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미생물이야기 호기성 미생물에 대하여 종류와 기능
2013-08-13 17:23:22
이엠생명과학연구원

호기성 미생물

 

 

  - 좋은(好)자를 써서 산소 (공기)를 좋아하는 미생물들을 말한다.
  - 산소를 이용하여 에너지를 만들고 유기물을 분해한다.
  - 방선균,사상균,효모군
  염기성
  - 싫어할 嫌(혐)자를 써 산소를 싫어하는 미생물들을 말한다.
  - 혐기성미생물은 요구르트, 치즈 등 발효식품을 만드는 데 이용되고 산소대신 발효를 통해 유기산(젖산이나 알콜)을
  이용하여 에너지를 만든다.
  - 광합성 세균
  통성혐기
  - 산소가 있거나 없거나 별 상관없이 활동하는 미생물들은 유산균
 

 주요미생물의 종류와 기능

1)광합성세균
광합성세균은 위에서 보듯 환원력이 강한 상태에서는 유기물(아미노산 등)을 생성하고 산화력이 강한 상태에서는 유기물의 저분자화를 통해 항산화물질을 만들어 내는 생태계의 핵심적 미생물이다. 일반적으로 광합성세균은 환원력이 강한 상태에서 존재하는 경우가 많기 때문에 부패균에 눌려서 자기능력을 발휘하기가 어렵다. 그러나 유용한 미생물과 함께 존재할 수 있으며 그 능력을 잘 발휘한다. 광합성세균은 토양이 받는 빛과 열을 에너지원으로 하여 뿌리에서 나오는 분비물, 유기물 혹은 유해가스 등을 기질로 해서, 질소화합물의 아미노산, 핵산이나 생리활성물질, 당류 등 식물의 생육성장을 촉진시키는 다수의 유용물질을 생합성하는 독립영양미생물이다.

이들 대사물은 식물에도 직접 흡수되지만 다른 미생물이 번식하는 기질로도 되고, 또한 토양에서 광합성세균이 증식하면 다른 유효한 토양미생물도 함께 증가한다.
예를 들면, 광합성세균이 증식하면 다른 유효한 토양미생물도 함께 증가한다.
예를 들면, 광합성세균이 분비하는 질소화합물(아미노산)을 기질로 하여, VA균근균이 증가하여 식물의 뿌리로는 흡수하지 못하는 불용성 인산을 식물에 공급한다. 또한, 질소고정균의 일종인 아조토박터(Azotobacter)와 공생하여 질소고정 능력을 촉진한다.
 
광합성 세균
약 35억년 전 지구에 찾아온 최초의 생물이다. 태고적 지구를 덮고 있던 이산화탄소, 수소 등의 무기물을 흡수, 유기화합물의 합성 및 산소를 생성, 오늘의 지구를 만든 공로자이다. 지금은 지구상의 산소의 과다로 격감, 깊은 바다나 벼논 등에서 발견된다. COMBIREM속의 장노(長老) 격인 미생물로서 호기성, 혐기성 등 유용미생물 모두의 생존 증식에 도움을 준다. 유기영양균(아조토박타, 효모, 유산균 따위)과 공생하면서 질소를 고정한다.

지구 초기부터 환경적응력이 뛰어나 극저온에서부터 극고온상태에 이르기까지 존재해 왔으며, 광합성세균 다음으로 안정된 것으로 알려진 미생물이다. 효모균은 유전적 변형이 전혀없고, 각종 생리활성물질(비타민, 지베렐린...)을 생성한다. 효모균은 발효력을 살려서 작물의 뿌리에서 나오는 분비물, 광합성세균이 만들어내는 아미노산과 당류, 토양 속의 유기물을 재료로 하여 작물에 유효한 물질을 합성한다. 특히, 효모균이 만들어 내는 호르몬 등의 생리활성물질은 뿌리와 세포의 분열을 활성화한다. 또한, 다른 유용한 미생물(유산균,방선균)을 증식하기 위해 필요한 기질을 만들어 낸다.
 
2)효모성 세균
효모
효모는 발효(醱酵)의 모체(母體)란 뜻으로 양조, 제빵에 필수적인 것이다. 17세기 네덜란드의 리우벤훅(Antony van Leeuwenhoek,1632~1723)이 발견, 세상을 놀라게 한 미생물이다. 미생물 분류상 곰팡이의 일종으로 일상생활에 필수불가결한 미생물이다. 꽃의 꿀, 과일의 표면 등 당분이 많은 곳에 붙어있다. 아미노산 다당류 등 생리활성물질을 만들어 낸다.
 
