Pasteurjev prispevek k biologiji na kratko. Slavni zdravniki

Louis Pasteur se je rodil v francoski Juri leta 1822. Njegov oče Jean Pasteur je bil usnjar in veteran napoleonskih vojn. Louis je študiral na kolidžu Arbois, nato v Besançonu. Tam so mu učitelji svetovali, naj se vpiše na Ecole Normale Supérieure v Parizu, kar mu je uspelo leta 1843. Diplomiral je leta 1847.

Pasteur se je izkazal za nadarjenega umetnika; njegovo ime je bilo navedeno v imenikih portretistov 19. stoletja.

Deluje na področju kemije

Pasteur je svoje prvo znanstveno delo objavil leta 1848. Ob preučevanju fizikalnih lastnosti vinske kisline je odkril, da ima kislina, pridobljena med fermentacijo, optično aktivnost – sposobnost vrtenja ravnine polarizacije svetlobe, medtem ko kemično sintetizirana grozdna kislina, ki je njej izomerna, te lastnosti nima. S proučevanjem kristalov pod mikroskopom je identificiral dve vrsti kristalov, ki sta bila kot zrcalna slika drug drugega. Pri raztapljanju kristalov ene vrste raztopina vrti ravnino polarizacije v smeri urinega kazalca, druga pa v nasprotni smeri urinega kazalca. Raztopina iz mešanice dveh vrst kristalov v razmerju 1:1 ni imela optične aktivnosti.

Pasteur je prišel do zaključka, da so kristali sestavljeni iz molekul različnih struktur. Kemijske reakcije ustvarjajo obe vrsti z enako verjetnostjo, živi organizmi pa uporabljajo le eno od njiju. Tako je bila prvič dokazana kiralnost molekul. Kot je bilo ugotovljeno kasneje, so aminokisline tudi kiralne in v živih organizmih (z redkimi izjemami) so prisotne le njihove L-oblike. Na nek način je Pasteur predvidel to odkritje.

Po tem delu je bil Pasteur imenovan za izrednega profesorja fizike na liceju v Dijonu, vendar je tri mesece kasneje, maja 1849, postal izredni profesor kemije na univerzi v Strasbourgu.

Študija fermentacije

Pasteur je leta 1857 začel preučevati fermentacijo. Takrat je prevladovala teorija, da je ta proces kemične narave (J. Liebig), čeprav so bila že objavljena dela o njegovi biološki naravi (Cagniard de Latour, 1837), ki pa niso bila priznana. Do leta 1861 je Pasteur pokazal, da lahko do tvorbe alkohola, glicerola in jantarne kisline med fermentacijo pride le v prisotnosti mikroorganizmov, pogosto specifičnih.

Louis Pasteur je dokazal, da je fermentacija proces, ki je tesno povezan z vitalno aktivnostjo gliv kvasovk, ki se hranijo in razmnožujejo na račun fermentacijske tekočine. Pri razjasnitvi tega vprašanja je moral Pasteur ovreči Liebigov pogled na fermentacijo kot kemični proces, ki je bil takrat prevladujoč. Posebej prepričljivi so bili Pasteurjevi poskusi s tekočino, ki je vsebovala čisti sladkor, različne mineralne soli, ki so služile kot hrana vrejočim glivam, in amonijevo sol, ki je glivam dovajala potreben dušik. Gliva se je razvila, povečala težo; amonijeva sol je bila izgubljena. Po Liebigovi teoriji je bilo treba počakati na zmanjšanje teže glive in sproščanje amoniaka, kot produkta uničenja dušikovih organskih snovi, ki sestavljajo encim. V nadaljevanju je Pasteur pokazal, da mlečnokislinska fermentacija zahteva tudi prisotnost posebnega »organiziranega encima« (kot so takrat imenovali žive mikrobne celice), ki se razmnožuje v fermentacijski tekočini, povečuje tudi težo in s pomočjo katerega poteka fermentacija. lahko povzročijo nove količine tekočine.

Hkrati je Louis Pasteur prišel do še enega pomembnega odkritja. Ugotovil je, da obstajajo organizmi, ki lahko živijo brez kisika. Za nekatere izmed njih je kisik ne le nepotreben, ampak tudi strupen. Takšni organizmi se imenujejo strogi anaerobi. Njihovi predstavniki so mikrobi, ki povzročajo maslenokislinsko vrenje. Širjenje takih mikrobov povzroča žarkost vina in piva. Izkazalo se je, da je fermentacija anaerobni proces, »življenje brez kisika«, saj kisik nanj negativno vpliva (Pasteurjev učinek).

Hkrati so organizmi, ki so sposobni tako fermentacije kot dihanja, bolj aktivno rasli v prisotnosti kisika, vendar so porabili manj organske snovi iz okolja. Tako se je pokazalo, da je anaerobno življenje manj učinkovito. Dokazano je, da lahko aerobni organizmi iz enake količine organskega substrata pridobijo skoraj 20-krat več energije kot anaerobni organizmi.

