핵심 해설
이 문제는
생균수 측정(Viable Cell Count)을 위한
평판배지법(Plate Count Method, 표준평판법)의 계산 공식을 정확히 이해하고 있는지를 묻는 전형적인 국시 문제예요.
핵심! CFU(colony forming unit)는 '세포 집락 형성 단위'로, 살아있는 균 하나가 배지에서 증식하여 눈에 보이는 집락을 형성했다는 것을 의미해요.
정답 근거 (Answer Rationale)
핵심! 생균수(CFU/mL) 계산의 기본 공식은 다음과 같아요:
CFU/mL = (집락 수) ÷ (희석배수 × 도말용량)
여기에 주어진 값을 대입하면,
- 집락 수: 150개
- 희석배수: 10⁻⁴ (원액을 1/10,000로 희석했다는 뜻)
- 도말용량: 0.1 mL
계산: 150 ÷ (10⁻⁴ × 0.1) = 150 ÷ (10⁻⁵) = 150 × 10⁵ =
1.5 × 10⁷ CFU/mL
따라서, ③번이 공식과 계산 결과가 정확해요.
오답 분석 (Distractor Analysis)
- ①번
혼동 주의! 희석배수를 역수(10⁴)로 바꾸지 않고 그대로 사용한 것은 맞지만, 공식을 '집락 수 × 희석배수 × 도말용량'으로 잘못 적용했어요. 단위를 생각해보면 집락 수(개)에 희석배수(배)와 용량(mL)을 곱하면 이상한 단위가 나와요.
- ②번 150 × 10⁴ ÷ 0.1 = 1.5 × 10⁷ CFU/mL로 계산 결과 자체는 ③번과 같아요. 하지만 이는 ③번 공식을 분수 형태로 변형한 표현일 뿐, 가장 직관적이고 표준적인 공식 형태는 ③번이에요. 계산 결과가 같다고 ②번이 정답은 아니에요.
- ④번 150 ÷ (10⁴ × 0.1)로 계산 시 희석배수를 역수(10⁴)로 잘못 적용했어요. 이렇게 계산하면 150 ÷ 1000 =
1.5 × 10² CFU/mL라는 터무니없이 작은 값이 나와요.
- ⑤번 도말 용량(0.1 mL)을 고려하지 않고 희석배수만으로 나누었어요. 150 ÷ 10⁻⁴ = 1.5 × 10⁶ CFU/mL로, 정답의 1/10에 해당하는 오차를 보여요.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
이 방법은
정량배양(Quantitative Culture)이라고도 하며, 일반적으로 집락 수가
30 ~ 300개 사이인 평판을 선택하여 계산하는 것이 원칙이에요. 너무 적으면 통계적 오차가 크고, 너무 많으면 집락이 겹쳐 정확한 계수가 어렵기 때문이에요.
개념 정리
생균수 측정법 비교
| 방법 | 원리 | 특징 |
| 표준평판법(SPC) | 고체배지에 도말 후 집락 계수 | 가장 보편적, 30-300 CFU/plate가 신뢰구간 |
| 최확수법(MPN) | 액체배지 희석법 통계적 추정 | 혼탁시료나 까다로운 균에 사용 |
| 직접현미경법 | 세균염색 후 직접 계수 | 사균 포함, 빠르나 정밀도 낮음 |
한눈에 비교!
계산식 혼동 포인트
-
희석배수: 10⁻⁴ (희석한 배율, 항상 분모에 들어감)
-
도말용량: 0.1 mL (배지에 접종한 양, 항상 분모에 들어감)
-
단위 확인: CFU/mL를 구하려면 'mL'가 분모에 남아야 하므로, 도말용량은 항상 분모에 위치해야 해요.
암기 팁
"집락 수를 희석과 용량으로 나눈다"고 외우세요.
집/희/용 (집락 수를 희석배수와 용량으로 나눔)으로 기억하면 공식이 헷갈리지 않아요.
핵심! 분모에 희석배수(10⁻⁴)와 용량(0.1)이 곱해지면 10⁻⁵이 되고, 나누기는 역수를 곱하는 것이므로 10⁵을 곱하게 돼요.
국시 빈출 포인트
약사 국시에서는 이 계산 문제를
희석배수를 10ⁿ 형태로 제시하거나
도말용량을 0.1mL 또는 1mL로 바꿔서 자주 출제해요. 또한
소독제 효과 검증이나
무균시험법과 연계하여 출제되기도 하니, 공식을 완벽히 이해하고 단위 변환에 주의하세요.
기출 변형 주의!
"세균 희석액을 10⁻⁶까지 단계 희석한 후 각 희석액 0.1 mL씩을 도말하여 배양한 결과, 10⁻⁴ 희석배수에서 210개의 집락이 형성되었다. 원액의 생균수(CFU/mL)는?" 이런 식으로 희석 단계를 추가하거나, "30~300 범위를 벗어난 집락 수는 어떻게 처리해야 하는가?"와 같은 응용 문제로 변형될 수 있어요.