번호 22  : 놀라운 모터를 가지고 있는 세균(The amazing motorized germ)
글 쓴 이 : 관리자	등 록 일 : 2006-11-24 오후 4:10:15    조 회 수 : 2559
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당신의 피부, 퇴비더미, 슈피리어 호에 공통적으로 들어 있는 것은 무엇일까? 거기에는 각각 박테리아(bacteria)라 불리는 풍부한 미생물들이 살고 있다는 것이다. 박테리아는 다세포 생물체들과 비교해 볼 때 매우 '단순한(simple)‘ 것처럼 생각되어져 왔다. 그러나 대장균(E. coli)이나 나선균(Spirilla)과 같이 추진력을 가지고 있는 박테리아들은 극도의 엔진공학적 복잡성을 가지고 있음이 밝혀졌다. 효율적 디자인 이들 추진 모터들을 가지고 있는 박테리아는 '단순'하지가 않다. 박테리아들은 편모(flagellum, 복수는 flagella)라 불리는 채찍과 같은 끈(whip-like cord)으로 수영을 한다. 이것은 외피 깊숙이 박혀있는 환상적인 모터(motor)인 것이다. 편모 모터는 양자의 흐름(proton flow)에 의해서 동력을 얻는다. 그리고 전자의 흐름(electron flow)에 의해서 동력을 얻는 소형의 전기 모터를 매우 닮았다. 모터는 편모 끈에서 파동(waves)을 발생시키고, 이것으로 세균을 앞으로 나가게 한다. 박테리아의 편모 모터는 효율성과 속도가 결합되어 놀라운 성능을 가지고 있다. 이러한 극도로 효율적인 모터는 빠르게 멈추고, 출발하고, 속도를 변화시킬 수 있다. 그리고 최고 100,000 rpm(1분당 10만 번의 회전)까지도 도달할 수 있다.1,2 세포는 최고 속도에서 1초에 자기 몸체 길이의 15배 까지 나아갈 수 있다.2 만약 세균을 180cm의 사람으로 생각해 본다면, 시속 100km로 수영하는 것과 같을 것이다. 또한 이것은 매우 쉽게 방향을 바꾼다. 왜냐하면 이것은 전진기어와 후진기어를 가지고 있고, 4분의 1의 회전만으로도 뒤쪽으로 후진할 수 있기 때문이다. 대부분 사람의 손으로 만든 전기 모터들은 큰 사이즈에서 75~95%까지 효율성을 가지고 있다. 하지만 작을수록 그 효율은 떨어진다.3 그러나 박테리아의 모터들은 순항 속도에서 거의 100%의 효율을 발휘한다. 그리고 박테리아들은 수영을 위해서 전체 에너지의 단지 2% 만을 사용한다.1 초소형 디자인 생물학적 편모 모터는 또한 작은 크기에서도 우수하다. 사람이 만든 가장 작은 전기 모터의 무게는 0.37g으로 집파리 크기 정도이다. 그러나 박테리아의 모터는 무게가 거의 없다. 그것들을 보려면 전자현미경을 써야만 할 것이다. 왜냐하면 그것들은 직경이 25nm (nanometres, 1인치의 백만분의 일) 크기이기 때문이다. 그들 편모가 800만 개가 모여야 사람 평균 머리카락의 횡단면과 같아질 것이다.3 보통의 전기 모터를 이러한 크기로 축소시킨다면, 마찰로 인해 꼼짝 못할 것이다. 왜냐하면 물은 물체들이 작을수록 더 끈끈히 달라붙는 성질이 있기 때문이다. 그러나 편모 모터에는 그 어떠한 문제도 없다. 계획적인 디자인 박테리아에 있는 편모 모터처럼 빠르고, 효율적이고, 초소형인 모터는 어디에서도 찾아볼 수 없다. 과연 인간의 발명품을 훨씬 뛰어넘는 이러한 모터들이, 수십억년 전에 일어난 어떤 우연한 사건으로 만들어질 수 있었을까? 편모 모터의 엄청난 복잡성과 효율성에 비교해 볼 때, 인간이 만든 전기 모터들은 매우 원시적이고 어설픈 것으로 밝혀졌다. 이러한 극히 우수한 모터를 가지고 있는 박테리아에 대한 가장 합리적인 설명은 우리의 창조자이신 예수 그리스도로부터 디자인 되었다는 것이다.(요한복음 1:3, 히브리서 1:2) “창세로부터 그의 보이지 아니하는 것들 곧 그의 영원하신 능력과 신성이 그 만드신 만물에 분명히 보여 알게 되나니 그러므로 저희가 핑계치 못할찌니라” (로마서 1:20)
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