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용건 반
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1 1 à, à à,, (Salmonella ) : (sour cream),, ( ) (Roquefort cheese: ) ( 1-01), à 1350 ( 1-02) 6 ( 1-03) 1 : Looking ahead 지구상에는인간이외에우리가볼수있는동물과식물 (macroscopic), 그리고우리눈에보이지않는다양한미생물 (microscopic) 이존재함 미생물의세계 너무나다양한형태의생물체들이존재함 이러한다양한생물들이우리의생활에어떤영향을미치는지에대해우리가아는것이많지않음 본장의학습목표 미생물이환경과인간세계에미치는영향을적어도 5 가지는설명할수있음 미생물학의개척자 4 인에의해이루어진공헌을평가할수있음 미생물학의황금기에이루어진업적들을알수있음 진핵세포와원핵세포의구조의차이점을알수있고 4 개의미생물그룹을구분할수있음 오늘날미생물학이직면하고있는 3 가지의과제를알수있음 1800, 1800 (bacteria), (protozoa), (algae), (fungi) (virus), ( 1.1) microorganisms, microbes 1

2 구강내의 미생물들 에이즈바이러스(HIV) 시아노박테리아 광합성 세균 Gleocapsa 2

3 1.1 : à à (microbial photosynthesis),, (human microbiome):,,, à à ,,, ( 1-04) (15 ) ( 1.2), (rumen), (, ) (Bacillus thuringiensis): (BT toxin) ( 1-05) : à (transgenic) à ( ), ( ), ( 1-06) 3

무르지 않는 토마토 제초제 저항성 옥수수 병충해 저항성 작물 식품에서(12장) 식품향신료 시장은 수십억 달러에 달하는 아주 큰 산업임 산업적 규모의 생산에서, 미생물은 빌딩과 같은 거대한 탱크 속에서

사용되거나, 육류를 연하게 하거나 과일 주스를 깨끗하게 할 때, 그리고 초콜렛 체리의 내부를 연하게 하는데 이용됨 미생물은 비타민들(특히 비타민 B)을 대량으로 생산할 수 있음 à 대부분의 비 타민들은

일반적인 식품 조미료인 MSG (monosodium glutamate)는 세균 (Corynebacterium glutamicum)에 의해 만들어진 글루탐산으로부터 유 래된 것임 식품 증점제와 안정제인

4 무르지 않는 토마토 제초제 저항성 옥수수 병충해 저항성 작물 식품에서(12장) 식품향신료 시장은 수십억 달러에 달하는 아주 큰 산업임 산업적 규모의 생산에서, 미생물은 빌딩과 같은 거대한 탱크 속에서 식음료에 사용되는 유용한 물질들을 생산함 예를 들면, 과일 주스, 탄산음료, 사탕에 풍미를 더하기 위해 사용되는 구연산은 곰팡이에 의해 만들어 짐 공장에서 대량으로 만들어진 세균 단백질은 제빵에 사용되거나, 육류를 연하게 하거나 과일 주스를 깨끗하게 할 때, 그리고 초콜렛 체리의 내부를 연하게 하는데 이용됨 미생물은 비타민들(특히 비타민 B)을 대량으로 생산할 수 있음 à 대부분의 비 타민들은 미생물에 의해 생산됨 어떤 향수는 미생물 유래의 생산물을 함유함 à 사향유(musk oil)는 곰팡이에 의 해 생산됨 대부분의 복숭아, 바나나, 배, 그리고 코코넛 향기물질은 곰팡이 유래의 물질임 가장 일반적인 식품 조미료인 MSG (monosodium glutamate)는 세균 (Corynebacterium glutamicum)에 의해 만들어진 글루탐산으로부터 유 래된 것임 식품 증점제와 안정제인 잔탄검(xanthan gum)과 알긴산(alginate)은 각각 세균과 조류로부터 만들어진 생성물임 특히. 인공감미료인 아스파탐(aspartam, NutraSweet)은 세균에 의해 성성된 아미노산(Asp-Phe)에서 유래된 물질임 4