Študija spontane generacije mikrobov

V letih 1860-1862 je Pasteur preučeval možnost spontanega nastajanja mikroorganizmov. Izvedel je eleganten eksperiment, ki je dokazal nemožnost spontanega nastajanja mikrobov (v sodobnih razmerah, čeprav se vprašanje o možnosti spontanega nastajanja v preteklih obdobjih ni postavljalo), tako da je vzel termično steriliziran hranilni medij in ga postavil v odprto posodo z dolg ukrivljen vrat. Ne glede na to, kako dolgo je posoda stala v zraku, v njej ni bilo opaziti nobenih znakov življenja, saj so se bakterijske spore v zraku naselile na zavojih vratu. Toda takoj, ko so jo odlomili ali zavoje splaknili s tekočim gojiščem, so se mikroorganizmi, ki izhajajo iz trosov, kmalu začeli razmnoževati v gojišču. Leta 1862 je Pariška akademija Pasteurju podelila nagrado za rešitev vprašanja spontanega nastajanja življenja.

Študija nalezljivih bolezni

Leta 1864 so se francoski vinarji obrnili na Pasteurja s prošnjo, naj jim pomaga razviti sredstva in metode za boj proti vinskim boleznim. Rezultat njegovih raziskav je bila monografija, v kateri je Pasteur pokazal, da bolezni vina povzročajo različni mikroorganizmi, vsaka bolezen pa ima določenega povzročitelja. Za uničenje škodljivih »organiziranih encimov« je predlagal segrevanje vina pri temperaturi 50-60 stopinj. Ta metoda, imenovana pasterizacija, se pogosto uporablja v laboratorijih in živilski industriji.

Leta 1865 je Pasteurja povabil njegov nekdanji učitelj v južno Francijo, da bi odkril vzrok bolezni sviloprejk. Po objavi dela Roberta Kocha "Etiologija antraksa" leta 1876 se je Pasteur v celoti posvetil imunologiji in končno ugotovil specifičnost povzročiteljev antraksa, porodne mrzlice, kolere, stekline, piščančje kolere in drugih bolezni, razvil ideje o umetno imunost in predlagal metodo zaščitnih cepljenj, zlasti proti antraksu (1881), steklini (skupaj z Emile Roux 1885), ki je vključevala specialiste drugih medicinskih specialnosti (npr. kirurg O. Lannelong).

Prvo cepljenje proti steklini je dobil 6. julija 1885 9-letni Joseph Meister na željo svoje matere. Zdravljenje je bilo uspešno, deček ni razvil simptomov stekline.

Pasteur je vse življenje študiral biologijo in zdravil ljudi, ne da bi prejel medicinsko ali biološko izobrazbo.
Tudi Pasteur je kot otrok slikal. Ko je leta kasneje J.-L. Jerome videl njegovo delo, je rekel, kako dobro je, da se je Louis odločil za znanost, saj bi nam bil velik tekmec.
Leta 1868 (pri 46 letih) je Pasteur utrpel možgansko krvavitev. Ostal je invalid: leva roka je bila neaktivna, leva noga se je vlekla po tleh. Skoraj je umrl, a si je na koncu opomogel. Še več, po tem je naredil najpomembnejša odkritja: ustvaril je cepivo proti antraksu in cepiva proti steklini. Ko je znanstvenik umrl, se je izkazalo, da je bil velik del njegovih možganov uničen. Pasteur je umrl zaradi uremije.
Po I. I. Mečnikovu je bil Pasteur strasten domoljub in sovražnik Nemcev. Ko so mu s pošte prinesli nemško knjigo ali pamflet, jo je vzel z dvema prstoma in jo z občutkom velikega gnusa odvrgel stran.
Kasneje so po njem poimenovali rod bakterij Pasteurella, ki povzročajo septične bolezni, pri odkritju katerih menda ni imel nič.
Pasteur je prejel naročila iz skoraj vseh držav sveta. Skupno je prejel okoli 200 nagrad.

Spomin

Po Pasteurju je poimenovanih več kot 2000 ulic v številnih mestih po svetu. V Rusiji raziskovalni inštitut za epidemiologijo in mikrobiologijo, ustanovljen leta 1923 s sedežem v Sankt Peterburgu, nosi ime Louisa Pasteurja.

Pasteurjev inštitut

Inštitut za mikrobiologijo (pozneje poimenovan po znanstveniku) je bil ustanovljen leta 1888 v Parizu s sredstvi, zbranimi z mednarodno naročnino. Pasteur je postal njen prvi direktor.

Francoski mikrobiolog in kemik, rojen v Dolu (Jura, Francija). Leta 1847 je diplomiral na Ecole Normale Supérieure v Parizu.

