소개글
"박테리아 생장곡선과 지수함수"에 대한 내용입니다.
목차
1. 미생물의 생장곡선
1.1. 미생물의 생장
1.2. 미생물 생장에 영향을 주는 요인
1.3. 생장곡선의 단계
1.3.1. 지체기
1.3.2. 지수기
1.3.3. 정지기
1.3.4. 사멸기
1.4. 세대시간
1.5. 미생물 생장 측정 방법
1.5.1. 직접계수법
1.5.2. 생균수 측정법
1.5.3. 흡광도 측정법
1.6. Lambert-Beer 법칙
1.7. 실험 과정
1.7.1. UV 측정
1.7.2. 생균수 측정
1.8. 실험 결과 및 고찰
2. 참고 문헌
본문내용
1. 미생물의 생장곡선
1.1. 미생물의 생장
미생물의 생장은 미생물 구성성분의 양적 증가와 구조 및 크기의 증가를 뜻한다. 이는 세포의 무게와 크기의 증가가 있으면 그 세포는 세포분열을 하게 되고, 결국은 개체수의 증가로 이어지게 된다. 따라서 미생물의 생장에 초점을 맞추는 실험에서는 미생물 개체의 질량과 크기의 증가보다는 집단생장, 즉 미생물 총수의 증가에 초점을 맞출 필요가 있다."
미생물은 일반적으로 이분법을 통해 생장한다. 한 개의 세포가 분열할 때마다 두 개의 세포가 형성되므로, 최적환경에서 모든 단일 세포성 미생물은 대수성장을 하게 된다. 이 과정에서 한 세포가 두 개로 됨으로써 소요되는 시간을 세대시간(generation time)이라 하며, 이 시간동안 총 세포의 수와 질량은 두 배가 된다. 세대시간은 미생물의 종류에 따라 차이가 있으며, 배지나 배양조건의 영향을 받는다."
1.2. 미생물 생장에 영향을 주는 요인
미생물의 생장에 영향을 주는 요인은 크게 네 가지로, 온도, 수분, pH, 산소가 있다.
첫째, 온도는 미생물이 생장하기 위해 가장 중요한 요인이다. 미생물은 온도가 최적일 때 가장 빠르게 증식하며, 최적온도를 벗어나면 단백질 변성, 세포막 붕괴, 열에 의한 용혈현상 등으로 생장이 어려워진다. 미생물마다 최적의 온도가 다르지만 일반적으로 온도가 증가할수록 생장률도 빨라진다."
둘째, 수분은 미생물 활동에 필수불가결한 요소이다. 수분이 풍부한 환경에서 미생물이 더 잘 자랄 수 있으며, 용질의 농도가 높아져 수분 활성도(water activity, aw)가 낮아지면 미생물의 생장이 저해된다. 수분 활성도는 용액의 압력을 순수한 물의 압력으로 나눈 값으로 표현되며, 용질의 종류에 따라 수분 결합력이 달라져 실제 가용수분이 달라진다."
셋째, pH는 미생물의 서식 환경을 결정하는 중요한 요인이다. 미생물은 산성환경을 선호하는 호산성균과 염기성 환경을 선호하는 호알칼리성균으로 구분되며, 이들은 내부 pH를 유지하기 위해 다양한 기작을 가지고 있다."
넷째, 산소는 호기성 미생물과 혐기성 미생물의 생장을 결정짓는 요인이다. 호기성 미생물은 산소가 존재하는 환경에서, 혐기성 미생물은 산소가 없거나 적은 환경에서 잘 자란다."
이처럼 미생물의 생장에는 다양한 환경 요인이 복합적으로 작용하며, 이러한 요인들을 최적화함으로써 미생물을 효과적으로 배양할 수 있다.
1.3. 생장곡선의 단계
1.3.1. 지체기
지체기(lag phase)는 세균배양액이 희석되어 새로운 배지로 옮겨질 때, 생존 가능한 세포들의 수가 즉시 증가하지 않는 시기를 의미한다. 이 시기 동안 미생물은 증식을 위한 여러 필수요소들을 합성한다. 예를 들면 효소, 리보솜, 핵산, ATP 등과 같은 것들이다. 지체기의 시간은 접종균의 상태와 접종이 되는 배지의 상태에 따라 달라진다. 즉, 지체기는 세균이 새로운 환경에 적응하는 과정이라고 볼 수 있다. 이 시기에는 세균의 대사활동이 왕성하지만 세포분열은 일어나지 않는다. 따라서 이 기간 동안에는 세균의 수적 증가가 나타나지 않는다. 지체기의 길이는 균의 종류, 배양 환경, 접종량 등에 따라 다양하게 나타난다"
1.3.2. 지수기
대수기(Exponential phase)는 세포가 일정비율로 분열을 하는 시기로, 세포의 수가 각각의 시간 간격동안 동일한 백분율로 증가한다. 이 기간 동안 세포가 가장 활발히 증식하는데, 세대시간이 가장 짧다. 세균은 대수기 동안 항생물질과 다른 화학물질에 가장 민감하기 때문에 의학적으로 중요한 의미를 가진다.
대수기의 초기 단계에는 모든 세포의 활성이 ...
참고 자료
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