안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
곰팡이라면 우리가 알고 있는 상식에서는 부패한 음식물이나 습기가 가득한 곳에서 생장하기 때문에 인체에 유해한 물질로 알고 있습니다. 하지만 푸른 곰팡이의 발견은 인류 역사에서 아주 중요한 최초의 항생제인 페니실린을 만들어낸 중요한 물질입니다. 푸른곰팡이의 생장 방식과 항생 물질을 만들어내는 과학적 원리를 상세하게 설명해 드릴게요.
푸른곰팡이는 유기물에 실 모양의 균사를 뻗고 소화 효소를 분비해 영양분을 흡수하며 생장하는데, 생장이 진행되면 균사 끝에 푸른색 포자를 맺어 번식합니다. 항생제인 페니실린은 곰팡이가 한창 자랄 때가 아니라, 영양분이 고갈되어 생장이 멈추는 시기에 생성됩니다. 한정된 먹이를 두고 세균과 경쟁하게 될 때, 세균을 물리치고 자신의 생존을 도모하기 위한 방어 무기로 독성 물질인 페니실린을 분비하는 것입니다.
페니실린의 항균 원리는 세균의 세포벽 합성을 억제하는 데 있습니다. 세균은 형태 유지를 위해 단단한 세포벽을 만드는데, 페니실린이 이 합성 과정을 차단하면서 세포벽이 얇아진 세균은 삼투압을 견디지 못하고 외부의 물이 유입되면서 터져 죽게 됩니다. 반면, 사람의 세포는 세포벽이 없으므로 페니실린의 공격을 받지 않아 안전합니다.