V normalni šoli se je lahko popolnoma posvetil svoji najljubši znanosti, česar se ni obotavljal. Poslušal je predavanja dveh znanih kemikov: Dumasa na Sorboni, Balarda na Ecole Normale. Dumas, eden od ustvarjalcev organske kemije, je bil mislec, filozof, navdušen nad izvirnostjo in novostjo pogledov; Balard, ki je zaslovel predvsem z odkritjem broma, se je glede dejanskih raziskav razlikoval bolj.

Pasteur je svoje prvo odkritje naredil že med študijem in odkril optično asimetrijo molekul. Z ločitvijo dveh kristalnih oblik vinske kisline med seboj je pokazal, da sta optični antipodi (desno- in levorotatorna oblika). Te študije so tvorile osnovo stereokemije, nove veje strukturne kemije.

Kasneje je Pasteur ugotovil, da je optična izomerija značilna za številne organske spojine, medtem ko so naravni izdelki, za razliko od sintetičnih, predstavljeni le z eno od dveh izomernih oblik. Ugotovil je tudi možnost ločevanja optičnih izomerov z uporabo mikroorganizmov, ki asimilirajo enega od njih.

Pasteurjeva prva dela so mu prinesla doktorat in leta 1849 profesuro v Strasbourgu. Poročil se je z Marie Laurent, hčerko rektorja Strasbourške akademije. Pravijo, da so ga morali na poročni dan vzeti iz laboratorija in opomniti, da se danes poroči.

Njegov zakon se je izkazal za zelo srečnega: v družini je našel počitek po napornem laboratorijskem delu in hudih bitkah z nasprotniki, sovražniki, zavistnimi ljudmi in nasprotniki, katerih število je, kot običajno, raslo z rastjo njegove slave in pomena.

Pasteur si je vedno prizadeval, da bi njegova dela neposredno služila ljudem in zadovoljevala njihove nujne potrebe. Dobro je vedel, kako veliko vlogo ima vinarstvo v Franciji, in tudi sam je imel rad dobro vino. Vprašanje vinskih »bolezni« že dolgo zanima vinarje in znanstvenike iz različnih držav: pol stoletja pred Pasteurjem je Akademija v Firencah podelila nagrado za njegovo rešitev. Toda nagrada je ostala neprevzeta.

Mladi znanstvenik je začel preučevati proces fermentacije. Takrat so številni znanstveniki menili, da je fermentacija izključno kemični pojav. Pasteur je prišel do nepričakovanega zaključka, da lahko do fermentacije pride le v prisotnosti živih mikroorganizmov – kvasovk. To pomeni, da je fermentacija biološki pojav.

Zakaj se vino pokvari? Izkazalo se je, da lahko bakterije, ko skupaj s kvasovkami pridejo v vino, izpodrinejo kvas in vino spremenijo v kis, ga naredijo viskoznega, mu dajo grenak okus itd.

Za zaščito vina pred kvarjenjem je Pasteur predlagal, da se takoj po fermentaciji segreje na 60-70 ° C, ne da bi ga zavreli. Okus vina se ohrani, bakterije pa uničijo. Ta tehnika je zdaj znana povsod kot pasterizacija. Tako se predeluje mleko, vino in pivo.

Med raziskovanjem fermentacije je Pasteur hkrati odkril možnost življenja brez kisika. Tako živijo predvsem maslenokislinske bakterije, ki grenijo vino, pivo in mleko. Organizmi, ki ne potrebujejo ali celo škodijo kisiku, se imenujejo anaerobni.

Po študiju fermentacije se je Pasteur začel zanimati za vprašanje mikroorganizmov na splošno. Morda so sposobni povzročiti ne samo vinske "bolezni", ampak tudi nalezljive bolezni ljudi? V tem času je Pasteurjeva hčerka Jeanne umrla za tifusom. Morda je to tudi spodbudilo znanstvenika k nadaljnjemu preučevanju mikrobov.

V tem času je Pariška akademija znanosti objavila natečaj za najboljšo rešitev vprašanja, ali v normalnih razmerah pride do spontanega nastanka življenja.

Pasteur se je odločil dokazati, da tudi mikrobi lahko nastanejo le iz drugih mikrobov, torej do spontanega nastajanja ne pride. To so pokazali že njegovi predhodniki. Italijanski znanstvenik Lazzaro Spallanzani je v 17. stol. kuhal juho v zaprti posodi. Ta juha se ni pokvarila in v njej se niso pojavile bakterije.

Toda Spallanzanijevi nasprotniki so odgovorili, da določena "življenjska sila", zahvaljujoč kateri pride do spontane generacije, preprosto ne more prodreti v zaprto posodo. Pasteur se je odločil ovreči ta absurdni argument s pomočjo preprostega in domiselnega eksperimenta. Odločil se je ponoviti isti poskus v odprti posodi!

