세균 분류시 그람양성, 그람음성하는 것은 어떤 기준으로 나뉘는 건가요?
세균을 분류할 때 보면 그람 양성, 그람음성으로 분류하는 경우는 어떤 기준을 가지고 나뉘는 건가요?
그말 양성균, 그람 음성균의 대력적인 특징들이 구분되는 것이 있나요?
안녕하세요.
세균을 그람 양성과 그람 음성으로 분류하는 기준은 1884년에 발견된 그람 염색 방법에 기초합니다. 이 염색 방법은 덴마크의 의사 한스 크리스티안 그람에 의해 개발되었으며, 세균의 세포벽 구조 차이를 기반으로 합니다. 그람 염색 과정은 크리스탈 바이올렛, 요오드, 알코올, 사프라닌을 사용합니다. 먼저 세균에 크리스탈 바이올렛과 요오드를 처리하면 복합체가 형성되어 세포 내에 염료가 고정됩니다. 이후 알코올로 탈색하는 과정에서 그람 양성균은 염료를 유지하지만, 그람 음성균은 염료를 잃게 됩니다. 마지막으로 사프라닌을 처리하면 탈색된 그람 음성균은 빨간색으로 염색되고, 그람 양성균은 여전히 자주색을 유지합니다. 그람 양성균은 주로 자주색으로 염색되고, 세포벽의 두꺼운 펩티도글리칸층은 항생물질에 대한 내성을 제공할 수 있습니다. 그람 음성균은 빨간색으로 염색되고, 외막에 존재하는 지질 복합체는 일부 항생제의 작용을 방해할 수 있습니다.안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
세균은 작은 단세포 생물로 현미경으로 관찰하면 대부분 거의 투명하게 보입니다.
그래서 현미경으로 세균을 관찰하기 위해 여러 시약으로 염색을 진행합니다.
이런 염색 방법 들 중 그람 염색법이 있습니다.
크리스탈 바이올렛, 메틸바이올릿-요오드 등의 염기성 염료로 염색하고 탈색제를 사용해 탈색을 진행합니다.
그람양성균의 경우 탈색을 진행해도 세포벽에 해당 염료들이 남아 머물러 보라색으로 염색됩니다.
그람음성균의 경우 탈색을 진행하면 염료들이 빠져나가 탈색됩니다. 그람 음성균은 대조염색제인 사프라닌과 같은 염색제에 의해 붉게 염색됩니다.
이렇게 탈색제에 의해 염색약이 남아있는 유무가 다른 것은 그람양성균과 그람음성균의 세포벽을 구성하는 물질이 다르기 때문입니다.
그람양성균은 세포벽에 펩티도글리칸이 많이 포함되어있습니다. 펩티도글리칸은 다당류로 이런 다당류는 크리스탈바이올렛에 염색된 후 탈색제를 처리해도 탈색되지 않고 보라색으로 보입니다.
하지만 그람 음성균의 세포벽은 펩티도글리칸 함량이 거의 없고 지질이 포함된 다른 고분자 물질로 이루어져 있어 탈색처리하면 탈색됩니다.
이후 사프라닌 염색약을 추가하면, 그람양성균은 아직 남아있는 크리스탈바이올렛 염색제때문에 붉은색이 묻혀 그대로 보라색으로 보이며, 탈색된 그람 음성균은 사프라닌 염색약의 붉은색으로 보이게 됩니다.
그람염색법으로 이런 두가지 분류로 세균을 구분하는 이유는 이에 따라 세균의 세포벽 구성을 비롯한 여러 특성이 다르며 배양방식이나 살균하는 적합한 방법이 달라지기 때문입니다.
말씀대로 세균은 크게 그람 양성균과 그람 음성균으로 나뉘는데요, 이는 세포벽 구조의 차이에 따른 분류입니다.
그람 염색이라는 특별한 염색 방법을 통해 구분하는데, 이 염색 과정에서 나타나는 색깔에 따라 두 종류를 판별합니다.
그람 양성균은 두꺼운 펩티도글리칸 층으로 이루어진 단단한 세포벽을 가지고 있어 그람 염색 과정에서 보라색으로 염색됩니다. 대표적인 예시로는 포도상구균, 연쇄상구균, 폐렴구균 등이 있습니다.
그람 음성균은 얇은 펩티도글리칸 층 외에 외막이라는 추가적인막을 가지고 있고 외막에는 지질다당체(LPS)라는 독특한 물질이 존재합니다. 그래서 그람 염색 과정에서 분홍색으로 염색됩니다. 대표적인 예시로는 대장균, 살모넬라균, 대장균 등이 있습니다.
우선 그람 양성균은 앞서 말씀드린대로 두꺼운 펩티도글리칸이 있어 이 층이 크리스탈 바이올렛이라는 염료를 잘 붙잡아 세포 내부에 머금게 합니다. 그래서 에탄올 세척 과정에서도 염료가 쉽게 빠져나가지 않아 보라색으로 염색됩니다.
