세균의 구조와 분류 Structure and Classification of Bacteria

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1 세균의 구조와 분류 Structure and Classification of Bacteria

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3 진핵세포 (eukaryotes) vs. 원핵세포 (prokaryotes)

4 원핵세포 vs. 진핵세포 Prokaryotes vs Eukaryotes

5 세균의 종(species)과 주(strain)
세균분류에서 사용하는 개체 단위 순수배양을 통해 한 개의 세포에서 출발하여 얻어낸, 단일분리주의 자손 체계분류: 종속과목강문계 속: Genus 아속: Subgenus 종: Species 아종: Subspecies 세균: 5 kingdom - 원핵생물계(Monera), 3 kingdom – 세균계(Bacteria)

6 명명법 (Nomenclature) 학명: 이명법 (binominal system) 통상명 속명 + 종명
Mycobacterium tuberculosis M. tuberculosis 통상명 tubercule bacilli, typhoid bacilli, pneumococcus, diplococci

7 세균의 이름 Staphylococcus aureus Streptococcus pyogenes Streptococcus peumoniae Corynebacterium diphtheriae Listeria monocytogenes Clostridium tetani Neisseria gonorrhoeae Escherichia coli Salmonella typhi Shigella dysenteriae Klesiella pneumoniae Vibrio Cholera Bordetella pertussis Hemophillus influenzae Pseudomonas aeruginosa Treponema pallidum

8 세균의 형태 알균 (구균, coccus, cocci) 막대균 (간균, bacillus, bacilli)
나선균 (spirillum)

9 세균의 관찰 광학 현미경 특수 현미경 암시야 현미경 위상차 현미경 형광현미경 전자 현미경
현미경의 배율 : 대물렌즈 배율 X 대안렌즈 배율 특수 현미경 암시야 현미경 위상차 현미경 형광현미경 전자 현미경

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11 세균의 구조

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14 세포벽 모든 세균에 공통적인 최외측 구조물이다. (예외 Mycoplasma) 기능 구성 세포의 형태를 유지
삼투압 충격 등의 외부 환경으로부터 세포질막 보호 구성 Peptidoglycan Teichoic acid Lipopolysaccharide, Lipoprotein

15 그람 염색

16 그람양성과 음성

17 항산성 세균의 세포벽 마이코박테리아는 그람염색이 되지 않는 특수한 세포벽을 가지고 있다. 항산성 염색
Carbol fuchsin --- 가온--- 3% acid alcohol --- methylene blue Mycobacterium, Nocardia, diphtheroid, Actinomycetes 등은 진한 붉은색으로 염색된다.

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19 Peptidoglycan (PG, murein)
Only in bacterial cell wall Back bone + side chain + cross bridge Back bone N-acetylglucosamine과 N-acetylmuramic acid이 교대로 -1-4 linkage로 연결 Lysozyme의 공격부위

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21 Lipopolysaccharide (LPS)
Endotoxin (내독소) 발열, 백혈구 감소증, 장기순환 관류장애와 산증, C3 활성, DIC, shock 구성 : Lipid A + core + repeat unit

22 외독소와 내독소의 차이점

23 세포질막 기능 메소좀 분자의 세포내 능동적 수송 산화-인산화 작용에 의한 에너지 생산 세포벽의 전구물질 생산
효소와 독소의 분비작용 메소좀 세포질막의 일부가 세포질내로 소용돌이 형태로 함몰된 부위 세포분열기간에 세균을 반씩 나누는 횡격벽의 개시부 DNA의 결합부위

24 세포질 Ribosome Granule 푸른색 염색약으로 염색하면 붉은색으로 염색 Nucleoid 70S : 50S + 30S
이염과립 (metachromatic granule) 푸른색 염색약으로 염색하면 붉은색으로 염색 Nucleoid DNA가 위치하는 세포질 부위 원핵세포의 DNA는 약 2,000개의 유전자를 가지는 약 2 X 109에 이르는 단일, 환상의 DNA 분자임

25 특수 구조물 협막 Capsule, glycocalyx, slime layer 협막 – 다당류등의 중합체가 명확한 층으로 세포주위를 둘러싸여 농축이 형성되어 있는것 Glycocalyx – 협막과 유사하지만 세포에 밀접하게 결합되어 있지 않고 느슨한 망상구조를 가진 중합체 기능 : 항탐식작용, 세균의 부착 협막염색 고정후 먹물 (India ink)로 염색후 safranine으로 대조염색하는 음성염색의 일종 B .anthracis, N. intracellularis, H. influenzae, S. pneumoniae, K. pneumoniae

26 편모 (fragella)

27 섬모 (pilli, fimbriae) 보통섬모: adhesion 특수섬모: sex pilus

28 아포 (spore) 휴지기 세포로서 건조, 열, 빈약한 영양공급 및 화학약제에 대하여 높은 내성을 보인다.
대부분의 증식형세포는 60C 30분간의 열처리로 충분히 살균 아포를 생성한 세균은 121C (15 lbs)에서 30분간 가열처리를 해야만 함

29 아포염색: 5% malachite green --- 물로 탈색 --- safranine (Bacillus, Clostridium, Sporosarcina)

30 세균의 증식 cf) 세대시간: 한 세포가 완전히 세포분열을 완성하는데 필요한 시간

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