Da bi to naredil, je naredil svoje znamenite steklene posode z dolgim tankim vratom, ukrivljenim v obliki labodjega vratu. Vrat je pustil odprt in v takšni posodi skuhal juho. Zdaj nič ni preprečilo, da bi namišljena "življenjska sila" prodrla v posodo. Toda prave bakterije niso mogle priti tja - skupaj s prahom so se naselile na ovinkih vratu. V juhi se niso pojavile bakterije; ostala je čista. Tako je Pasteur briljantno dokazal, da tudi bakterije ne izvirajo same od sebe, ampak lahko izvirajo le iz drugih bakterij.

Leta 1863 je Pasteur rešil še en praktični kmetijski problem. Odkril je natančen vzrok dveh bolezni sviloprejk. Te bolezni so povzročile bakterije in Pasteur je našel načine za boj proti njim. Kot so rekli prebivalci južne Francije, kjer je razvito svilarstvo, bi moral za to postaviti spomenik iz čistega zlata.

Po tem delu je leta 1868 Pasteurja doletela nesreča - možganska krvavitev. Njegove možgane je bolezen napol uničila, leva polovica telesa je za vedno ohromela. Med boleznijo je znanstvenik izvedel, da je bila gradnja njegovega novega laboratorija prekinjena v pričakovanju njegove smrti. Pasteur se je razjezil in razvil strastno željo po življenju. Vrnil se je k znanstvenemu delu in se pritoževal le, da se je "produktivnost možganov znatno zmanjšala."

Vrhunec celotne Pasteurjeve znanstvene dejavnosti postala teorija o patogenih in uporabi cepiv za njihovo preprečevanje. Položen je bil začetek antiseptikov, ki so postali norma v medicini in kirurgiji.

Med preučevanjem vraničnega prisada, kokošje kolere in prašičjih rdečk se je Pasteur dokončno prepričal, da jih povzročajo specifični povzročitelji, in začel s preventivnimi cepljenji, zlasti s cepljenjem proti vraničnemu prisadu (1881), ki je postavil temelje teorije umetne imunosti.

Nazadnje je najbolj impresiven triumf Louisa Pasteurja odkritje cepiva proti steklini. Pasteur se je odločil preučevati steklino, ko je bil priča smrti deklice, ki jo je zaradi te bolezni ugriznil stekli pes. Bil je šokiran nad njeno tragično smrtjo.

Virus, ki povzroča steklino, je bil v takratnih mikroskopih neviden. Pasteur o tem ni vedel in ni mogel vedeti skoraj ničesar, razen da povzroča to nalezljivo bolezen. Neverjetno je, da je veliki znanstvenik v boju z nevidnim sovražnikom tako rekoč "na slepo" uspel zmagati iz boja.

Znano je, da steklina prizadene predvsem živčni sistem. Pasteur je vzel delček možganov psa, ki je poginil zaradi stekline, in jih vbrizgal v možgane zajca. Ko je zajec poginil, so košček njegovih možganov z brizgo vbrizgali v možgane naslednjega zajca – in tako več kot 100-krat. Patogen je bil nato cepljen v psa. Med "ponovno inokulacijo" kuncev je patogen postal neškodljiv za psa.

Pomemben dan za znanost je prišel 6. julij 1885. Dva dni prej je v alzaški vasi Steige devetletni Joseph Meister odšel v šolo v sosednjo vas. Toda na poti je fanta nekdo napadel od zadaj in ga podrl. Ko se je obrnil, je zagledal smejoči se obraz pobesnelega psa. Ko se je potopil v otroka in pljuval slino, ga je pes večkrat ugriznil. Pobesnelega psa je naključnemu mimoidočemu uspelo odgnati. Toda 14 ran, čeprav niso neposredno ogrožale dečkovega življenja, ni puščalo nobenega dvoma, da je bil otrok obsojen na neizogibno smrt zaradi stekline. Josephova žalostna mati ga je pripeljala v Pariz k Pasteurju. Rekli so ji, da je to edina oseba, ki ga lahko reši.

Ves dan je Pasteur boleče razmišljal. Fant brez cepljenja ni imel možnosti preživeti. Če pa po cepljenju umre, bo sama metoda pod vprašajem. Še več, Pasteur ni imel medicinske diplome! Če bi fant umrl, bi mu lahko sodili.

In vendar se je znanstvenik odločil poskusiti. Josef je vsak dan prejemal injekcije. Odmerek oslabljenega patogena se je vsakič povečal. Na koncu ni bil več cepljen oslabljen, ampak smrtonosni patogen. Pred Pasteurjevimi očmi je po besedah njegovega biografa »ves čas bila podoba otroka, bolnega, umirajočega ali v navalu besa«.

Teh 20 dni čakanja je bilo najtežjih v znanstvenikovem življenju. Pasteur skoraj ni spal in zavračal hrano. Toda fant je ostal zdrav!

