세균과 바이러스, 이 둘의 차이점은?

이지숙 수습기자l등록2021.09.30 23:58l승인2021.10.03 20:24

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▲ (사진 제공: 픽사베이)

 14세기의 전염병이었던 흑사병, 18세기의 콜레라, 그리고 탄저병은 세균에 의해 발생한 질병이다. 그렇다면 좀 더 가까운 시기인 2002년 중국 남주의 광둥 지방에서 시작되었던 사스, 2012년 4월부터 중동지역을 중심으로 발생하여 2018년에 종식이 된 메르스(중동호흡기증후군), 2019년 12월 중국에서부터 시작되어 현재까지도 지속하고 있는 코로나바이러스 감염증-19. 이 세 가지도 마찬가지로 세균에서 비롯되었을까? 정답은 아니다. 이 세 가지는 앞서 설명했던 질병들과 달리, ‘바이러스’에 의해 생긴 질병들이다. 이렇게 전 세계들을 뒤흔든 질병들의 원인은 세균과 바이러스이다. 그런데 도대체 어떤 기준으로 이 둘을 구분하는 것일까?

 먼저, 세균은 생물체 가운데 가장 미세하고, 하등에 속하는 단세포 생활체이다. 또한 스스로 에너지와 단백질은 만들며 생존한다는 특징을 가지고 있다. 이와 비교해, 바이러스는 단백질과 핵산으로 이루어진 무생물의 중간 형태의 미생물이다. 세균과 달리 스스로 물질대사를 할 수 없다는 것이 그 특징이다.

 여기서 바이러스가 ‘무생물의 중간 형태’라는 것에 의문이 들 것이다. 왜 바이러스는 생물이면서 동시에 무생물이라고 할 수 있을까? 그는 바로 생물인 기준 세 가지의 조건 때문이다. 생물은 첫째, 스스로 자손을 만들어 낼 수 있다. 둘째, 스스로 양분을 먹고 소화하고 에너지를 만드는 능력이 있다. 셋째, 외부 반응에 적응하고 진화할 수 있다. 세균은 이 세 가지 조건을 모두 충족하여 생물에 해당한다. 그러나 바이러스는 세 가지 중, 스스로 자손을 만들어낼 수 없기 때문에 생물과 무생물의 중간이라는 것이다. 바이러스가 스스로 자손을 만들어낼 수 없다는 말은, 쉽게 말해 바이러스가 살아있는 세포를 숙주로 삼아야만 번식이 가능하다는 의미이다.

 바이러스와 세균의 차이점은 크기에서도 찾아볼 수 있다. 바이러스는 세균의 1,000분의 1 정도의 크기로, 아주 미세하다. 그래서 전자현미경이 발명되기 전까지는 그 존재를 확인할 수 없었다. 1890년대 러시아의 미생물학자 이바노프스키가 담뱃잎에 발생하는 병을 연구하다가 세균보다 더 작은 미생물의 존재를 알게 되었다. 그리고 몇 년 후, 네덜란드의 과학자 베이에 링크가 이바노프스키 실험을 다시 시도하면서 바이러스라는 이름을 최초로 사용했다. 그러나 담배모자이크 바이러스를 처음 확인한 것은 그로부터 40년이 지나, 전자현미경이 발명된 후에서야 가능해졌다. 그 뒤로 바이러스에 대한 연구가 활발해지며, 그로 인해 두창, 감기, 홍역, 소아마비 등의 병의 원인이 바이러스라는 것을 알게 된 것이다.

 또 다른 세균과 바이러스의 차이점은 변이성과 전염성에 있다. 세균은 항생제로 치료가 가능하나, 바이러스는 그렇지 못하다는 것이다. 이것은 세균보다 바이러스가 더욱 크게 전 세계를 뒤흔들 수 있는 이유이기도 하다. 바이러스는 백신이나 항바이러스제로 예방이나 치료를 하지만, 변이가 쉽다. 그렇기 때문에 변이가 생길 때마다 또다시 새롭게 백신을 개발해야 하는 어려움이 있는 것이다. 또한 세균은 2차 감염이 거의 없으나, 바이러스는 2차 감염이 된다. 이러한 변이성과 전염성은 바이러스 유행에 큰 힘을 실어준다.

 이전에 유행하던 흑사병, 콜레라, 탄저병 등이 세균에서 비롯된 것이었다면, 최근에 유행하는 감염병은 바이러스 위주이다. 그만큼 시간이 지날수록, 병원체가 더 강력한 변이성과 전염성을 갖는다는 것이다. 우리의 생명과학기술이 발달하는 만큼, 질병도 진화에 진화를 거듭하는 듯 점점 강력해지고 있다. 점차 강해지는 질병에 대해 우리는 어떻게 대항해야 할까의 문제는 우리가 앞으로 살아가면서 계속해서 고민하여야 하는 문제가 아닐까 싶다.


이지숙 수습기자  dlwltnr14@gmail.com
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