바이러스와 박테리아(세균)의 차이점은?

바이러스 VS 박테리아

바이러스와 박테리아는 질병을 유발하는 미생물들이다. 최근에 코로나바이러스 때문에 전 세계가 힘들었던 만큼 바이러스가 얼마나 무서운 존재인지는 다들 알고 있다. 그리고 박테리아는 생소한 단어이지만, 세균을 말한다. 세균은 1개의 세포로 이루어진 단세포 생물을 말한다. 바이러스와 박테리아에 대해서 알아보자.

🟨 바이러스

바이러스는 살아있는 세포를 통해서만 생명활동을 할 수 있는 존재, 유전 물질(DNA &  RNA)로만 구성되며 단백질 외피로 둘러쌓여 있다. 다른 세포가 가진 유전 정보를 복제는 할 수 있으나 자체적으로 신진대사를 할 수가 없기 때문에 다른 생명체가 없이는 생존할 수가 없는 특징을 갖고 있다. 따라서 생물과 무생물 사이의 비세포성 반생물 존재정도로 취급을 한다.

기생과 증식을 위해서는 숙주가 필요한데 바이러스는 박테리아와 동물을 포함한 동물과 식물에서 미생물에 이르기까지 모든 종류의 생물체를 감염시킨다. 

• 러시아 식물학자 드미트리 이바노프스키

1892년 연구가 진행 중이었던 담배모자이크 바이러스 이후로 진행된 연구들에서 바이러스는 감염된 세포 안에 있지 않거나 세포를 감염시키는 과정에 있는 동안 독립적인 입자의 형태로 존재한다는 사실을 알아냈고 비리온이라고도 하는 이 바이러스 입자들은 DNA, RNA로 만들어진 유전 물질을 보호하는 두 개 또는 세 개의 부분으로 구성되고 있다. 유전자 외피와 단백질 외피를 둘러싸는 긴 분자인 이 바이러스 입자들의 모양은 몇몇 바이러스 종들을 위한 단순한 나선형과 타원형 형태에서부터 다른 종들을 위한 더 복잡한 구조까지 다양하다. 대부분의 바이러스 종들은 너무 작아서 광학 현미경으로 볼 수 없고 평균적인 바이러스는 평균적인 박테리아 크기의 약 100분의 1이다.

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🟨 박테리아(세균)

박테리아는 막성 세포소기관이 존재하지 않는 대부분의 원핵생물을 포함하는 단세포생물을 말한다. 세포벽, 세포막, 리보솜, 핵 및 DNA 등 다양한 세포 구성 요소를 가지고 있다. 박테리아는 세포 분열을 통해 독립적으로 번식하여 새로운 세포를 생성할 수 있는 특징을 갖고 있다. 

• 네덜란드의 안토니 판 레이우엔훅

현미경을 발명한 네덜란드의 안토니 판 레이우엔훅이 1676년 5월 26일에 처음으로 관찰한 것으로 알려져 있다. 그는 곰팡이, 기생충, 머리카락 등을 관찰하였다. 

• 헝가리의 이그나츠 제멜바이스

세균과 질병의 관계성을 최초로 밝혀낸 이그나츠 제멜바이스는 의사의 수술과 신파들이 출산을 돕기 전 손을 소독하는 것이 사망률을 크게 낮출 수 있다고 주장하였으나 당시 유럽 의학계는 세균설보다 체질 건강설이 우위였기 때문에 이 주장은 무시되었다. 세균을 최초로 과학적 방법론에 따라 배양한 사람은 루이 파스퇴르와 그의 동료 클로드 베르나르로, 1862년 미생물의 번식이 부패의 원인이 된다는 것을 실험을 통해 증명했다. 파스퇴르는 우유와 와인을 가열하여 살균하는 식품 보존법을 알아냈다. 

박테리아(세균) 번식

• 세균은 환경이 적절하면 매우 빠르게 번식한다. 대부분 이분법으로 번식하며 1~3시간마다 한번씩 분열하지만 일부는 최적조건에서 20분 만에 한 번씩 분열하는 것도 있다. 그러나 세균은 개체수가 늘어남에 따라 결국 영양분을 모두 소모하고 대사 노폐물로 스스로를 중독시킨다. 자연상태에서의 다른 생물과 경쟁하는 많은 종류의 미생물이 세균의 번식을 억제하는 항생물질을 생산하기 때문에 개체수가 증가할수록 성장속도는 점차 늦어진다. 
• 세균은 필수 영양물질이 고갈되면 내성 포자를 형성하기도 한다. 내생포자는 원래의 세포에 들어있던 염색체가 복제되면서 단단한 벽으로 둘러싸여 있다. 내생포자가 형성될 때 수분은 거의 제거되고 물질대사는 중단된다. 세포의 나머지 부분은 분해되어 내생포자만 남겨진다. 대부분의 내생포자는 아주 견고해서 끓는 물에서도 생존한다. 내생포자를 제거하기 위해 더 압력을 높여 121℃까지 온도를 올릴 수 있는 고압멸균기를 사용한다. 

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바이러스와 박테리아 공통점

바이러스와 박테리아는 질병을 일으키는 미생물이라는 공통점이 있다. 둘 다 인간과 다른 살아있는 유기체에 다양한 질병과 감염을 일으키며 개인과 집단의 건강과 복지에 영향을 미치는 능력에 있어서만큼은 똑같은 성질을 가지고 있다. 

 

바이러스와 박테리아 차이점 

특징	바이러스	박테리아(세균)
크기	10~300 나노미터	1~10 마이크로미터
구조	단백질 껍질 + 유전물질	세포막 + 세포벽 + 핵 + 리보솜 + DNA
증식	살아있는 세포 침입하여 증식	스스로 증식
치료	항바이러스제, 백신	항생제

 

 

바이러스에 비해 박테리아는 별거 아니라고 생각할 수 있지만, 박테리아도 슈퍼 박테리아라고 항생제의 남용으로 항생제에 저항성이 높은 돌연변이들이 존재한다. 최후의 항생제라고 불리는 반코마이신의 항생제를 양분 삼아 살아가는 VRSA(반코마이신-저항성 황색포도상구균) 슈퍼박테리아는 면역체계가 약한 환자에게 패혈증, 다발성 장기부전을 일으켜 사망시키기도 한다.

 

바이러스가 나쁜 존재인 점만 있는건 아니다. 세상에 바이러스가 사라진다면, 숙주인 박테리아는 아주 폭발적인 속도로 증식하며 걷잡을 수 없는 세균에 의해 생물들이 떼죽음을 당하게 된다. 그리고 세균성 질병 환자도 폭증하게 되고, 세균으로 인한 사망자가 계속 늘어나면서 의료체계도 심각한 타격을 입고 있다.