V Pariz so se z vsega sveta zgrinjali znanstveniki in zdravniki, ki so nato v domovini ustvarili postaje za cepljenje proti steklini po pasteurskem receptu. Prva taka postaja je bila odprta v Rusiji leta 1886. K Pasteurju so hodili tudi bolni. Tako je marca 1886 prispela skupina smolenskih kmetov, ki jih je ugriznil pobesneli volk. Malokdo je verjel v uspeh zdravljenja, saj je od okužbe minilo že 12 dni. Toda zaradi poteka cepljenja je bilo rešenih 16 od 19 kmetov.

Nekega dne je na ulico, kjer je živel francoski mikrobiolog Louis Pasteur, prispelo pismo, kjer je namesto imena naslovnika pisalo: "Tistemu, ki dela čudeže." Pošta ni oklevala in je pismo dostavila na naslov – Pasteur.

Kljub znanstvenikovim številnim znanstvenim zmagam številni biologi in zdravniki Pasteurju dolgo časa "niso odpustili" njegove kemijske izobrazbe. Kemik je vdrl v "rezervirano" območje življenja, premagal bolezni, ki jim zdravniki niso bili kos. Šele pri 59 letih je Pasteur prejel najvišjo čast za francoskega znanstvenika - izvoljen je bil v Francosko akademijo. Toda kljub temu je učenim možem uspelo zbosti Pasteurja. Izbrali so ga ne zaradi njegovega uspeha pri preučevanju mikroorganizmov, ampak zaradi njegovega zgodnjega dela na področju stereokemije. Nekdo je razdeljeval sezname ljudi, ki jih je »ubil Pasteur«, torej tistih, ki so umrli kljub njegovim cepljenjem.

Toda med navadnimi ljudmi je bila priljubljenost Pasteurja, ki je premagal tako grozno bolezen, kot je steklina, ogromna. O njem je govoril ves svet. Z mednarodno naročnino se je zbiral denar, s katerim so zgradili veličasten Pasteurjev inštitut za mikrobiologijo v Parizu, odprt leta 1888. Toda znanstveniku se je zdravje tako poslabšalo, da ob odprtju inštituta ni mogel več delati v laboratoriju.

Ruski znanstvenik Ilya Mechnikov, ki je delal s Pasteurjem v zadnjih letih njegovega življenja, je zmago nad steklino poimenoval Pasteurjev »labodji spev«.

28. septembra 1895 je Louis Pasteur umrl. Njegov pepel so prepeljali v Pariz in pokopali v posebni grobnici, zgrajeni v kleti Pasteurjevega inštituta.

Kliment Timirjazev je v svojem eseju o Pasteurjevi smrti zapisal: »In pred nami je slika, ki je še nismo videli. Preprost znanstvenik gre v grob in predstavniki vseh držav in ljudstev, vlad in zasebnikov tekmujejo v želji, da bi se pomirjenemu delavcu še zadnjič poklonili, da bi izrazili čustva brezmejne, pristne hvaležnosti.

Osem zaposlenih na inštitutu je prejelo Nobelovo nagrado: Alphonse Laveran (1907), Ilya Mechnikov (1908), Julius Bordet (1919), Charles Nicolet (1928), Daniel Volet (1957), André Lof, Franz Jacob, Jagis Monod ( 1965).

Pasteurjev prispevek k znanosti je ogromen. Postavil je temelje več področij v medicini, kemiji in biologiji: stereokemiji, mikrobiologiji, virologiji, imunologiji, bakteriologiji. Cepljenje, pasterizacija, antiseptiki – ali si je mogoče predstavljati sodobno življenje brez teh izumov, izdelal pa jih je Pasteur v 19. stoletju.

Louis Pasteur je bil častni član skoraj vseh učenih društev in akademij znanosti, bil je nosilec redov iz različnih držav in kot pravi Francoz je pripisoval velik pomen zunanjim razlikam. Toda Pasteurjeva najvišja nagrada je vitalnost njegovih znanstvenih idej, nadaljevanje vseh njegovih prizadevanj v dobro človeštva.

Profesor V.D. Solovjev

Ob petdesetletnici smrti

Louis Pasteur v laboratoriju. Na sliki je napis: »V spomin na slavnega Mečnikova, ustvarjalca fagocitne teorije, od iskreno predanega Pasteurja.

Ru in I. I. Mečnikov (Pariz).

