소장과 대장, 사는 균이 왜 다를까? '이것' 때문
소장에는 빨리 자라는 균이, 대장에는 산소 없이 사는 균이 삽니다. 차이를 만드는 건 먹이와 산소예요. 소장과 대장의 장내 미생물이 어떻게 다르고, 두 구간의 균이 어떻게 이어지는지 연구 근거로 정리했습니다.
Nov 04, 2026
장내 미생물이라고 하면 보통 포괄적으로 장 속 어딘가에 섞여 사는 균을 떠올리는데요. 실제로는 소장에 사는 균과 대장에 사는 균이 이름부터 다릅니다. 소장에는 빨리 자라고 산소를 어느 정도 견디는 균이, 대장에는 산소 없이 사는 균이 대부분이에요.
이어달리기를 떠올리면 쉬워요. 구간마다 그 코스에 맞는 주자가 뛰고, 앞 주자가 넘긴 바통을 다음 주자가 받죠. 소장과 대장의 균도 각자 자기 구간에 맞는 방식으로 살면서, 앞 구간이 남긴 것을 이어받습니다. 왜 그런지 하나씩 보겠습니다.
5줄 요약
- 소장에는 연쇄상구균, 베일로넬라, 유산균 계열처럼 빨리 자라고 산소를 어느 정도 견디는 균이 많습니다.
- 대장에는 페칼리박테리움, 로즈부리아, 박테로이데스처럼 산소 없이 사는 균(절대혐기성균)이 대부분입니다.
- 차이를 만드는 건 먹이(단순당 vs 식이섬유), 산소, 머무는 시간이에요.
- 소장 균은 종류가 적은 대신 식사에 따라 빠르게 바뀌고, 대장 균은 종류가 많고 비교적 안정적입니다.
- 두 구간의 균은 따로 살지 않고, 앞 구간이 남긴 먹이와 물질을 다음 구간이 이어받습니다.
1. 소장과 대장에는 각각 어떤 균이 살까요?
소장에는 '빨리 자라는 균', 대장에는 '산소 없이 사는 균'이 주로 살아요. 소장은 연쇄상구균·유산균 계열처럼 젖산을 만드는 균이 눈에 띄고, 대장은 식이섬유를 발효하는 절대혐기성균이 대부분을 차지합니다.
소장은 내시경이나 특수 관을 넣어야 시료를 얻을 수 있어서 연구가 많지 않은 구간이에요. 그래도 몇몇 연구가 꽤 일관된 그림을 보여줍니다.
미국 연구팀이 사람의 소장 앞부분에서 직접 내용물을 뽑아 분석했더니, 가장 많은 균은 ‘연쇄상구균’(전체의 약 28%)이었고 프레보텔라, 베일로넬라, 대장균 무리가 뒤를 이었어요. 반대로 대장에 흔한 페칼리박테리움, 루미노코쿠스 같은 균은 거의 찾을 수 없었습니다(Sundin 외, BMC Microbiology, 2017).
미국 시더스-시나이 메디컬센터 연구팀도 소장 여러 부위와 대변을 비교했는데요. 소장에서는 연쇄상구균과·락토바실러스과 같은 젖산을 만드는 균 무리가 많았고, 대변에서는 루미노코쿠스과·라크노스피라과 같은 대장형 혐기성균 무리가 많았어요. 두 곳에서 차이가 난 균 단위가 2,000개를 넘었습니다(Leite 외, Digestive Diseases and Sciences, 2020).
두 구간의 주민을 표로 정리해 볼게요.
