chapter 02. 미생물의 분류

01.  개요
1) 분류
생물이 갖고 있는 생물학적, 생리학정 특성 등을 조사하여 그 특성이 같은 개체들끼리 모아서 하나의 집단을 만드는 것
2) 명명법(nomenclature)
분류된 종에 적절한 이름을 부여하는 것에 따르는 규칙
3) 동정(identification)
분류된 미생물의 종(species)을 분류 체계 내의 미생물의 성상과 일치하는 적당한 위치에 배치하는 것
4) 분류학의 목적
생물 상호간의 유연관계와 진화의 계통을 밝히는 것


02. 분류 방법
1) 분류계급
Kingdom(계)
Phylum(문)
Class(강)
Order(목)
Family(과)
Genus(속)
Species(종)
- 7단계로 구성됨
- 종(Species) : 분류 계급에서 기본단위
- 예시 : 사람_ Homo(속), sapience(종)
- 각 단계의 정확한 범주로 간주하기 어려운 경우, sub(아)체계를 이용함.

사람과 세균이 계통 분류위 예
              
                                                    사람  /  매독균
Kingdom(계)                        Animalia / Monera(prokarytae)
Division/Phylum(문)          Chordata / Gracilicutes
Subphylum(아문)            Vertebrata /
Class(강)                          Mammalia / Scotobateria
Order(목)                              Primate / Spirochaetales
Family(과)                        Hominidae / Spirochaetaceae
Genus(속)                                Homo / Treponema
Species(종)                          sapiens / pallium

2) 명명법 :  이명법을 따름.
(1) 이명법 : 속명과 종명으로 기재하고 속명의 첫 글짜는 대문자, 종명은 모두 소문자로 표기한다.
  예시 : 폐렴알균(pneumococcus)의 표기 : Streptococcus pneumoniae

* 린네 : 근대 분류학의 창시자로 속명과 종명을 나린히 쓰는 것으로 이명법을 고안한 사람.

(2) 미생물과 다른 모든 생명체의 이름은 라틴어로 표기함 : 라틴어가 처음으로 공식적인 계통학에서 학명으로 사용되었기 때문임
(3) 인쇄물에서 학명은 이탤릭체로 표기
   예시 :  Streptococcus pneumoniae, 약어 : S. pneumoniae


3. 진핵세포와 원핵세포
1) 진핵세포 : 유전적 정보는 핵 내에 포함(핵은 핵막에 의해 세포질과 경계)
- 분류 : 동물(animal), 식물(plant), 원생동물(protozoa), 조류(algae) 및 진균(fungi) 등 포함
2) 원핵세포(prokaryotic cell) : 핵막이 없어 유전 물질인 DNA는 세포질에 산재되어 있음
- 분류 : 세균(bacteria), 남조류(cyanobacteria) 및 고세균(원시세균, archaebacteria) 포함

* 바이러스
미생물로 분류되어 생활상이 다른 생물의 세포들과는 다르고 살아있는 숙주세포 안에서만 증식할 수 있는 특징이 있다. 이 때문에 원핵세포나 진핵세포의 범주에 포함시켜 분류하고 있지 않다.

3) 항생제 :  원핵세포(세균)과 진핵세포(사람) 간의 리보솜의 구조 및 대사적 차이점을 이용하여 개발된 약으로 원핵세포인 세균에 대해서만 선택적인 독성을 보인다. 인체세포에는 작용하지 않기 때문에 치료에 활용할 수 있다.
4) 진핵세포와 원핵세포의 차이
- 핵 : DNA의 양, 염색체 수 , 핵막의 유무의 차이
- 리보솜 : 크기 차이
- 세포벽 : 구성성분의 차이
- 기타세포소기관 : 소포체, 미토콘드리아 등의 유무 차이

                                        원핵세포 / 진핵세포
핵막.                                       없음 / 있음
염색체 수.                                    1 / 다수
유사분열.                                없음 / 있음
미토콘드리아                           없음 / 있음
소포체.                                    없음 / 있음
리보솜                           있음(70S) / 있음(80S)
세포벽        (마이코플라스마 : 없음) / 원충: 없음, 진균 : 있음
세포벽의 조성             펩티도글리칸 / 키틴, 글루칸, 만난