V Parizu, na Rue Dutot, v nizki, skromni stavbi, obdani z ograjo iz litega železa, se nahaja Pasteurjev inštitut - ena najzanimivejših znanstvenih ustanov na svetu. Inštitut je nastal po načrtu velikega znanstvenika, čigar ime nosi. Zgrajena je bila v zadnjih letih Pasteurjevega življenja s sredstvi, zbranimi z mednarodnimi prostovoljnimi naročninami. Pasteurjev inštitut je središče mikrobiološke znanosti v Franciji in je odigral izjemno vlogo pri razvoju te znanosti. V njegovih stenah so delali najboljši francoski bakteriologi, pa tudi številni izjemni raziskovalci iz drugih držav, vključno z ruskimi znanstveniki. Svetovno znani ruski zoolog in mikrobiolog Ilja Iljič Mečnikov je bil nekoč znanstveni direktor tega inštituta. Tukaj je v času življenja samega Pasteurja N. F. Gamaleya, zdaj častni član Akademije znanosti ZSSR, študiral bakteriološke veščine.

Veliki znanstvenik je ostal na svojem inštitutu za vedno, tudi po smrti. V pritličju, v majhni kapeli, je njegov grob. Nad vhodom je napis: "Tukaj leži Pasteur", na straneh pa dva datuma: "1822" in "1895" - leti rojstva in smrti tega čudovitega človeka! V notranjosti so na marmornih stenah označene najpomembnejše faze dejavnosti Louisa Pasteurja in leta njegovih odkritij: 1848 - molekularna asimetrija. 1857 - encimi, 1862 - tako imenovana spontana generacija, 1863 - opazovanja vina, 1865 - bolezni sviloprejk, 1871 - opazovanja piva, 1877 - nalezljive bolezni, 1880 - preventivna cepljenja, 1885 - preprečevanje stekline. Ta kratek kronološki seznam odraža zgodovino ustvarjalnega življenja velikega znanstvenika.

Louis Pasteur, sin usnjarja iz Arboisa, majhnega mesta v vzhodni Franciji, in pravnuk podložnika, je svojo znanstveno kariero začel s preučevanjem teoretičnih vprašanj kemije in kemijske kristalografije. Še kot študent na pariški Ecole Normale je začel raziskovati dve kislini, ekstrahirani iz vinskega kamna – vinsko in grozdno. Ti dve kislini, podobni po svoji kemijski sestavi, se razlikujeta v eni lastnosti: soli prve od njih vrtijo ravnino polarizacije v desno, medtem ko so soli druge optično neaktivne. Med preučevanjem vzrokov tega pojava je Pasteur ugotovil, da med kristalizacijo dvojne amonijevo-natrijeve soli grozdne kisline izstopata dve vrsti kristalov, ki se med seboj razlikujeta po prisotnosti drobnih območij ali robov, ki so prej ušli pozornosti raziskovalci. Ta območja so bila le na eni ravnini kristala in so povzročila njihovo nepopolno simetrijo: včasih so bila na levi, včasih na desni strani. Župnik je ločeno zbiral kristale te soli z robovi na levi strani in kristale z robovi na desni strani. Iz teh in drugih kristalov je izoliral prosto kislino. Izkazalo se je, da raztopina prvih kristalov vrti ravnino polarizacije v levo, raztopina drugega pa v desno.

Na ta način so prvič v zgodovini kemije iz neaktivne vhodne snovi umetno pridobili optično aktivno snov. Prej je veljalo, da lahko do tvorbe optično aktivnih snovi pride le v živih organizmih. Pasteur je optično aktivnost desne in leve vinske kisline pojasnil z asimetrijo njunih molekul. Tako je bil v znanost uveden koncept molekularne asimetrije.

Pasteur je pri nadaljnjem razvoju svoje metode umetne razgradnje kemičnih spojin uporabil delovanje plesni. To je bil začetek njegovega nadaljnjega dela na mikrobih. Tako so čisto kemijske raziskave prispevale k nastanku ene najpomembnejših vej biologije – mikrobiologije. Ustvarjanje te znanosti je neločljivo povezano z imenom Pasteur. Kaj je vzrok za nalezljive bolezni, kako se okužba prenaša na človeka – to je postalo jasno šele, ko je briljantni pastorjev um razkril skrivnost gibalne sile vrenja in usmeril razvoj znanosti na povsem novo pot.

V predpasterski dobi, torej pred 60-70 leti, je imelo človeštvo zelo nejasno predstavo o tem, kaj so nalezljive bolezni. Znane so bile hude epidemije kolere, črnih koz in kuge, ki so jih ljudje imenovali »črna smrt«; odnesli so milijone ljudi v grobove. Znanih je bilo še veliko drugih endemičnih bolezni, a nihče ni vedel, kaj so bili vzroki, ki so jih povzročili in kakšni naj bi bili ukrepi za boj proti njim. Kako nemočna je bila praktična medicina v tistem času, je razvidno iz primera krimske vojne leta 1854. V francoski vojski, ki je štela več kot 300.000 vojakov, jih je padlo okoli 10.000, zaradi bolezni in infekcijskih zapletov ran pa je umrlo 85.000 ljudi. Z drugimi besedami, v vojski, ki je bila rekrutirana iz najbolj zdravih in najbolj vzdržljivih mož, je več kot četrtina celotne vojske postala žrtev bolezni. Na nepopolnost takratne kirurgije kaže ogromna umrljivost zaradi gnojnih zapletov ran. Na primer, 92 % operiranih je umrlo med amputacijo kolka. Glavni razlog za tako strašne izgube je bilo nepoznavanje tistih higienskih pravil, ki se nam zdaj zdijo najbolj osnovna.

