소개글
"임상미생물학 실험레포트"에 대한 내용입니다.
목차
1. 미생물의 형태와 염색
1.1. 실험 소개
1.2. 실험 원리
1.2.1. 현미경 사용법
1.2.2. 염색법의 종류
1.3. 실험 재료 및 방법
1.3.1. Wet mount
1.3.2. Gram 염색
1.4. 실험 결과
1.4.1. Wet mount 관찰 결과
1.4.2. Gram 염색 결과
1.5. 고찰
2. 미생물 배양법
2.1. 실험 목적
2.2. 사용 기구 및 도구
2.2.1. 미생물 배지
2.2.2. 평판 배지
2.3. 실험 과정
2.4. 실험 결과 및 고찰
3. 미생물 염색 동정법
3.1. 실험 목적 및 수업 내용
3.2. 사용한 염색법 및 염색 과정
3.2.1. Gram 염색
3.2.2. 항산성 염색
3.2.3. 포자 염색
3.2.4. 편모 염색
3.3. 실험 결과 및 해석
4. 참고 문헌
본문내용
1. 미생물의 형태와 염색
1.1. 실험 소개
미생물학 실험에 필요한 세균의 염색법과 현미경을 이용한 관찰법들의 특징을 익히는 것을 목적으로 한다. 직접 세균 표본을 만들고 현미경의 초점을 조절해보는 과정에서 총 세 가지 실습이 이루어진다. 첫번째로 wet mount 방법을 이용하여 세균을 단순 관찰해본다. 두번째로 그람염색법(gram staining)을 이해한 후 각 세균을 염색해보고 차이점을 관찰해본다. 세번째로 유침법(oil-immersion)의 원리를 이해한 후 그람염색된 세균을 관찰해본다.
1.2. 실험 원리
1.2.1. 현미경 사용법
현미경의 사용법은 다음과 같다.
현미경을 통해 아주 가까운 두 점의 거리를 구별하는 능력을 해상도(resolution)라고 한다. 해상도는 빛의 파장과 렌즈의 개구수(numerical aperture, NA)에 영향을 받는다. 사용하는 빛의 파장이 작을수록, 렌즈의 개구수가 클수록 해상도는 높아진다. 렌즈의 개구수는 렌즈가 이용하는 매질의 굴절률과 작동거리(working distance)에 영향을 받는데, 이용하는 매질의 굴절률이 클수록 작동거리가 작을수록 렌즈의 개구수는 증가한다. 따라서 파란색 빛을 이용하거나, 렌즈의 길이가 긴 고배율 렌즈를 이용하거나, 침윤유(굴절률↑)를 사용하여 현미경을 작동시킬 경우 더 높은 해상도에서 상을 관찰할 수 있다. 이중 침윤유를 사용하는 방법을 유침법(oil-immersion)이라 하며, 굴절/반사 없이 대물렌즈로 들어가는 빛의 양을 늘려 더 밝고 선명하게 관찰할 수 있다. 유침법은 항상 고배율의 대물렌즈(x100)에서만 사용해야 한다.
이처럼 현미경의 사용법은 해상도 향상을 위한 다양한 기법을 활용하는 것이 핵심이다. 이를 통해 미생물과 같은 작은 대상물을 효과적으로 관찰할 수 있게 된다.
1.2.2. 염색법의 종류
염색법의 종류에는 단순염색(simple stains)과 분별염색(differential stain)이 있다. 단순염색은 배경색과 단순히 대조되게 시료를 염색하는 방법이다. 반면 분별염색은 타겟 구조에 따라 균 종류를 구분할 수 있다. 대표적인 분별염색법에는 그람 염색법(Gram stain), 항산성 염색법(acid-fast stain), 포자 염색법(spore stain), 편모 염색법(flagella stain) 등이 있다.
그람 염색법은 미생물의 세포벽 구조의 차이를 이용하여 그람양성균과 그람음성균을 구분할 수 있다. 이를 통해 빠르게 균의 종류를 파악할 수 있어 임상적으로 중요하다. 항산성 염색법은 결핵균과 나병균 등 세포벽에 mycolic acid층이 있는 균을 염색하는 방법이다. 포자 염색법은 미생물의 내생포자막을 투과하여 포자의 형태와 위치를 구분할 수 있다. 편모 염색법은 매염제를 이용하여 편모에 입자를 부착시켜 가느다란 편모를 관찰할 수 있도록 한다.
이처럼 다양한 염색법들은 미생물의 구조적 특징을 시각화하여 빠르고 정확하게 균의 종류를 동정할 수 있게 해준다. 이는 의약학 및 임상병리학 분야에서 환자 진단과 치료에 활용될 수 있다.
1.3. 실험 재료 및 방법
1.3.1. Wet mount
Wet mount는 세균을 단순히 관찰하기 위한 방법이다. Wet mount에서는 세균을 슬라이드 글라스 위에 도말하고 커버 글라스를 덮는다. 이 방법을 통해 살아있는 세균을 관찰할 수 있다.
Wet mount의 장점은 고정이나 염색 과정을 거치지 않기 때문에 세균의 생리적 활성과 운동성을 관찰할 수 있다는 것이다. 하지만 세균이 무색이기 때문에 관찰하기가 어렵다는 단점이 있다. 또한 시간이 지나면 빨리 건조되어 관찰이 어렵게 된다.
따라서 Wet mount로는 세균의 형태나 배열 등 기본적인 특성은 관찰할 수 있지만, 보다 자세한 세포 내부 구조나 성질을 확인하기 위해서는 염색 과정이 필요하다고 할 수 있다.
1.3.2. Gram 염색
Gram 염색은 미생물을 그람양성균과 그람음성균으로 구분하기 위해 사용되는 대표적인 분별 염색법이다. 미생물의 세포벽 구조의 차이를 이용하여 염색 결과가 다르게 나타나는 방식으로 진행된다.
구체적으로 Gram 염색 과정은 다음과 같다. 먼저 슬라이드 글라스 위에 균을 도말하고 열 고정한다. 그 후 crystal violet 염색액을 1분간 처리하여 모든 세균을 보라색으로 염색한다. 다음으로 Gram's iodine 용액을 1분간 처리하여 crystal violet을 결합시킨다. 그 다음 95% 에탄올로 탈색 과정을 거치는데, 이 때 그람양성균과 그람음성균의 반응이 다르게 나타난다.
그람양성균은 두꺼운 펩티도글리칸 층으로 인해 에탄올 처리에도 crystal violet-iodine 복합체가 세포벽에 강하게 유지되어 보라색을 띠게 된다. 반면 그람음...
참고 자료
실험 미생물학, 미생물 면역분과학회, Life Science Publishing Co. p30-35
Prescott’s Microbiology Ninth Edition, 김명민 외 11명 옮김, Life Science Publishing Co. p25-27, p44-47, p61, p470, p551-554, p597-604
[KRISS한국의과학연구원] 미생물 분리 동정
[한국분석시험연구원KATR] 배지란 무엇인가?
[대장균 3M petrifilm실험결과 해석]
http://www.balmann.co.kr/Details/Product/MI-ecoli.htm
[세포 염색 방법을 이용한 결핵균 감수성 검사법] 2014. 03 결핵연구원, 고려대학교 생명공학원, 식품의약품 안정 청, 서울대학교 의과대학 류성원 외 7인
https://blog.naver.com/jisung8410/220614678198
[생명과학대사전] 개정판 2014. 강영희 집필