5 (12 ) 1.3: ( 1-07), (sauerkraut, ),,, (16 ) (bioremediation): ( 1-08),, (oxidation lagoon)( 1.4), ( 1-09) (16 ),, (biotechnology): :,, ( (Biomedicines) à (Biosimilar)( 1-10) : B : ( )( 1-11) (18, 19 ), (,, ) (human microbiome) ( 1.5) à (, ) ( 1-12) 5

6 (plantibodies) à 1.2 : (Robert Hooke)( ) 1600 ( 1-13) (Micrographia) ( cell ), ( ) (Anton van Leeuwenhoek)( ) ( 1.6) 1670, 1673, (animalcules) à à (Royal Society) 40 à à, ( 1.6b)( 1-14) 6

7 (Louis Pasteur)( ), 1850 ( 1.7) 1857 (fermentation) à,, à (pasteurization) 1857 à (germ theory of disease), animalcules (spontaneous generation),,,, (A Closer Look 1.1)( 1-15) (broth ) (swanneck flask) à S à à ( ), 7

8 (Robert Koch)( ), (anthrax)( 19.9) (Koch s postulates)( 1.8),,, (spore),, (germ theory of disease) 1.3 : 60, (Golden Age of Microbiology) 1857 (germ theory of disease), (1895 à 1901 ), à (vaccine), (1905 ), à (Emil von Behring) (antitoxin), (1901 ) 8

9 20 (Far East) (Ronald Ross) (1902 ) (David Bruce) (Misaki Ogata) (bubonic plaque) (Howard Taylor Ricketts) (spotted fever), (Walter Reed) (yellow fever) (Sergius Winogradsky) (Martinus Beijerinck) 1.4 : 1 ( 1-16) ( 1-17) (20 ) ( 1.9) à (eukaryotes),,,,, ( 1.9) à (prokaryotes),, 2, DNA, 1970, 9

소금호수, 뜨거운 사막에서도 생존하고 있음 인간을 포함한 그 어떤 다른 생물군도 이 같이 다양한 지구 환경에 적응하여 살아 가지 못함 시아노박테리아(cyanobacteria): 조류, 녹색식물과 유사하게 광합성으로 영양 분을 합성함(그림 1.

10 세균(bacteria)과 고세균(archea) 미생물 중에서도 가장 잘 알려진 집단이 세균임(그림 1.10a) 세균은 육안으로 관찰할 수 없는 작은 단세포 유기체임 고세균은 세균 세포와 비슷하게 생겼지만, 세포벽의 화학구조가 다르고 세균에서 나타나는 다양한 대사활동이 결핍되어 있음 원핵생물은 약 35억 년 전부터 지구 상에 출현하였고, 오랜기간 동안 진화하여 대부분의 지구환경에 분포하게 되었음 à 대기권 끝단이나 해저, 혹한의 남극대 륙의 계곡, 소금호수, 뜨거운 사막에서도 생존하고 있음 인간을 포함한 그 어떤 다른 생물군도 이 같이 다양한 지구 환경에 적응하여 살아 가지 못함 시아노박테리아(cyanobacteria): 조류, 녹색식물과 유사하게 광합성으로 영양 분을 합성함(그림 1.10b) 원생생물(protists) 원생동물(protozoa)과 조류(algae)가 포함되며, 대부분이 육안으로 관찰할 수 없는 다양한 단세포 생물 그룹임 이들은 세포핵과 다양한 세포소기관들을 가지고 있다는 점에서 원핵생물과 상이함 원생생물의 어떤 종은 식물과 동물의 특징을 모두 가지고 있음 à 유글레나 등 원생동물: 자연환경에서 자유롭게 생활하면서 식물이나 동물의 사체를 분해하여 그 구성성분을 재순환시킴 à 말라리아와 아프리카 수면병의 원인미생물도 포함됨( 그림 1.10c)(동영상1-18) 조류: 녹조류(green algae), 규조류(diatoms), 쌍편모조류(dinoflagellates )와 같이 광합성을 하는 원생생물(그림 1.10d) à 사람에게 감염되지 않지만 식 중독을 유발할 수 있고, 조류의 대량증식(algal boom)으로 해수 중의 용존 산소가 줄어들어 어류의 집단폐사를 초래함 10