Pri 35 letih je bil Louis Pasteur že znan znanstvenik. Iz tega časa segajo njegova dela, posvečena biološki teoriji fermentacije. Z brezhibno natančnostjo so bila ugotovljena dejstva, ki kažejo, da vsi procesi fermentacije niso preprosti kemični pojavi, kot se je mislilo doslej, temveč posledica vpliva mikroorganizmov. Z vrsto briljantnih študij je Pasteur vzpostavil mehanizem različnih oblik fermentacije, kjer so bila aktivna sestavina živa bitja zanemarljive velikosti, ki so pripadala bodisi glivam bodisi bakterijam.

Pasteur je pozneje, ko je proučeval procese razpadanja, pokazal, da jih povzroča tudi delovanje mikrobov. Razumel je tudi ogromen pomen, ki ga imajo mikroorganizmi pri pretvorbi kompleksnih beljakovinskih snovi v primitivno stanje. »Če bi mikroskopska bitja izginila s površja zemlje, bi se ta hitro zasula z mrtvimi organskimi odpadki ter vsemi vrstami živalskih trupel in rastlinskih ostankov,« je zapisal Pasteur. "Brez njihovega sodelovanja bi življenje kmalu prenehalo, saj bi delo smrti ostalo nedokončano."

Od kod prihajajo ti mikroorganizmi, ki imajo tako veliko vlogo v naravi, kakšen je njihov izvor?

Kasnejše Pasteurjeve klasične študije so dale jasen odgovor na to vprašanje. Dokazano je, da spontanega nastajanja mikroorganizmov ni, da so povsod, kjer mikroorganizme najdemo, vneseni od zunaj. Izkazalo se je, da je povsem v moči človeka ne le povzročiti, ampak tudi preprečiti katerega od pojavov vrenja ali gnitja. Izkazalo se je, da obstajajo mikroorganizmi, ki jih lahko človek uporabi na primer za pretvorbo pivine v alkohol, alkohola v kis. Obstajajo tudi škodljivi mikroorganizmi, torej tisti, ki povzročajo nalezljive bolezni.

Ta izjemna Pasteurjeva odkritja niso našla le praktične uporabe v industriji in kmetijstvu, ampak so z novo lučjo osvetlila vso medicino in postavila temelje novi znanosti, ki preučuje mikroorganizme - mikrobiologiji.

Slavni angleški kirurg Joseph Lister, ki je razumel globino idej svojega sodobnika Pastorja, je iz njih potegnil naslednji praktični zaključek: če so gnojni zapleti ran odvisni od delovanja mikroorganizmov, ki so prišli od zunaj, iz zraka, potem je za uspešno zdravljenje treba preprečiti vstop mikrobov v rano. Tako je bila v kirurgijo uvedena nova metoda zdravljenja ran, imenovana gnitalna ali antiseptična metoda, ki jo je kasneje nadomestila naprednejša - aseptična. Aseptična metoda je sestavljena iz vzdrževanja stroge čistoče in upoštevanja pogojev, ki strogo preprečujejo vdor okužbe, to je mikroorganizmov, iz okolja. »Dovolite mi,« je Lister pisal Pastorju, »da se vam iz srca zahvalim, da ste mi s svojo briljantno raziskavo odprli oči o obstoju piogenih mikrobov in s tem omogočili uspešno uporabo antiseptične metode pri mojem delu. Če boste kdaj prišli v Edinburgh, sem prepričan, da boste v naši bolnišnici deležni resničnega zadovoljstva, ko boste videli, v kolikšni meri je vaše delo koristilo človeštvu.

Pasteur se je začel zanimati za medicinska vprašanja, preučeval je procese okužbe in razpada. Njegovo pozornost je še posebej pritegnila ideja o edinstvenosti nekaterih nalezljivih bolezni. Kaj je razlog za imunost, to je sposobnost telesa, da se upre učinkom nalezljivih bolezni?

Leta 1880 je med raziskovanjem bolezni piščancev - piščančje kolere odkril izjemno lastnost povzročitelja te bolezni - ne samo, da povzroča bolezen, ampak tudi ustvarja odpornost proti njej. Če je umetna vzgoja ali, kot pravijo, mikrobna kultura postala manj strupena zaradi dolgotrajnega shranjevanja zunaj telesa, potem lahko povzroči le šibko obliko bolezni. Toda po tem se ustvari imuniteta - imunost na okužbo s celo najmočnejšo mikrobno kulturo dane bolezni. Tako je bila najdena metoda za pripravo cepiv oziroma cepiv, torej materiala za cepljenje, ki ščiti pred nalezljivimi boleznimi.

