4강 / 20강
5% CO₂ 와 37 °C — 배양기 안에서 pH 가 잡히는 법
SI 「under conditions of 5% CO2 at 37°C」
배양기 문에 5% CO₂ 라고 적혀 있습니다. 세포가 이산화탄소를 먹는 것도 아닌데 왜 넣을까요?
답은 pH 입니다.
배지에는 중탄산나트륨(NaHCO₃) 이 들어 있습니다. 이것이 물에 녹아 이런 평형을 이룹니다.
CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻
공기 중 CO₂ 가 많으면 반응이 오른쪽으로 밀려 H⁺ 가 늘고 → 산성이 됩니다.
CO₂ 가 적으면 왼쪽으로 밀려 H⁺ 가 줄고 → 염기성이 됩니다.
5% 라는 값은 배지의 중탄산 농도와 짝을 이루어 pH 를 7.2~7.4 에 앉히는 자리입니다.
배지 색이 알려 주는 것
배지가 빨간 이유는 페놀레드 라는 지시약이 들었기 때문입니다. 세포를 들여다보기 전에 색만 봐도 상태를 압니다.
| 색 | pH | 무슨 일 |
|---|---|---|
| 진한 빨강 · 분홍 | 7.2~7.4 | 정상 |
| 노랑 | 낮다 (산성) | 세포가 너무 많아 젖산이 쌓였다 또는 세균 오염 |
| 보라 · 자주 | 높다 (염기성) | 배양기 CO₂ 가 낮다 또는 뚜껑이 너무 꽉 닫혔다 |
배양기에서 꺼낸 접시가 몇 분 지나면 살짝 보라로 도는 것은 정상입니다 — 방 안의 CO₂ 는 0.04% 뿐이니까요. 다시 넣으면 돌아옵니다.
5% 가 왜 그 값인지 — 초록 띠 한가운데를 지나갑니다.
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🤔 확인 문제
배양기에서 꺼낸 접시의 배지가 노랗게 변해 있습니다. 가장 먼저 의심할 것은?
해설 노랑은 산성입니다. 산을 만드는 것 — 너무 많은 세포, 또는 세균 — 이 있다는 뜻이에요. CO₂ 가 낮으면 반대로 보라가 됩니다.