3) 유산균
최근에 등장한 미생물로서 역사적으로는 징기스칸 당시 우유발효에 이용되었다고 한다. 우리나라에서는 김치, 액젓발효시 이용되어온 낯익은 미생물이다. 유산균은 발효와 정균(整菌)작용을 한다. 유산균은 광합성세균, 효모균으로부터 받은 당류(glucose)등을 기질로 하여 유산을 만들어 낸다. 또한 혐기상태에서는 단백질을 아미노산까지 분해한다. 유산에는 강한 정균력(bacteristasis)이 있으며, 특히 유해한 미생물의 번식과 유기물의 급격한 부패분해를 억제한다. 또 유산균은 리그닌이나 셀룰로오스 등의 난분해성 유기물을 가용화하는 동시에 미분해유기물이 일으키는 갖가지 폐해를 없게 하고, 유기물을 발효분해시키는 중요한 활동을 한다. 유산균은 연작장해의 원인인 후사륨(Fusarium)의 증식을 억제하는 활동이 있다. 일반적으로 후사륨이 증식하여 식물을 약화시키면 유해선충이 급격히 증가하지만. 유산균이 후사륨의 번식과 활동을 억제하면, 서서히 유해선충도 모습을 감추어버린다. 그리고 유산균이 배출하는 유산은 유산음료와 야쿠르트 등에 옛날부터 활용되어 왔다.
 
유산균
유산균은 분류상 세균의 일종으로 당분을 유산(乳酸)으로 바꾸는 작용을한다. (乳酸, 醱酵). 다른 미생물과 비교적 잘 공존 공생하는 특징이 있다. 1857년 파스퇴르(pasteur)가 최초로 발견, 인간의 건강에 도움을 주는 미생물임이 확인되고 있다 유산균은 정장(整腸)작용, 면역기능향상, 항(抗)종양성, 콜레스트롤 억제, 혈압조정작용 등을 한다. COMBI-REM속의 유산균은 유해균을 억제하고 좋은 균을 증식시키는 역활을 한다.
 
4)그람양성의 방선균(Actinomycetaceae)
방선균은 광합성세균이 만들어내는 아미노산 등을 받아서 항균물질을 만들어?냄으로 의학상으로도 중요하다. 그 항균물질은 병원균을 억제한다든지 유해한 곰팡이나 세균류가 증식하는데 필요한 물질(키틴질)을 선취하여 증식을 억제하게 되어 다른 유용한 미생물을 위해 살기 좋은 환경을 만든다. 방선균은 광합성세균과 공존하기 때문에 방선균 단독보다도 광합성세균과 혼재하는 상황을 만들면, 정균작용은 배가된다. 방선균은 아조박터와 VA균근균의 활동을 조장하는 역활도 한다.
 
■ 방선균
방선균은 사방으로 실줄처럼 뻗어가는 모습을 지니고 있어 붙여진 이름이다. 현재 5,000여 종의 방선균이 확인되고 있는데, 2/3이상이 Streptomyces 생성균이다. 토양 중에 다수 존재하는 것으로 COMBI-REM속에서는 항생물질 등 생리활성화 물질을 생성한다.
 
5)누룩곰팡이(Aspergillaceae)
곰팡이라면 부패, 변질을 연상하지만 유용성미생물 중 곰팡이는 알코올 발효에 사용되는 아스페르길루스(Aspergillus)속이 중심이 되어있다. 이 그룹은 이미 기술한 다른 미생물과도 공존하여, 특히 토양 속의 에스텔 생성에 효과적이다. 알코올의 생성력이 강하기 때문에 구더기나 그 밖의 유해곤충의 발생을 방지하는 힘이 있으며,악취의 분리에도 효과가 확인되고 있다 .
 
사상균
사람의 눈으로 쉽게 볼 수 있는 곰팡이균으로 효모와 달리 균사와 포자를 다량 만들어 낸다. 사상균 중에는 나쁜 것도 있으나, Aspergillus Glaucus 등과 같은 유용한 것도 많다. COMBI-REM속에서는 효모처럼 아미노산, 다당류 등 여러가지 생리활성물질을 생성하고, 아울러 효모의 증식을 돕는 역활도 한다.





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