균류(Fungi) 곰팡이, 버섯, 효모를 포함하며, 곰팡이와 버섯은 가는 실처럼 기다랗게 연결된 세포들로 구성되어 있고, 효모는 전형적인 단세포 생물임 균류는 세포 외로 효소를 분비하여 주위의 유기물을 분해하고 흡수함 à 곰 팡이는 지구 상에서 가장 대표적인 유기물 분해자임 균류는 여러 가지로 우리 사회에 기여하고 있음» 몇몇 곰팡이는 항생제를 생산하고,

10e)(동영상1-19) 바이러스(Viruses) 바이러스는 세포가 아니라 작은 유전자 조각과 이것을 싸고 있는 단백질 외피 (protein coat)로 구성되어 있음 어떤 바이러스는 피막(membranous envelope)이 단백질 외피를 감싸고 있는 경우도 있음(그림 1.

11 균류(Fungi) 곰팡이, 버섯, 효모를 포함하며, 곰팡이와 버섯은 가는 실처럼 기다랗게 연결된 세포들로 구성되어 있고, 효모는 전형적인 단세포 생물임 균류는 세포 외로 효소를 분비하여 주위의 유기물을 분해하고 흡수함 à 곰 팡이는 지구 상에서 가장 대표적인 유기물 분해자임 균류는 여러 가지로 우리 사회에 기여하고 있음» 몇몇 곰팡이는 항생제를 생산하고, 아스페르질러스(Aspergillus)는 간장과 양 조주의 생산에 이용되며, 클라비뎁스(Clavideps)는 편두통 약을 생산함 하지만 몇몇 균류는 농작물에 병을 유발하여 심각한 경제적 손실을 초래할 뿐만 아니라 식중독도 유발함(그림 1.10e)(동영상1-19) 바이러스(Viruses) 바이러스는 세포가 아니라 작은 유전자 조각과 이것을 싸고 있는 단백질 외피 (protein coat)로 구성되어 있음 어떤 바이러스는 피막(membranous envelope)이 단백질 외피를 감싸고 있는 경우도 있음(그림 1.10f) 바이러스는 자라지 않으며, 부산물을 만들지도 않고, 생명체에서 일어나는 화학반응을 수행하지도 않으며, 숙주세포가 없이는 증식을 하지도 못함 그러나 바이러스는 숙주세포 안에서는 왕성하게 증식하며, 이를 위하여 숙주 세포의 화학기구(chemical machinery)를 이용함 수분 또는 몇 시간 후에 수백 개의 새로운 바이러스는 세포를 빠져나오며, 가끔 은 숙주세포를 파괴하기도 함 à 잇따른 세포 파괴가 지속되면 조직에 손상이 가게 되어 증상(symptom)이 나타나게 됨 바이러스는 감염성 질병(헤르페스, 독감, AIDS 등)을 유발하기도 하지만(동영 상1-20), 의학에서는 중요한 역할을 수행하고 있음» 어떤 바이러스는 감염성이 떨어지게 유전적으로 변형시킨 후, 낭포성 섬유증 (cystic fibrosis), 혈우병(hemophilia) 등과 같은 유전질환(genetic disorder)을 완화시키는 유전자를 운반하도록 조작하기도 하고, 어떤 바이러스는 특정 암 치료제와 백신 제조에 사용되기도 함 동영상1-21스페이스오디세이_외계생명체(38분) 11

Microsoft PowerPoint - chap1-microbial world [호환 모드]

Microsoft PowerPoint - chap1-microbial world [호환 모드] 1. Normal taste 2. Bitter taste diarrhea 3. Sour Gooood! How? Microorganism!!! Microorganism : micro + organism Microbes by Charles S. Sedillot, 1879 미생물 -> 첫인상, 첫생각? 학습목표 미생물이농업, 산업, 연구, 환경등에미치는영향 인간의삶의질향상에미치는미생물의예