구분 | 소장 | 대장 |
대표 균 | 연쇄상구균, 베일로넬라, 유산균 계열(락토바실러스과), 대장균 무리 | 박테로이데스, 페칼리박테리움, 로즈부리아, 루미노코쿠스과·라크노스피라과 균 |
산소에 대한 성질 | 산소가 있어도 사는 균(통성혐기성균)이 많음 | 산소가 있으면 살기 어려운 균(절대혐기성균)이 대부분 |
주로 먹는 것 | 식사 직후 들어오는 단순당 | 소장에서 소화되지 않은 식이섬유·저항성 전분 |
균의 다양성 | 낮음 | 몸에서 가장 높음 |
변화 속도 | 식사에 따라 빠르게 바뀜 | 비교적 안정적 |
주로 만드는 물질 | 젖산, 초산 | 단쇄지방산(초산·프로피온산·뷰티르산) |
2. 소장에는 왜 '빨리 자라는 균'이 살까요?
먹이가 금방 사라지는 구간이라서 그래요. 소장에 들어온 당은 우리 몸이 빠르게 흡수하고, 내용물도 몇 시간 만에 지나갑니다. 그래서 먹이를 빨리 가져가 빨리 쓰는 균이 살아남아요.
소장의 주된 일은 ‘영양소 흡수’예요. 식사 직후 포도당 같은 단순당이 들어오면 우리 몸이 먼저 빨아들입니다. 균 입장에서는 사람과 먹이를 두고 경쟁하는 구간인 셈이죠.
네덜란드 바헤닝언대 연구팀은 회장루가 있는 사람들의 시료로 소장 미생물의 유전자를 분석했어요. 회장루는 치료 등으로 대장을 쓸 수 없게 된 사람에게 소장 끝(회장)을 배 바깥으로 연결해 만든 출구예요. 그래서 여기서 나오는 내용물은 대장을 거치지 않은 소장 내용물 그 자체죠. 연구팀은 건강한 사람의 소장에 코로 관을 넣어 얻은 시료에서도 비슷한 균 구성을 확인했어요.
분석 결과 소장 균은 대변 속 균보다 단순당을 세포 안으로 빠르게 끌어들이는 유전자를 더 많이 갖고 있었고, 특히 연쇄상구균이 이 유전자를 활발하게 쓰고 있었습니다. 연구팀은 단순당을 빨리 가져가 빨리 발효하는 능력이 소장 미생물을 유지하는 핵심이라고 봤어요(Zoetendal 외, ISME Journal, 2012).
환경도 같은 방향을 가리킵니다. 소장은 대장보다 산소가 많고, 담즙과 항균 물질이 있고, 내용물이 3~7시간 만에 지나가요. 그래서 산소가 있어도 살 수 있고 빨리 불어나는 균, 또는 점막에 달라붙어 버티는 균이 유리합니다(Donaldson 외, Nature Reviews Microbiology, 2016).
이런 사정 때문에 소장 미생물은 대장보다 종류가 적은 대신, 식사에 따라 빠르게 바뀌는 특징이 있어요(Kastl 외, Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology, 2020). 먹이가 들어오면 확 늘었다가, 흘러가면 다시 줄어드는 식이죠.
다만 소장 연구는 대부분 회장루가 있는 사람이나 소수의 내시경 시료에 기대고 있어요. 건강한 사람 전체로 넓혀 말하기에는 아직 자료가 부족하다는 점 참고하세요.
3. 대장에는 왜 '산소 없이 사는 균'이 가장 많을까요?
산소가 거의 없고, 소장이 소화하지 못한 먹이가 오래 머물기 때문이에요. 이 환경에서는 산소를 싫어하면서 식이섬유처럼 복잡한 탄수화물을 천천히 분해하는 균이 유리합니다.
대장에 도착하는 먹이는 소장과 완전히 달라요. 단순당은 이미 소장에서 대부분 흡수됐고, 남은 건 사람의 소화효소로는 분해되지 않는 ‘식이섬유’와 ‘저항성 전분’입니다. 이걸 쓰려면 복잡한 탄수화물을 잘게 쪼개는 도구가 필요하고, 대장 균들은 그 도구를 갖추고 있어요(Donaldson 외, 2016).
