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미생물이야기 미생물이 가장 잘 생장할 수 있는 산성도(pH)의 범위
2013-08-06 15:10:45
이엠생명과학연구원

산성도(pH)

  ◇ pH = log 1/[H+]
- 용액의 수소이온농도: 10-7 → pH=7.0 [H+] = [OH-], 중성
- pH < 7 → 산성, pH > 7 → 알칼리성
* pH 범위

The pH scale
pH Example

1

Vocanic soils, waters
  Gastric fluids
  Lemon juice

2

Acid mine drainage
  Vinegar

3

Rhubarb(대황)
  Peaches

4

Acid soil
  Tomatoes

5

American cheese
  Cabbage

6

Peas
  Corn, salmon, shrimp

7

Pure water

8

Sea water

9

Very alkaline natural soil
  Alkaline lakes

10

Soap solutions

11

Household ammonia

12

Lime(saturated solution)

  ◇ 최적 pH
- 미생물이 가장 잘 생장할 수 있는 pH의 범위
- 미생물의 종류에 따라 다름

몇 종류 미생물의 생장허용 pH 범위(최저, 최적, 최고 pH)
Organism Minimum pH Optimum pH Maximum pH
Animal parasites or commensals      
Intestinal      
Escherichia coli

4.3

6.0~8.0

9.5

Salmonella typhi

4.0

6.8~7.2

9.6

Shigella dysenteriae

4.5

~7.0

9.6

Blood or tissue parasites      
Streptococcus pneumoniae

7.0

7.8

8.3

Streptococcus pyogenes

4.5

7.8

9.2

Neisseria meningitidis

6.1

7.4

7.8

Brucella melningitidis

6.3

6.6~8.2

8.4

Vibrio cholerae

5.6

7.0~7.4

9.6

Mycobacterium tuberculosis

5.0

6.8~7.7

8.4

Corynebacterium tuberculosis

6.0

7.3~7.5

8.3

Lactobacillus

3.8~4.4

5.4~6.4

7.2

Plant pathogens or commersals      
Erwinia caratovora

4.6

 

9.3

Rhizobium leguminosarum

3.2~5.0

 

10.0~11.0

Agrobacterium radiobacter

4.5~5.0

 

11.5~12.0

Soil bacteria      
Bacillus subtilis

4.5

6.0~7.5

8.5

Nitrobacter

5.7

8.4~9.2

10.2

Nitrosomonas

7.6

8.5~8.8

9.4

Thiobacillus thiooxidans

1.0

2.0~5.0

8.0

Yeasts      
Candida pseudotropicalis

2.3

 

8.8

Hansenula canadensisi

2.1

 

8.6

Saccharomyces cerevisiae

2.3

 

8.6

Molds      
Aspergillus niger  

7.4~7.5

 
Coprinus sp.  

4.8~6.9

 
Fusarium aurantiacum  

6.3~7.0

 
Neurospora crassa  

4.3~6.5

 
Penicillium glaucum  

5.0~6.5

 
Phycomyces blakesleeanus  

3.5~4.6

 

- 효모나 곰팡이: 비교적 넓은 범위의 pH에서 견딤
- Cyanobacteria : < pH 4.0 →발견 X
- 대부분의 미생물 : 중성환경에서 잘 생육
 

◇ 호산성(acidophile) : 낮은 pH의 환경에서 잘 자라는 미생물
- 통성호산성(facultative acidophile) : 호산성이면서 pH 7 이하에서 생육 가능
- 절대호산성*(obligate acidophile) : 중성의 환경에서 전혀 생육 불가능, Thiobacillus
* 절대호산성균 : 세포막의 안정성 유지 위해 →고농도의 수소이온 필요, 중성 pH에서 세포막 파괴
- 대부분의 미생물 : 산성환경 →수소이온의 유입 방지, 능동적 유출

 

 

◇ 배지의 pH
- 생장 동안 → pH의 변화 (대사산물 때문)
- 큰 pH의 변화 → 성장의 억제
- 완충제(buffer solution)* 첨가 →배지의 수소이온농도의 급격한 변화 막음
* 완충제 : 중성(인산, HPO4-2 + H2PO4-), 약산성(구연산, citric acid), 알칼리성(붕산(boric acid), 글리신(glycine)) 사용




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