호기성 혐기성 생물의 차이점
활성 산소(ROS)에 대해 알아보다가 문득 호기성 생물과 혐기성 생물의 명확한 차이가 궁금해졌다.
호기성과 혐기성이라는 용어는 예전부터 자주 들어보긴 했었지만, 그저 단순히 산소를 필요로 하는 생물인지 그렇지 않은 생물인지라고만 이해하고 있었다.
그래서 이번 시간에는 호기성(Aerobic)과 혐기성(Anaerobic)의 각각의 특징과 둘의 차이에 대해서 간단하게 정리해보려 한다.
목차
- 호기성이란?
- 혐기성이란?
- 호기성과 혐기성의 차이
- 호기성/혐기성 생물 종류
호기성(Aerobic)
호기성이라는 것은 우선 우리가 알고 있던 상식 그대로 산소가 존재하는 환경에서 활동하는 생물을 의미한다. 즉 호기성 생물은 생존하기 위해 필수적으로 산소가 필요하다.
인간을 포함한 거의 대부분의 생물(동물, 식물, 일부 미생물)들이 호기성 생물에 해당하며, 호기성 생물은 산소를 사용하여 대사활동을 수행하게 된다.
호기성 생물은 이러한 대사활동을 통해 에너지를 생산하게 되며, 이렇게 생산된 에너지를 이용하여 생명 활동을 유지하게 된다. 단점이라고 한다면 산소가 없는 환경에서는 대사활동이 불가능하므로 생존 또한 불가능하다는 점.
그러나 산소가 존재하지 않은 환경에서도 생존할 수 있는 생물들이 존재한다. 이러한 생물은 주로 미생물 부류에서 발견되곤 하는데, 산소 대신에 다른 화학물질을 이용해서 대사활동을 수행하게 된다.
이러한 생물을 바로 혐기성(Anaerobic) 생물이라고 부른다
혐기성(Anaerobic)
혐기성이라는 것은 산소가 없는 환경에서 생존이 가능한 생물을 의미한다. 이러한 생물들은 산소 없이도 대사활동이 가능하기 때문인데, 대부분의 혐기성 생물은 미생물에 해당한다.
대표적으로는 세균, 원생동물, 원생질 등이 존재하는데, 이러한 생물들은 화학물질을 이용하여 대사활동을 수행한다. 혐기성 생물이 사용하는 화학물질의 종류는 대표적으로 질소, 황, 철 등이 존재하며 이를 통해 에너지를 생산한다.
혐기성 생물의 에너지 생산 방식은 호흡과는 다르며, 흔히 발효라고 부르는 과정을 통해 에너지를 생산하게 된다. 따라서 혐기성 생물은 다양한 환경에서도 존재할 수 있는데, 예를 들어 수많은 미생물이 존재하는 물, 하천, 인체의 소화계통과 같은 환경에서도 생존이 가능하다.
인체의 소화기관 내에서 존재하는 혐기성 생물의 예로는 유산균 등이 존재하는데, 이렇듯 소화 기능을 돕는 역할을 하기도 한다.
호기성과 혐기성의 차이는?
호기성과 혐기성은 우리가 대강 이해하고 있었던 것과 마찬가지로 산소 요구여부에 따라 구분되는 생물학적 개념이다. 이해하기 쉽게 다시 한번 정리해 보자면,
호기성 생물은 산소가 있는 곳에서 생존이 가능하며, 인간을 포함한 거의 대부분의 동식물들이 여기에 해당한다. 산소가 있어야만 대사활동이 가능하기 때문이다.
반면 혐기성 생물은 산소가 없는 환경에서도 생존이 가능한 생물로, 대부분의 미생물들이 여기에 해당한다. 혐기성 생물은 산소가 없어도 대사활동이 가능하기 때문이다.
또한, 호기성과 혐기성 생물은 대사활동 과정에서 생산되는 부산물의 종류도 서로 다르다. 호기성 생물은 대사활동 과정에서 이산화탄소와 물이 생성이 된다. 반면 혐기성 생물은 대사활동 과정에서 메탄, 질산염, 황화수소 등의 다양한 화학물질을 생성한다.
호기성과 혐기성의 종류
아래는 예시로 그냥 한번 정리해 봄.
호기성 생물
동물: 포유류, 조류, 양서류, 어류 등
식물: 대부분의 식물
미생물: 박테리아(일부), 균류, 원생동물, 식물원충 등..
혐기성 생물
동물: 물고기의 일부, 진디류 등
식물: 구균류 등 일부 식물
미생물: 박테리아(일부), 이스트(일부), 식물원충 등..
그러나 참고할 점은, 이러한 생물군들이 모두 호기성이나 혐기성으로 분류되지는 않는다는 것이다. 예를 들자면, 일부 박테리아나 원생동물 등은 호기성일 수도 있고 혐기성일 수도 있다. 또한, 일부 생물은 산소 요구 여부에 따라 변화할 수도 있다.
끝.