에 대한 민감성(sensitivity)과 감수성(susceptibility)이 아주 높아요. 감수성이 높다함은, 쉽게 말하자면, 항세균(anti-bacteria) 물질에 세균이 노출 될 시, 더 쉽게 죽는다는 것이죠. 이것은 마치 어린이가 어른 보다 화학물에 노출 되었을 시, 더 큰 피해를 보는 것과 동일한 것이죠.
-정지기(제자리성장기)(Stationary phase): 잘 증식하고 있던 세균들의 수가 너무 많아 지면 먹을 음식(영양분)과 공간이 제한되어 있어 증식을 서서히 멈추게되고 수는 유지된답니다.... Nistrom 박사님(2004)의 연구에 의하면, 다음과 같은 여러 요소들에 의해서 세균 수 가 일정하게 유지된다고 합니다: 필수 영양소들의 결핍, 독성 대사산물의 축적, 그리고 스트레스 요소들(pH변화, 온도, 삼투압, 등).
세균들이 정지기에 들어서면서 세포 크기가 작아지고, DNA/protein 비율(ratio)가 증가 한다고 합니다.
이 시기엔 새로운 세포의 증가 속도와 사멸속도가 같게 되는 시기이며 실질적으로는 "생균수"는 일정하다고 합니다.
세균배양배지의 양이 한정되어 있다 보니, 이러한 일이 일어나는 거 같아요! 만약 배지를 무한 제공해주고 잘만 관리해주면 이런일이 생기지 않겠죠?
-사멸기(Decline/death phase): 시간이 더 지나니, 영양물질은 더욱 더 고갈이 되고, 대사산물은 더욱 더 축적이 되어 세포들이 증식하는 속도 보다는 사멸속도가 훨씬 높게 되어요! 맞지요? 새포의 수는 감소되고, 자기용해(auto(=스스로)lysis(=죽음/용해))가 활발하게 일어납니다.
이해가 되셨을 까요? 재있었나요?

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[@user-sehyunni]

세균 증식 그래프가 로지스틱 함수를 이용한건가용?
그리구 세균 증식 그래프(사멸기가 있는) 함수식 알고싶어요…ㅜㅜ!

[@남익황-z2x]

잘 보고 갑니day