산소도 거의 없어서 절대혐기성균이 자리 잡기 좋아요. 앞의 공장 연구에서 찾을 수 없었던 페칼리박테리움, 루미노코쿠스가 바로 이런 균입니다(Sundin 외, 2017). 내용물이 하루 가까이 머무니, 천천히 자라는 균도 떠밀려 가지 않고 일할 시간이 충분하고요.
이 균들은 식이섬유를 발효해서 단쇄지방산이라는 걸 만들어요. 그중 대장세포의 주요 에너지원으로 알려진 뷰티르산은 주로 대장의 특정 균 무리가 만듭니다. 영국 애버딘대 로웻연구소 연구팀은 대변 속에서 가장 많은 종 가운데 하나인 페칼리박테리움 프라우스니치, 그리고 로즈부리아·유박테리움 계열을 대표적인 뷰티르산 생성균으로 꼽았어요(Louis·Flint, Environmental Microbiology, 2017). 포자를 만드는 낙산균(Clostridium butyricum)도 산소 없는 환경에서 뷰티르산을 만드는 균이에요.
4. 소장의 균과 대장의 균은 어떻게 이어질까요?
앞 구간이 남긴 것을 다음 구간이 받아 써요. 소장 안에서, 소장에서 대장으로, 대장 안에서 각각 '한 균이 만든 것을 다른 균이 이어받는' 연결이 관찰됩니다.
4-1. 소장 안에서
소장에서도 균끼리 주고받는 일이 일어나요. 앞서 설명했던 연쇄상구균이 단순당을 발효해 젖산을 만들면, 베일로넬라가 그 젖산을 받아 다른 물질로 바꿉니다. 두 균이 소장 시료에서 자주 함께 발견되는 이유로 꼽혀요(Zoetendal 외, 2012 · Kwon 외, 대한상부위장관·헬리코박터학회지, 2024).
4-2. 소장에서 대장으로
소장이 흡수하지 못하고 넘긴 것이 대장 균의 먹이가 됩니다. 소장이 단순당을 거의 다 가져가기 때문에, 대장에는 식이섬유처럼 복잡한 먹이가 남아 도착하죠. 소장의 '소화'가 끝나야 대장의 '발효'가 시작되는 구조예요.
4-3. 대장 안에서
대장 안에서는 연결이 더 촘촘해요. 로웻연구소 연구팀이 실험실에서 비피더스균과 뷰티르산 생성균을 키워 봤는데요. 실험에 쓴 뷰티르산 생성균은 전분을 직접 먹지 못해서, 전분만 주면 혼자서는 자라지 못했어요. 그런데 비피더스균과 함께 키우자 달라졌습니다. 비피더스균이 전분을 분해해 젖산과 초산을 내놓자, 뷰티르산 생성균이 그 젖산과 초산을 받아 뷰티르산을 만들었어요. 비피더스균이 반쯤 분해해 둔 탄수화물 조각을 다른 뷰티르산 생성균(로즈부리아)이 이어서 쓰는 경로도 확인됐고요(Belenguer 외, Applied and Environmental Microbiology, 2006).
5. 구간별 차이를 알면 무엇이 달라질까요?
'어떤 균이 좋은가'보다 '그 균이 어느 구간에서, 무엇을 먹고 사는가'를 보게 됩니다. 한 구간에서 잘 사는 균이 다른 구간에서도 잘 사는 건 아니고, 그 구간에 먹이가 도착해야 균도 일할 수 있어요.
첫째, 균 이름만으로 판단하지 않게 돼요.
소장에 흔한 연쇄상구균이나 대장균 무리는 그 구간에서는 원래 주민이에요. 반대로 대장에서 뷰티르산을 만드는 페칼리박테리움은 산소가 있는 소장에서는 살기 어렵죠. 같은 균이라도 어디에 있느냐에 따라 의미가 달라집니다.
둘째, 먹이가 어디에 도착하는지 보게 돼요.
대장 균의 주된 먹이는 소장을 그대로 통과한 식이섬유예요. 대장 주민을 생각한다면 균 자체보다 식이섬유가 꾸준히 들어오는 식사 패턴이 먼저입니다.