4. 미생물의 생물학적 위치
1) 독일의 헤켈(1886) : 동물계, 식물계, 원생생물계 3체계 분류
2) 휘태커(1969) : 5개 분류체계 사용
- 영양소를 구하는 방식 : 광합성 방식의 식물, 외부영양소를 흡수하는 방식의 균류, 기존의 유기물을 소화하는 동물로 3가지로 구분
- 5계 체계 분류 : 식물계, 동물계, 모든 세균을 포함하는 가장 원시적인 원핵생물계, 조류와 원생동물을 포함하는 원생생물계, 버섯, 곰팡이를 포함하는 진균계로 분류함
- 동물계 : 진핵, 종속영양, 다세포 - 조직분화, 척추 동물 또는 무척추 동물 _ 포유류, 조류, 파충류, 곤충, 연체동물, 기생충
- 식물계 : 진핵, 독립영양, 광합성, 다세포, 조직분화 _ 유관속식물, 구과식물, 양치류, 맥아즙(풀), 이끼
- 진균계 : 진핵, 종속영양, 비광합성, 단세포 또는 다세포, 후자는 구조가 분화되었다.(예; 균사체, 균사, 포자) _ 사상균, 효모, 버섯, 식물깜부기, 녹병균
- 원생생물계 :  진핵, 종속영양 또는 광독립영양, 단세포 또는 다세포, 편모나 섬모 같은 분화된 구조를 가진 운동성있는 생물 _ 원생동물, 변형균(홍조류, 갈조류, 조류, 해초)
- 원핵생물계 :  원핵, 종속영양 또는 광독립영양, 단세포, 사상체 또는 균사, 어떤 것은 편모, 섬모, 아포 같은 분화된 구조를 지님 _ Cyanobacteria(blue-green bacteria), 진정세균
3) 우즈와 폭스 : 리보솜 RNA의 유전자를 기초로 고세균, 세균, 진핵생물의 3영역 분류 체계
(1) 고세균 : 원핵세포로 일반생물이 생존하기 여려운 환경인 고온이나 극한지역의 극단적 환경에서 서식하는 세균
(2) 세균 : 전형적인 원핵세포로 이루어져 있고, 사람에게 질병을 일으키는 대부분의 세균을 포함
(3) 진핵생물 : 동물과 식물, 진균 및 원생생물이 포함된다.

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용어 설명
- 균체외독소(외독소) : 세균이 균체 밖으로 방출하는 독소를 이르는 말, 그 성분은 단백질 또는 폴리펩타이드이다.
- 베로독소 : 베로세포에 작용하여 세포를 파괴하기 때문에 베로독소라고 불린다. 베로독소는 VT1, VT2로 나뉜다. VT1은 이질균도 생산하며 그 경우 시가독소라고 한다.
- 아포 : 일부 세균이 만드는 매우 내구성 높은 세포 구조를 말한다. 아포막, 겉질, 중심으로 이루어지며, 아포막 바깥쪽에 외피를 갖는 것도 있다. 중심에는 DNA, 리보솜, 효소, 저분자 화합물 등이 들어 있으며 반결정 상태로 되어있다.
- 플라스미드 : 세포 내에서 복제되어 딸세포로 분배되는 염색체 이외의 DNA 분자를 일컫는다. 세균이나 효모의 세포질 내에 존재하며 염색체의 DNA와는 독립하여 자율적으로 복제한다. 일반적으로 고리 모양의 이중가닥사슬 구조이다.
- 항원성 : 항체에 결합할 수 있는 항원의 성질을 항원성이라고 한다,
- 협막 : 일부 세균이 가진, 세포벽 바깥쪽에 위치하는 피막 모양의 구조물이다. 세균이 분비한 겔 상의 점액이 세포 표면에 거의 균일한 두께로 층을 형성한 것이다. 백혈구에 의한 식작용 등 숙주의 면역기전에 의해 제거되지 않도록 하는 역할을 하며 병원성 세균의 병원성에 관여하고 있다.
- 형질도입(transduction) : 특정 증식양식을 갖는 파지(phage)가 감염 세균의 유전자를 입자 안으로 흡수한 후 다른 세균 안으로 도입시키는 현상을 말한다. 다양한 형질이 되입되는 경우 보편형질도입, 특정한 형질이 도입되는 경우를 특수형질도입이라고 한다.
- 형질전환(transformation) : 세포 외부로부터 DNA를 도입하여 그 유전적 성질을 바꾸는 것 또는 그 조작을 의미함.