냉동실에 세균은 죽지 않고 잠이 든다고 하는데 맞나요??
냉동실에 세균은 죽지 않고 잠이 든다고 하는데 맞나요?? 그럼 다시 상온으로 나오면 다시 살아나나요?? 이게 어떤 원리로 가능한건가요??
안녕하세요.
네, 냉동실의 온도에서는 대부분의 세균이 죽기보다는 활동이 거의 정지된 상태인 휴면 상태로 들어가며, 다시 적절한 환경이 되면 다시 증식할 수 있습니다.
세균이 살아 있다는 것은 곧 에너지 생성, 단백질 합성, 분열 등의 대사활동이 이루어지고 있다는 것인데요 그런데 온도가 내려가면 효소 반응 속도가 급격히 감소합니다. 효소는 단백질이기 때문에 일정 온도 범위에서만 효율적으로 작동하는데, 냉동실 온도에서는 효소의 입체구조는 유지되지만 분자 운동이 거의 멈추어 반응이 일어나지 않습니다. 그 결과 세균은 에너지를 쓰지도, 증식하지도 못하는 상태가 되며 이것이 흔히 말하는 잠든 상태에 해당합니다. 하지만 죽음과 비활성화는 전혀 다른 개념인데요 세균이 죽으려면 세포막이 파괴되거나, 단백질이 변성되거나, DNA가 심각하게 손상되어야 합니다. 냉동은 이런 파괴를 직접적으로 일으키지 않습니다. 오히려 저온은 화학 반응을 억제하기 때문에 세포 구조를 비교적 안정적으로 보존하는 방향으로 작용하며 그래서 실험실에서는 세균이나 세포를 장기간 보관할 때 일부러 냉동 보존을 하는 것입니다. 감사합니다.
안녕하세요. 김채원 전문가입니다.
맞습니다. 대부분의 세균들은 단순히 휴면상태로 들어가고,
녹으면 다시 세포가 활성화 될 수 있어서 증식이 가능해집니다.
녹을때 급격히 녹는것이아닌 천천히 녹게되면 세포벽이나
내부세포질이 정상적으로 녹으며 구조를 유지할 수 있어
대사활동이 가능해집니다.
안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
대부분의 세균은 냉동에서 죽기보다는 대사만 멈춘 휴면상태가됩니다.
그래서 다시 상온으로 해동하면 세포손상이 없는경우에는 재증식이 가능합니다.
감사합니다.
대부분의 세균은 냉동 상태에서 사멸하지 않고 대사 활동을 일시적으로 중단한 휴면 상태를 유지하다가 상온으로 돌아오면 다시 증식하기 시작합니다. 영하의 저온은 세균의 생화학적 반응 속도를 극도로 늦추고 세포 내 효소 활동을 정지시킬 뿐 세포막이나 유전 물질을 완전히 파괴하지는 못하기 때문입니다. 해동 과정에서 온도가 올라가면 동결되었던 수분이 다시 액체 상태가 되면서 세균이 활동하기 적합한 환경이 조성되고 잠자던 미생물들이 폭발적으로 번식하여 음식을 부패시킬 수 있습니다. 특히 냉동과 해동을 반복할 경우 세포벽이 손상된 음식물에서 영양분이 흘러나와 세균 증식을 더욱 가속화하므로 냉동실을 완전한 멸균 공간으로 맹신해서는 안 됩니다.
네, 말씀하신 것처럼 냉동은 세균을 죽이는 것이 아니라 잠재우는 것에 가깝습니다.
영하의 온도에서 세균은 수분이 얼어붙어 신진대사가 멈추는 휴면 상태에 들어가게 됩니다.
일부 세균은 스스로를 보호하는 물질을 만들어내어 세포막이 파괴되는 것을 막는데, 인간처럼 복잡한 장기 체계가 없는 단세포 생물이기 때문에 생명 활동을 최소화한 채 극한 환경에서 버티는 것이죠. 특히 바실러스 같은 일부 균은 환경이 나빠지면 포자를 만들어 수십 년간 냉동 상태에서도 견딜 수 있습니다.
이후 음식을 상온에 꺼내면 온도가 오르고 물이 생기면서 잠자던 세균들이 활동을 재개합니다.
특히 해동 과정에서 조직이 파괴되며 흘러나오는 영양분 덕분에 냉동 전보다 더 빠르게 번식하기도 합니다.