세균의 편모(flagella)에 대한 설명으로 옳은 것은?

세균의 편모는 플라젤린(flagellin) 단백질로 구성되며 세균의 운동성을 담당한다. 필린(pilin)은 선모(pili/fimbriae)의 구성 단백질이다. 편모는 그람양성균과 그람음성균 모두에 존재할 수 있으며, 부착에 관여하는 것은 선모이다.

핵심 해설 이 문제는 세균의 대표적인 운동성 기관인 편모(Flagella)의 구조와 기능에 대한 정확한 이해를 요구하는 전형적인 문제입니다. 편모는 단순히 세균의 운동성뿐 아니라 항원성, 병원성 등 다양한 측면에서 중요한 세균 부속물입니다. 1. 핵심 개념 분석 (Key Concept): 편모는 세균 세포 표면에서 나온 길고 가느다란 사상성 구조물로, 회전 운동을 통해 세균이 액체 환경에서 이동할 수 있게 합니다. 이는 단백질 플라젤린(Flagellin) 소단위체들이 나선형으로 중합되어 형성된 중공 원통 구조입니다. 편모의 유무와 배열 방식은 세균 분류의 중요한 기준이 되며, H 항원(Flagellar H antigen)으로 작용하기도 합니다. 2. 정답 근거 (Answer Rationale): ③번 보기는 편모의 기능(운동성)과 구성 성분(플라젤린)을 정확히 서술하고 있습니다. 핵심! 편모는 세포막에 존재하는 모터 단백질(Mot complex)에 의해 회전력을 얻어, 세균이 화학주성(Chemotaxis)이나 광주성(Phototaxis) 같은 자극에 반응하여 이동할 수 있게 하는 핵심 기관입니다. 플라젤린은 TLR5(Toll-like receptor 5)에 의해 인식되어 숙주의 선천면역 반응을 활성화하는 PAMP(Pathogen-Associated Molecular Pattern)이기도 합니다. 3. 오답 분석 (Distractor Analysis): ① 혼동 주의! 편모는 포자 형성 시 분해되어 에너지원으로 사용되지 않습니다. 편모는 세포가 분열하거나 환경 변화 시 떨어져 나가거나 재생성될 수 있지만, 포자(Spore) 형성 시 에너지 공급원으로 분해되는 것은 포자벽(Cortex) 성분인 펩티도글리칸이나 영양세포의 세포질 성분입니다. 편모는 포자 형성 과정과 직접적인 관련이 없습니다. ② 편모는 그람양성균과 그람음성균 모두에서 관찰될 수 있습니다. 예를 들어, 대장균(E. coli)은 그람음성균이지만 주변모(Peritrichous flagella)를 가지고 있습니다. 반면 녹농균(P. aeruginosa)은 극모(Polar flagella)를 가집니다. 따라서 "그람양성균에만 존재"는 절대적인 사실이 아닙니다. ④ 혼동 주의! 필린(Pilin)은 선모(Fimbriae/Pili)의 구성 단백질입니다. 선모는 편모보다 훨씬 짧고 가늘며, 주로 세균이 숙주 세포나 다른 세균 표면에 부착(Adhesion)하는 데 관여합니다. 성선모(Sex pilus)는 접합(Conjugation) 시 DNA 전달 통로 역할을 합니다. 편모의 구성 단백질은 플라젤린(Flagellin)입니다. ⑤ 편모의 핵심 기능은 운동성(Motility)이며, 부착과 집락 형성은 주로 선모의 역할입니다. 편모가 운동성을 통해 점막 표면에 접근하여 부착을 용이하게 하는 보조적인 역할을 할 수는 있지만, 부착 자체가 편모의 일차적 기능은 아닙니다. 연관 개념 정리 (Related Concepts): 편모의 배열 방식에 따른 분류를 알아두세요. - 단모(Monotrichous): 세포 한쪽 끝에 하나 (예: Vibrio cholerae) - 양모(Amphitrichous): 양 끝에 각각 하나 - 총모(Lophotrichous): 한쪽 끝에 다발 (예: Pseudomonas aeruginosa) - 주변모(Peritrichous): 세포 전 표면에 분포 (예: E. coli, Salmonella)
개념 정리: 세균의 대표적 세포 외부 구조물 비교

구조물	구성 단백질	주요 기능
편모(Flagellum)	플라젤린(Flagellin)	운동성(Motility), 화학주성
선모(Pili/Fimbriae)	필린(Pilin)	부착(Adhesion), 접합(Conjugation)
포자(Spore)	케라틴 유사 단백질 + Ca-DPA	내열성/내화학성 휴면 구조

암기 팁: "Flagella = Flagellin" 은 F로 통일! "Pili = Pilin" 은 P로 통일! 편모는 움직이는 '깃발(Flag)'을, 선모는 표면에 붙어있는 '털(Pili)'을 연상하세요.
국시 빈출 포인트: 편모의 구성 성분(플라젤린), 선모의 구성 성분(필린)을 선택지에 섞어서 묻는 문제가 매우 자주 출제됩니다. 또한 편모의 항원성(H 항원)과 그람음성균의 내독소(LPS, O 항원)을 혼동하지 않도록 주의하세요.

약국/임상 실무 가이드 임상 시나리오 (Clinical Scenario): 약국에 식중독(Salmonella enteritidis)이 의심되는 환자가 방문하여 설사와 복통을 호소합니다. 의사에게 의뢰하여 대변 검체를 채취했고, 배양 검사 결과 주변모를 가진 그람음성 간균이 확인되었습니다. 복약지도 및 중재 전략 (Counseling & Intervention): 세균의 운동성(편모)과 부착능(선모)은 병원성에 직결됩니다. 핵심! 편모가 있는 세균(예: 살모넬라, 캄필로박터)은 장 점막을 뚫고 침투하여 감염을 일으키므로, 항생제 내성 검사 결과에 따라 적절한 항생제(예: Fluoroquinolone이나 Azithromycin)가 선택됩니다. 하지만 경증의 경우 항생제 사용이 오히려 균의 내성을 유발하거나 보균 상태를 연장할 수 있으므로, 보존적 요법(수액 보충, 전해질 보충)이 우선 고려됩니다. 환자 안전 및 주의사항 (Precautions): - DUR 포인트: 장티푸스나 심한 살모넬라증에 Fluoroquinolone(Ciprofloxacin) 사용 시, 소아 및 청소년에서는 연골 독성 가능성이 있어 사용이 제한될 수 있습니다. - 복약지도: 항생제 복용 중 프로바이오틱스(Probiotics) 병용을 권장하여 항생제 관련 설사를 예방할 수 있습니다. - 감염 관리: 편모로 운동성이 있는 세균은 음식물이나 물을 통해 쉽게 전파되므로, 철저한 개인 위생(손 씻기)과 음식물 익혀 먹기가 가장 중요한 예방법입니다.
선배 약사의 한마디: "세균 구조를 알면 왜 이 항생제가 효과적인지, 어떤 전파 경로를 차단해야 하는지 이해할 수 있어요. 편모 하나만 봐도 '이 균은 운동성이 있구나, 그러면 음식이나 물을 통해 퍼질 수 있겠네' 하고 환자에게 정확한 예방 수칙을 알려줄 수 있습니다. 구조를 알면 약사로서의 통찰력이 완전히 달라져요!"