반면 그람 음성균은 얇은 펩티도글리칸 층은 에탄올 세척 과정에서 쉽게 크리스탈 바이올렛 염료를 잃게 됩니다. 그래서 추가적으로 사프라닌이라는 염료로 대비 염색을 하여 분홍색으로 염색됩니다.
세균을 그람 양성균과 그람 음성균으로 분류하는 것은 몇 가지 중요한 의미를 가지고 있습니다.
첫번째는 약물 민감성입니다. 두 종류의 세균은 세포벽 구조의 차이로 인해 항생제에 대한 민감성이 다릅니다. 따라서 그람 양성균과 그람 음성균을 구분하는 것은 적절한 항생제 치료를 위해 중요한 부분이죠.
두번째는 질병 진단입니다. 특정 질병은 특정 그람 양성균이나 그람 음성균에 의해 발생합니다. 따라서 감염 원인균을 파악하기 위해 그람 염색 검사를 이용합니다.
세번째는 세균 분류입니다. 그람 염색은 세균을 종류별로 분류하는 데에도 중요한 기준으로 사용됩니다.
그람양성균과 그람음성균은 세균 세포벽의 구조 차이에 따라 분류됩니다. 그람 염색법을 통해 구분되며, 그람양성균은 두꺼운 펩티도글리칸 층을 가지고 있어 염색 시 보라색으로 나타나고, 그람음성균은 얇은 펩티도글리칸 층과 외막을 가지고 있어 염색 시 붉은색으로 나타납니다. 그람양성균은 일반적으로 두꺼운 세포벽과 내열성이 강하며, 그람음성균은 외막 때문에 항생제 내성이 높고 독소를 분비하는 경향이 있습니다.
안녕하세요. 세균은 크게 그람양성균과 그람음성균으로 나눌 수 있는데요, 그람양성균은 그람염색법으로 염색했을 때 보라색을 띠는 세균을 말하며, 그람음성균은 그람염색법으로 염색했을 때 분홍색을 띠는 세균을 말합니다. 그람양성균은 두꺼운 펩티도글리칸 세포벽을 가지며, 세포벽에 음전하를 띠는 테이코산이 있습니다. 대표적인 그람양선균으로는 포도상구균, 파상풍균, 폐렴균이 있습니다. 그람음성균은 얇은 펩티도글리칸 세포벽을 가지며, 대신에 세포벽 외부에 두꺼운 지질다당체인 LPS를 가지고 있습니다. 대표적인 그람음성균으로는 살모넬라와 대장균이 있습니다.
안녕하세요. 김경태 전문가입니다.
그램 양성 세균은 그램 염색 시에 보라색으로 염색되는 세균을 말합니다. 이들은 세포벽이 펩티드글리칸층과 펩티드다이코틴층으로 이루어져 있어 그램 염색 시 크리스탈 바이올렛 염료를 유지합니다. 대부분의 그램 양성 세균은 황색색소를 포함하고 있어 보라색으로 염색됩니다.
그램 음성 세균은 그램 염색 시에 붉은색으로 염색되는 세균을 말합니다. 이들은 세포벽이 펩티드글리칸층과 터플라즈마막으로 이루어져 있어 그램 염색 시 크리스탈 바이올렛 염료를 잃어버리고 붉은색으로 염색됩니다.
그램 양성 세균과 그램 음성 세균은 세포벽의 구조적 차이로 인해 다른 색으로 염색되며, 이러한 차이를 통해 세균을 구분합니다.
안녕하세요. 문지현 전문가입니다.
세균의 세포벽에는 펩티도 글리칸이라고하는 층을 가지고 있는데, 그람음성균은 이 펩티도 글리칸층이 얇고, 그람양성균은 두껍습니다.
그람음성과 그람양성은 그람염색법에 의해 구분이 되며, 그람염색을 하게되면 펩티도 글리칸 층이 보라색으로 염색됩니다. 이후 탈색과정을 거치게되면 그람양성균은 펩티도 글리칸층이 두꺼워 보라색염색이 유지되고, 그람음성균은 외막이 분해되며 세포벽의 다공성을 높이게되어 보라색염색이 유지될수 없어 분홍색으로 탈염이 되게 됩니다.
감사합니다.
안녕하세요. 홍성택 전문가입니다.
세균을 그람양성과 그람음성으로 분류하는 것은 그람 염색법에 기반합니다. 그람 염색법은 세균의 세포벽 구조에 따라 구분하는데, 그람양성 세균은 그람 염색 시 크리스탈 바이올렛 염료를 잘 흡수하여 보라색으로 보이는 반면, 그람음성 세균은 크리스탈 바이올렛 염료를 흡수하지 못하고 분홍색으로 보이는 특징이 있습니다.