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[흥.재.과] 흥미롭고 재미있는 과학

세균과 바이러스

by GJRScience 2023. 12. 14.
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안녕하세요~흥미롭고 재미있는 과학의 흥. 재. 과입니다!

 

겨울이 다가오면서 독감 바이러스가 유행하고 있는데요.

질병관리청의 통계에 따르면 외래환자 1000명당 45.8명으로

이는 작년 13.9명에 비해 3배 이상 높으며 유행기준인 6.5명의 7배 수준입니다.

 

독감은 인플루엔자 바이러스에 감염됐다는 것을 의미하는데요.

다행히 매년 유행하는 독감은 백신을 통하여 어느 정도 예방이 가능합니다.

 

예방 접종 후 2~3주 정도가 지나면 약 5개월간 항체가 생기게 되고

약 80~90% 정도의 예방효과를 볼 수 있고 걸리더라도 합병증 위험이 줄어들기에

평소 사람들과의 접촉이 많거나 활동이 많으신 분들은 접종을 권장하고 있습니다!

 

오늘은 세균과 바이러스의 메커니즘과 차이점에 대해 알아보겠습니다.

 

세균과 바이러스

 

세균과 바이러스 모두 물리적으로 눈에 보이지는 않고

곰팡이와 함께 병을 일으키는 병원체에 해당하기에

둘의 성격이 비슷하거나 같게 생각하는 경우가 많은데요.

 

하지만 세균과 바이러스는 둘을 구분 짓는 명확한 기준이 있습니다.

 

세균과 바이러스
세균(박테리아)과 바이러스

 

1. 세균이란?

 

세균은 하나의 독립된 단세포 생물체로서 영어로는 박테리아(Bacteria)입니다.

그렇기에 생물로서의 최소 조건인 핵, 세포막, 세포벽, 세포질 등을 갖추고 있습니다.

 

세균은 원형, 막대형, 나선형 등 다양한 형태를 가지고 있으며

사람의 몸속뿐만 아니라 흙, 물, 음식 등 유/무기물 등으로부터

영양분을 취할 수 있는 곳이라면 어디에서나

자체적으로 세포 분열을 하는 것이 특징인데요!

 

이렇게 에너지원만 있다면 증식을 할 수 있는 생존력 덕분에

일부 세균은 고온, 고압, 저온, 산성, 알칼리성 등

극한의 조건에서도 살아남을 수 있습니다.

 

그렇기에 세균의 종류는 헤아릴 수 없을 정도로 많으며

인간의 몸에만 100조 마리의 세균이 살고 있기에

균이라고 하여 퇴치의 관계가 아닌 공존의 관계로 바라봐야 합니다.

 

인간의 몸에 도움이 되는 균은 유익균(프로바이오틱스, Probiotics),

도움이 되지 않는 무해한 균은 무해균,

해가 되는 균은 유해균으로 구분되기도 합니다.

 

※ 유익균 -  유산균(발효식품, 치즈, 요구르트), 유익 대장균(장내) 등

유해균 - 살모넬라(식중독), 헬리코박터균(위염, 속 쓰림)

 

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2. 바이러스란?

 

바이러스는 핵과 외피(단백질)로 둘러 싸여 있는 하나의 세포를 의미합니다.

 

바이러스는 숙주가 있어야지만 생존과 증식을 할 수 있기 때문에

하나의 독립된 생명체가 아니라는 점이 세균과의 가장 큰 차이점입니다!

 

앞서 말했듯 세균은 다양한 에너지원을 통해 생존할 수 있기 때문에

척박한 환경에서도 살아남을 수 있는 생존력을 가졌지만,

바이러스는 숙주에 기생하지 않는다면 대부분 3~5일 이후 생존력을 잃어버리게 됩니다.

 

크기 또한 바이러스는 세균의 약 1000분의 1 정도로 매우 작은 편이며

인플루엔자(독감)가 겨울철에 유행하는 이유 중 면역력이 떨어지는 이유도 있지만

바이러스 자체가 온도가 낮아지면 더욱 작아지고 견고해지는 경향이 있기 때문에 

추운 날씨에 공기 중으로 전파가 더욱 용이해지는 것입니다!

 

또한, 바이러스는 생존을 위해서 숙주 세포를 파괴하기 때문에

균과 같이 인간에게 이로움을 주는 바이러스는 없습니다.

 

항생제를 만드는 약사

 

3. 치료 및 예방법의 차이

 

이렇듯 세균과 바이러스의 특성이 다르기에 

치료 및 예방법 또한 차이가 나는데요.

 

세균 감염

세균 감염은 대부분 '항생제'를 통하여 치료를 할 수 있습니다.

병원체 세포막의 투과성을 변화시켜 세균을 죽이거나 증식을 억제하게 되는 것이죠.

 

하지만 의사의 처방대로 항생제를 끝까지 복용하지 않거나 

집에 남아있는 항생제를 임의로 복용하는 경우 

세균은 완전히 없어지지 않고 돌연변이가 생겨 내성을 가지는 균이 생길 수 있습니다.

 

이렇게 되면 병은 다시 재발할 수 있으며 치료가 더욱 어렵고 길어지기에

반드시 병원에서의 처방대로 항생제를 복용하는 것이 중요합니다.

 

바이러스 감염

 

바이러스 감염은 '항바이러스제'로 치료 혹은 일부 바이러스는 '백신'으로 예방이 가능한데요.

그렇다고 하여 모든 바이러스에 백신이 있는 것은 아닙니다.

 

바이러스는 지속적으로 유전자 구조를 바꾸는 것에 용이하기에
돌연변이로 인한 항바이러스제의 약효가 제대로 들지 않는 경우가 많습니다.

 

알파, 베타, 델타, 감마, 오미크론, 람다, 그리고 이후 오미크론의 하위 변종까지

다양한 형태로 진화하여 팬데믹을 선언하게 한 코로나 바이러스를 예로 들어 볼까요?

 

2023년 9월 4일까지 누적 확진자 약 7억 명에 달 할 정도로 전염성이 높은 바이러스였는데요.

유행 초기에는 항바이러스제, 백신 모두 없었기에 전염률이 높았고

세균성 감염과 마찬가지로 손 씻기, 마스크 쓰기 등을 통해서 예방하는 것이 최선이었습니다.

 

하여 코로나 바이러스에 확진되더라도 아세트아미노펜(타이레놀)을 처방하는 정도와

나머지는 자가면역을 통한 극복만이 완치할 수 있는 유일한 방법이었습니다.

 

하지만 화이자, 모더나, 얀센 등의 제약회사에서 백신 개발에 성공하며

오미크론 코로나 바이러스 기준 3차 접종까지 완료한 사람은

치명률이 0.08% 정도로 낮아지게 되었습니다.

이는 계절 독감의 치명률(0.05~0.1%)과 유사한 수준입니다!

 

세균과 바이러스는 우리 주변을 맴돌면서 인간의 삶과 건강에 많은 영향을 미치고 있습니다.

하여 둘의 특성과 작용 메커니즘을 구별함으로써

일상생활에서 예방 수칙과 치료방법을 적절히 대응할 수 있기를 기대합니다.

 

오늘은 세균과 바이러스의 차이점과 메커니즘에 대해 알아보았습니다!

 

이상 흥. 재. 과였습니다!

 

 

 

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