세균과 고세균의 차이점에 대해 설명해주세요.
세균(bacteria)과 고세균(archaea)의 구조적 공통점과 차이점에 대해 구체적으로 비교 및 설명 부탁드립니다.
세균(Bacteria)과 고세균(Archaea)은 모두 원핵생물로 분류되지만, 이들 사이에는 세포 구조와 생화학적 기능에서 근본적인 차이가 존재합니다. 세균과 고세균은 외형적으로 비슷할 수 있으나, 그들의 세포벽 구성, 세포막의 화학적 구조, 그리고 유전적 조절 방식에서 중요한 차이를 보입니다.
고세균은 펩티도글리칸이 결여된 세포벽을 가지고 있어, 일반 세균과는 달리 다른 화학 구조를 가진 물질로 이루어져 있습니다. 이는 고세균이 극단적인 환경에서 생존할 수 있는 특성을 갖추게 합니다. 세균의 세포막은 통상적으로 지방산이 에스테르 결합을 통해 글리세롤에 연결된 이중층 구조인 반면, 고세균의 세포막은 이소프레노이드 체인이 에테르 결합으로 글리세롤에 붙어 있어, 열이나 강한 산성, 고염분 환경에서 세포막이 안정될 수 있습니다. 유전자 발현 조절에서도 두 그룹은 차이를 보입니다. 세균은 비교적 간단한 오페론 시스템을 통해 유전자를 조절하는 반면, 고세균은 전사 및 번역 과정에서 진핵생물과 유사한 보다 복잡한 메커니즘을 사용합니다. 이는 고세균이 진핵생물과 유전적으로 더 가까울 수 있음을 나타내며, 그들의 유전적 조절이 보다 정밀하게 이루어질 수 있음을 의미합니다.
세균과 고세균은 모두 원핵생물로, 핵막으로 둘러싸인 핵이 없고 세포질에 유전물질이 분산되어 있습니다. 두 도메인 모두 일반적으로 단세포 생물이며, 크기가 작고(대부분 마이크로미터 단위), 다양한 형태(구형, 간상, 나선형 등)를 가질 수 있습니다. 또한, 세포벽을 가지고 있어 세포의 형태를 유지하는데 도움을 줍니다. 그러나 세포벽의 구성 성분에서 차이를 보이는데, 세균은 펩티도글리칸을 포함하는 반면 고세균은 의사펩티도글리칸(pseudopeptidoglycan)이나 S-층(surface layer)을 가집니다. 세포막 지질의 종류도 다른데, 세균은 에스터 결합을 가진 인지질인 반면 고세균은 에테르 결합을 가진 인지질로 구성됩니다. 또한, RNA 중합효소의 유형과 리보솜의 항생제 감수성 등에서도 차이를 나타냅니다.
안녕하세요. 박창민 수의사입니다. 여러 가지의 차이점이 있겠지만 주요 차이점은 박테리아는 항생제에 취약하지만 고세균은 항생제에 효과가 거의 없습니다. 따라서, 박테리아는 질병을 일으키지만, 고세균은 무해하다고 봐도 무방합니다. 감사합니다.
세균과 고세균은 모두 원핵생물로서 비슷한 크기와 형태를 가지고 있지만, 세포벽의 구조와 세포막의 구성에서 차이가 있습니다. 세균은 펩티드글리칸으로 이루어진 세포벽을 가지고 있지만, 고세균은 펩티돌리칸이나 다른 화합물로 이루어진 세포벽을 가지고 있습니다. 또한, 고세균은 특이한 미토콘드리아를 가지고 있어서 에너지 생산 방식이 세균과 다를 수 있습니다.
세균(bacteria)와 고세균(archaea)의 공통점은 둘 다 원핵생물이기 때문에 핵이 없는 원핵세포로 구성되어 있는 단세포 생물입니다. 둘 다 환형의 염색체를 가지고 있는 것이 특징이며, 염색체 이외에도 부수적으로 플라스미드를 갖는 경우가 있습니다. 세균과 고세균 둘 다 세포벽을 가질 수 있지만 세균의 세포벽은 펩티도글리칸이라고 하는 지질다당류로 이루어진 반면, 고세균의 세포벽은 슈도펩티도글리칸과 S-layer라는 단백질 층으로 구성되어 있습니다.