셋째, 먹은 균이 어디에서 일하는지 따져 보게 돼요.
먹은 프로바이오틱스는 대부분 장에 머물지 않고 지나가며, 머무는 정도도 사람과 부위, 균주에 따라 다르다는 연구가 있어요(Zmora 외, Cell, 2018). 어떤 균이 어느 구간의 조건을 견디고, 거기서 무엇을 하는지를 함께 보는 이유예요.
정리하면,
소장에는 먹이를 빨리 가져가는 균이, 대장에는 산소 없이 식이섬유를 천천히 발효하는 균이 삽니다. 그리고 두 구간의 균은 따로 떨어져 있지 않아요. 앞 구간이 남긴 먹이와 물질을 다음 구간의 균이 이어받는, 이어달리기에 가까운 구조죠.
물론 이어달리기는 이해를 돕기 위한 단순한 그림이에요. 실제 장에서는 구간의 경계가 겹치고, 수백 종의 균이 동시에 여러 물질을 주고받습니다. 그래도 '내 장에 어떤 균이 사나'보다 '각 구간에서 누가 무엇을 이어받고 있나'를 떠올리면 장내 미생물이 훨씬 입체적으로 보여요.
식사 패턴이나 복용 중인 약에 따라 구간별 균 구성은 달라질 수 있어요. 불편이 이어진다면 혼자 판단하기보다 약국의 약사나 의사와 상의해 보시길 권합니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
Q. 소장에도 유산균이 사나요?
A. 살아요. 소장에서는 락토바실러스과, 연쇄상구균과처럼 젖산을 만드는 균 무리가 상대적으로 많이 관찰됩니다. 다만 소장 앞부분의 균 수는 mL당 1천~10만 개 수준으로 대장보다 훨씬 적어요.
Q. 대장에 가장 많은 균은 무엇인가요?
A. 사람마다 다르지만, 대체로 박테로이데스 계열과 루미노코쿠스과·라크노스피라과처럼 산소 없이 사는 균 무리가 큰 비중을 차지합니다.
Q. 뷰티르산을 만드는 균은 장 어디에 사나요?
A. 주로 대장이에요. 페칼리박테리움, 로즈부리아, 유박테리움 계열과 낙산균 같은 뷰티르산 생성균은 산소가 거의 없는 환경에서 식이섬유나 다른 균이 만든 젖산·초산을 이용합니다.
Q. 소장 균은 왜 식사에 따라 잘 바뀌나요?
A. 먹이가 식사 직후에만 들어오고, 내용물이 몇 시간 만에 지나가기 때문이에요. 먹이가 들어오면 빠르게 불어났다가 흘러가면 줄어드는 균이 많습니다.
Q. 대변 검사 결과는 소장 균도 보여주나요?
A. 거의 보여주지 못해요. 대변은 대장 끝을 지나온 결과물이라, 소장 균 구성과는 차이가 큽니다. 실제로 소장과 대변을 비교한 연구에서 두 곳의 균 구성은 크게 달랐어요.
이 글은 소화관 구간별 장내 미생물에 대한 일반적인 과학 정보를 소개하기 위한 정보성 콘텐츠이며, 특정 제품의 효능이나 질병의 예방·치료를 의미하지 않습니다. 불편한 증상이 이어진다면 의사나 약사와 상담하세요.
참고문헌
- Sundin OH, Mendoza-Ladd A, Zeng M, et al. The human jejunum has an endogenous microbiota that differs from those in the oral cavity and colon. BMC Microbiol. 2017;17:160. doi:10.1186/s12866-017-1059-6 — PMC5513040
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- Kastl AJ Jr, Terry NA, Wu GD, Albenberg LG. The structure and function of the human small intestinal microbiota: current understanding and future directions. Cell Mol Gastroenterol Hepatol. 2020;9(1):33–45. doi:10.1016/j.jcmgh.2019.07.006 — PMC6881639
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