세균은 더 이상 단순한 병원체로만 설명될 수 없다. 그들은 형태와 색, 대사와 환경 저항성에 따라 각기 다른 특성을 지닌 복잡하고 정교한 생명체다. 그 중에서도 그람 염색법에 따라 구분되는 그람 양성균(+)과 그람 음성균(−)은 임상미생물학의 핵심 개념이자, 감염병의 진단과 치료에 반드시 필요한 분류 기준이다.
이번 포스팅에서는 구균과 간균을 중심으로 그람 양성균과 음성균을 정리해보고, 각 세균의 독특한 생리적 특성과 병원성, 항생제 내성, 발효 경로, 생존 전략 등을 함께 다뤄보고자 한다.
예를 들어, Staphylococcus aureus는 내염성과 독소 생성능을 기반으로 감염을 일으키며, MRSA로 대표되는 항생제 내성 문제의 핵심이기도 하다. 반면, Pseudomonas aeruginosa는 생물막을 형성하며 폐렴을 유발하고, Vibrio cholerae는 호염성과 독소에 기반한 수인성 감염의 대표적 세균이다.
또한, 세포 내 기생하는 Chlamydia, 혐기 환경에서조차 내부적으로 산소를 생성하는 Methylomirabilis oxyfera, 극한 환경에 강한 Listeria monocytogenes, 통성혐기성 Salmonella와 같은 균들은 단순 감염 이상의 흥미로운 생리학적 메커니즘을 지닌다.
뿐만 아니라, 젖산 발효, 혼합산 발효, 부탄디올 발효처럼 세균의 대사 경로도 감별 진단과 생태학적 기능 분석에 중요한 역할을 한다. 특히 기질수준 인산화 없이 발효를 수행하는 특이 세균들(예: Propiogenium modestum, Oxalobacter formigenes)은 일반적인 대사 틀을 벗어난 사례로, 세균의 대사 유연성과 진화적 다양성을 잘 보여준다.
이 글을 통해, 병원균의 병리적 특성만이 아닌 그들의 대사, 환경 적응성, 구조적 다양성까지 통합적으로 이해할 수 있길 바란다. 이는 단순한 외우기식 분류를 넘어, 세균이라는 존재를 '살아있는 생물체'로 인식하는 데 도움이 될 것이다.
| 그람 양성 ➕ | 그람 음성 ➖ | |
| 구균 | Streptococcus pyogenes Streptococcus pneumonia Streptococcus faecalis(냉동오염) Staphylococcus aureus (coagulase, luekosidin, hemolysin) ⇒ MRSA / 내염성(10%) [Streptococcus, Staphylococcus: 슈퍼항원독소] |
Neisseria meningitis (편호) Neisseria gonnorrhoeae(편호, 산화효소 양성) Chlamydia trachomatis(세포 내 기생) |
| 간균 | Corynebacterium diphtheria (호) Mycobacterium tuberculosis (항산성) Acetobacterium (혐/아세트산생성) heliobacterium gestii(혐/포자) Bacillus anthracis Bacillus cereus Listeria monocytogenes (통성, 내산, 내염, 저온내성) Clostridium tetani(혐기) Clostridium perfrigens(편혐) Clostridium botulinus(편혐) Methylomirabilis oxyfera(절대 혐기→산소만듦) ‘내부호기적 메탄영양’ Methylomirabilis capsulatus(절대 호기) |
Pseudomonas aeruginosa (폐렴)+생물막 Legionella pneumophila (절대 호기, 영양요구) Bordetella pertusis (호) Yersinia pestis (통.호) Yersinia enterocolitica(통.호/저온내성) Helicobacter pylori(편모운동) Mycoplasma pneumoniae Coxiella burnetii Vibrio cholerae(호염)+생물막 Vibrio parahaemolyticus (호염,호기성) Salmonella spp. (통성혐기성) Salmonella enterica(typhi) E. coli (통성호기성) Arizona spp. (통성혐기성) Campylobacter jejuni ( 미세호기성) Proteus mirabilis, Proteus vulgaris |
| 나선균X(극성편모X), 스피로헤타(내생편모) | - | Treponema pallidum(편혐) Borrelia burgdorferi Leptosipira(간, 신장) |
| 젖산발효 Lactobacillus, Streptococci |
혼합산발효 E.coli(부탄디올 발효는 Enterobacter aerogenes) 기질수준 인산화 없는 발효 Propiogenium modestum Oxalobacter formigenes |