☞목적미생물의 액체배양에서 시간에 따른 미생물의 생장곡선을 실험을 통해 이론과 비교하고 결과를 토대로 생장속도(μ)를 측정한다.☞이론⊙미생물 생장의 의미1환경으로부터 세포 내에 기본적인 영양물질이 흡수되는 현상2유기물질이 에너지나 세포성 구조물로 변화되는 현상3염색체의 복제4세포의 크기와 용량의 증가5유전자와 세포 복합물을 함유한 세포의 분열⊙전형적 미생물 생장곡선1지연기 - 접종직후 세포들이 새로운 환경에 적응하는 기간으로 효소들의 합성· 분해로 인해 주어진 환경조건에 적응한다.2지수생장기-대수 생장기로서 이미 환경에 적응하였고 주어진 영양소의 농도도 높 으므로 , 영양의 제한을 받지 않고 균형 생장하는 시기이다. 세포의 모든 성분이 똑같은 속도로 늘어나 그 평균조성이 거의 일정하게 유 지된다.지수 생장 속도 : {dXoverdt```=``μX``````````````````X``=``X_0`````at `````t=0위 식을 적분하여 정리하면,세포 생장 속도 {μ≡``1overX`dXoverdt{μ``intdt``=``intdXoverX{μ``={``ln``X_2-ln``X_1}over{t_2-t_1}3 감속생장기생장기 다음에 오는 시기로써, 영양분이 고갈되거나 생장으로부터 야기된 유독 부산물의 축적으로 인해 생장이 늦춰진다. 이때 세포는 다시 변화된 환경에 적응하기 위해 세포 구조 변화를 야기하기도 한다. 이것은 재생산 속도를 극대화하려는 세포의 대사조절 시스템과도 관련이 있다.4정지기감속기말기에 시작되는데, 알짜 생장속도는 0이며 생장속도=사멸속도가 되어 생장곡선은 일정하게 된다. 이 때 생장속도가 0이라 하여 세포들이 정지하는 것은 아니며, 대사를 하고 그 결과 2차 대사물을 생성한다.여기서도 생장이 멈추는 이유는 필수 영양소의 고갈 및 독성 부산물의 축적때문이며, 인위적인 방법으로 계속된 세포증식을 가능하게 할 수 있는데, 그 방법은 독성물질을 희석하거나 독성물질과 착화합물을 형성하는 화합물질을 첨가, 독성물질의 동시 분리를 통한 독성물질의 악영향을 제거하는 방법이 있다.5 사멸기정지기 다음이며, 정지기와 뚜렷한 경계를 말할 수는 없다. 이미 정지기때에 죽은 세포로부터 방출된 영양물질을 살아있는 세포가 사용하는 경우도 있다.⊙ 미생물 증식의 측정법여러 방법이 있는데, 그 중 이 실험에서 쓰이는 것은 비락법이다.흔히 분광광도법이라고도 하는데 Spectrophotometer를 사용하여 탁도를 측정한 것에 따라 균체량을 산출하는 것이다. 이것은 효모와 세균과 같이 균체가 일정하게 현탁되는 것은 흡광도와 균체량과의 사이에 직선관계가 인정되기 때문이다.이 외에, 건조 중량 측정법 ( 균체를 모아 100℃ 로 건조하여 중량을 측정한다.)현미경 계측법, 평판측정법 등이 있다.☞실험 재료▷균주 ( 액체배지에서 18-24시간 배양된 균주)--Escherichia coli.▷삼각플라스크▷Spectrophotometer▷semi-log 용지▷알코올▷마이크로피펫▷증류수▷마이크로 튜브☞실험 방법1 삼각플라스크에 액체배지를 50ml를 넣고 대장균을 접종한다.2 오전 10시부터 2시간 간격으로 (12시, 2시, 4시, 6시)6시까지 매 시간별로 각각 1ml씩 sampling 하여 6배로 희석하여 Spectrophotometer로 O.D를 측정한다.※이 때 6배로 희석하는 것은 균 1ml에 증류수 5ml를 넣어 희석하는 것을 말한다.3 측정한 O.D 값을 이용하여 실제 O.D를 계산(측정 O.D × 6)하고 여기에 1.078 ×107를 곱하여 세포수를 계산한다.4 ln세포수와 시간과의 관계 그래프를 그려 기울기 즉 생장속도를 계산하여, 이론 의 생장곡선의 기울기들과 비교한다.※ 여기서 각 sampling하는 시간 간격사이의 균은 처음의 조건에 맞춘 장치에 넣어 둔다.미생물 생장에 미치는 여러 요인이 있는데, 여기서는 그런 영향들과의 관계성을 묻는게 아니라 일정한 조건에서 단지 미생물의 생장속도만 관찰하는 것이기 때 문에 환경을 일정하게 해 주는 것도 매우 중요하다.☞결과{Time겉보기 O.D희석배수실제 O. D(겉보기 O.D×희석배수)세포수(실제OD×1.078×107)ln 세포수생장속도 μ시간현재시0시간9:50 am0.0056배0.0303.23×10512.685·12:06 pm0.0916배0.5465.89×10615.5891.3402:00 pm0.2976배1.7821.92×10716.7700.7704:20 pm0.3066배1.8361.98×10716.8010.01406:28 pm0.2776배1.6621.79×10716.7000.049☞결론Ⅰ) 위의 그래프와 표에서 알 수 있듯이 생장속도 (μ)는 마지막 O.D 측정을 하 기 전까지는 계속 증가하였다.특히 t=0에서 2.16시간(12시 06분)까지의 생장속도는 다른 실험에 비해 크 게 증가한 것을 알 수 있다.이것은 생장곡선에서 대수 생장기 초반으로 볼 수 있다.또한 전반적인 실험 결과를 살펴보면, 이 실험 자체가 세포가 지수 생장기 일때를 맞추어 실험하였음을 알 수 있다.Ⅱ) 이 미생물 생장을 이론적 의미중에서 찾아보면, 세포크기와 용량의 증가라고 볼수 있는데, 비록 여기서는 용량을 측정할 수는 없지만, 대수기에서 세포는 균형생장을 하기 때문에, 세포의 생장속도를 세포수 또는 질량 어는 것으로 구하여도 마찬가지의 값을 가지고, 고로 이 실험에서도 세포수를 측정함으로 미생물의 생장정도를 알수 있었다.
![[화공기초실험2] 미생물 생장 결과](https://image4.happycampus.com/Production/thumbnail/2002/04/17/data1082757-0001.jpg)
