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<p>미생물 성장을 위해서는 적절한 영양소와 생장에 적합한 환경이 필요하다. 앞에서도 설명한 바 있지만, 환경 요인에 따라서 미생물의 생장을 조절할 수 있는데, 미생물 생장에 영향을 주는 환경 요인에는 수분, 온도, 수소이온농도, 산소 등이 있다. 앞에서는 온도에 대해서 설명을 하였으므로 이번에는 수소이온농도(pH)와 산소, 수분에 대해서 설명하겠다.<br /><br />1. 수분<br /><br />미생물 성장에 유용한 수분의 함량도 따로 존재 한다. 물의 함량이나 물의 흡착성(matric effects), 용질이 녹을 수 있는 고체에 대한 용해성(osmotic effects)의 복합적인 요인에 대해서 미생물 생장이 결정된다.<br />고체 표면에 흡착된 물은 화학적 흡착 정도와 미생물에 의한 유리 정도에 따라 물의 유용성이 결정이 되는데, 물에 용질이 용해되어 있을 때 용질의 농도에 따라 유용할 수 있는 물의 양이 변화한다.<br />수활력(water activity)란 미생물이 주위 환경으로부터 유용할 수 있는 물의 양을 나타내는데, 이는 상대습도의 개념(%로 표시한다.)과 유사하다고 할 수 있고, 용질의 종류에 따라서 수활력이 다를 수 있다. 예를 들면, 염화나트륨 16.2g, 설탕 140g, glycerol 51.5g의 경우 수활력이 0.9 이다. 용질의 농도가 높을수록 수활력이 낮아지며, 미생물이 이용 가능한 물의 양도 낮아지고, 이러한 상태가 되면 미생물이 생장 또는 생존을 할 수가 없다. [[Prokaryotes]]의 경우는 대부분 0.95~0.99의 수활력에서 가장 잘 자라게 된다.<br />용질의 농도에 따라서 [[삼투압]](osmotic pressure)가 발생하면, 수활력이 낮아지고, 이러한 상태가 되면 미생물의 생장 또는 생존이 억제가 된다. 삼투압에 견디는 힘은 [[yeast]]나 [[fungi]]가 prokaryotes보다 더 큰데, 높은 삼투압을 좋아하는 osmophilic들은 생장을 하는 데 높은 삼투압이 꼭 필요하다. <br />Halophiliic 세균들은 호염성 세균이라고도 불리는데, 이들은 높은 염의 농도에서 잘 자랄 수 있는 세균들을 이야기한다. Halobacterium이 자라기 위해서는 생장에 나트륨 이온이 꼭 필요하고, 수활력이 0.8보다 낮아지도록 한, 염화 나트륨을 함유한 media에서 잘 생장할 수 있다. ●<strong>양잿물이 보약?</strong> </p>
<p>미생물은 강한 산성 또는 알칼리성의 환경에서도 살고 있다. 특히 우리나라에서는 pH 농도가 11∼12에 달하는 양잿물을 좋아하는 극한 미생물이 발견됐다. 한국생명공학연구원 윤정훈 박사팀은 지난 2003년 서해안 대천 근처의 한 석면광산에서 강알칼리를 견디는 미생물 5종을 찾아냈다. 이 미생물들은 독극물인 양잿물을 소화하며 살아가기 때문에 강한 알칼리성 폐수를 처리하는 데 유용하다. <br />염분이 포화 상태인 염전에서도 많은 미생물들이 살고 있다. 전북 군산 지역의 염전에서 발견된 ‘노카르디옵시스 군산엔시스’도 이에 해당한다. <br />또 지표면에 있는 한 주먹의 흙 속에는 약 1억∼10억의 미생물이 있지만 어두운 땅밑으로 내려가면 온도와 압력이 높아져 그 수가 줄어들게 된다. 미국의 과학자들은 남캐롤라이나주 사바나강 주위에서 무려 500m를 파내려가서 미생물을 확인했다. 또 지금까지 이뤄진 연구에 따르면 미생물은 지표면 2800m 아래에서도 살고 있는 것으로 알려졌다. <br />미생물이 이처럼 다른 생명체에 비해 다양한 환경에서 살 수 있는 비결은 진화의 과정을 거치면서 극한 환경에 적응할 수 있도록 생존능력을 획득했기 때문으로 추정된다. <br />한 유전자(리보솜 RNA 유전자)를 예로 들면, 사람과 생쥐의 유전자 변이도가 0.7%에 불과하지만 미생물의 경우 같은 종에 속한 두 개체간의 변이도가 3%나 된다. 이렇게 높은 유전자 변이도가 미생물의 천부적인 환경 적응력과 직결되는 것이다. </p>
