혐기성 세균

혐기성 세균 [嫌氣性細菌, anaerobic bacteria]

 

 

혐기성이라는 말 자체가 산소를 피한다, 혹은 싫어한다는 의미를 담고 있다. 영어로 나타내면 anaerobic bacteria. 이 때 aerobic 즉 에어로빅은 호기성이란 뜻이다.

 

원론적으로 따진다면 혐기성 세균 대부분은 진화의 방향을 틀어서 호기성 세균과 다른 길을 걸어온 것이다. 대부분 생물들이 호흡을 할 때 산소를 최종 전자의 수용체로써 쓰는 것과는 달리 혐기성 세균은 산소가 아닌 다른 기질들, 가령 황 이온이나 질산, 암모니아 등을 쓰는 것이다. 호흡은 쉽게 말해서 우리가 얻은, 생물이 얻은 다양한 영양분들을 갖가지 효소들을 이용해서 잘게 분해하고 그것을 체내의 생체 에너지인 ATP로 변환시키는 과정이다.

이 때 모든 생물은 해당 과정이란 기초 과정을 거치게 되어 있다. 하지만 이 해당 과정에서는 따로이 산소가 소비되지 않기 때문에 혐기성이나 호기성이나 혹은 부패 생물이나 다 해당과정을 거치게 된다. 그러나 문제가 발생하는 것은 마지막 단계인 전자 전달계다.  영양분을 분해해서 에너지를 환원한 NADH2나 FADH2 등의 물질들이 전자를 전자전달계의 단백질 복합체들에 넘기고 이게 H+ 즉 양성자를 퍼내면서 ATP가 형성되기 때문이다.

그런데 이 전달된 전자가 호기성 세균에서는 반드시 산소라는 최종 수용체와 결합해서 물이 만들어져야만 다음 전자가 와서 ATP를 계속해서 만들 수가 있다.  우리가 산소를 얻지 못하면 살 수 없게 되고 청산가리(Cn 화합물)을 먹게 되면 죽게 되는 것과 같다. 청산가리는 마지막 단백질이 전자를 산소로 전달시키는 과정을 방해하게 된다. 즉 산소는 전자를 받는 글러브의 역할을 한다. 그러나 혐기성 세균의 경우에는 이 최종 전자 수용체의 역할을 산소가 아닌 다른 물질에 위임하기 때문에 산소가 없어도 잘만 살아가는 것이다. 대신 최종 산물에는 물이 아닌 이산화황이나 이산화질소 등의 유독한 기체가 나오게 되는 것이다.

 

 

산소같은 의사 화타