Čeprav je bil Pastor takrat star že 58 let, se je takrat začelo obdobje njegovih najodličnejših odkritij. Odkritju cepiva proti koleri so sledili poskusi pri preučevanju antraksa. Antraks - huda, pogosto smrtna bolezen živine, včasih prizadene tudi človeka - je takrat živinorejskim farmam prinesla ogromne izgube. Oborožen s svojo briljantno metodo oslabitve povzročiteljev nalezljivih bolezni in njihove uporabe za cepljenja, je Pasteur po številnih laboratorijskih poskusih začel proizvajati cepivo proti antraksu. Po vztrajnem in mukotrpnem delu je Pasteurju uspelo najti pogoje, v katerih mikrobi antraksa izgubijo strupenost, in pripraviti cepivo. Preizkušen je bil v znanem javnem poskusu na farmi Poullier-Le-Fort spomladi 1881. Ko je Pasteur prejel 60 ovc in krav, jih je polovico večkrat predhodno cepil in nato v navzočnosti številnih gledalcev okužil tako cepljene kot necepljene živali z antraksom v njegovi najsmrtonosnejši obliki. Vse prisotne so opozorili, da bo po 48 urah poginilo trideset živali, preostala polovica – predhodno cepljene živali – pa bo ostala nepoškodovana. Napoved se je dobesedno uresničila. Zbranim v Pouglier-les-Forts se je prikazala naslednja slika: 22 ovac je ležalo mrtvih, 2 sta poginili pred gledalci, preostalih 6 živali pa je poginilo do konca dneva; Živih in zdravih je ostalo 30 cepljenih.

Učinek te izkušnje je bil izjemen. Časopisi po vsem svetu so opazili Pasteurjev uspeh brez primere. Metoda cepljenja, ki jo je razvil, je dobila popolno priznanje.

Po zmagi nad antraksom je Pasteur šel naprej po začrtani poti. Zdaj se je lotil nove, zelo težke naloge – najti mikrob stekline. Že samo ime te bolezni, vedno usodne za ljudi, je vzbujalo grozo. Medicina ni poznala nobenega sredstva za boj proti steklini, pa je bila znana; Če človeka ugrizne pobesneli volk ali pes in zboli, potem mu ni odrešitve; ugriznjeni mora umreti v hudih mukah hidrofobije.

Dolgo intenzivno iskanje tokrat ni dalo običajnega rezultata. Mikroba stekline ni bilo mogoče najti niti pri bolnih ljudeh niti pri bolnih živalih. Zdaj vemo, da povzročitelja te bolezni ni mogoče videti pod mikroskopom, spada v kategorijo tako imenovanih filtrabilnih virusov in ga je mogoče odkriti le s posebnimi raziskovalnimi metodami, ki jih Pasteurjev čas ni poznal. Še toliko bolj se zdi velik Pasteurjev dar predvidevanja: ker ni našel mikroba, ki povzroča hidrofobijo, ni prenehal z raziskovanjem in je z najgenijalnejšimi poskusi in logičnimi sklepi odkril način za boj proti steklini.

Pri preučevanju psov s steklino je bilo ugotovljeno, da je rezervoar okužbe živčni sistem - možgani in hrbtenjača. Če vzamete koščke živčnega tkiva, jih zdrobite in jih nato z brizgo vbrizgate pod lobanjsko kost zdrave živali, se bo razvila tipična steklina. Tako je možno povzročiti bolezen po volji eksperimentatorja. Sledeč svojemu načelu oslabitve nalezljivega principa in njegove uporabe za ustvarjanje imunosti je Pastor našel način za oslabitev strašnega strupa stekline. Njegova nadarjena pomočnika Roux in Chamberlant sta zajcu, ki je poginil zaradi stekline, odstranila hrbtenjačo in jo nato 14 dni sušila v steklenem kozarcu. Na ta način so pripravili 14 vrst posušenega strupa za steklino z različnimi jakostmi, od skoraj neškodljivega do enodnevnega posušenega strupa, ki bi lahko ubil necepljenega psa. Toda če psom zaporedno vbrizgate teh 14 odmerkov, začenši od najšibkejšega, in nato cepljene živali okužite s smrtonosnim strupom proti steklini, cepljeni psi ne bodo zboleli.

Po skrbnem spremljanju teh poskusov je komisija francoske akademije znanosti prišla do naslednjega zaključka: »če psa cepimo s postopno naraščajočimi odmerki strupene hrbtenjače steklih kuncev, ne more nikoli več zboleti za steklino.«

Zdelo se je, da je zmaga v rokah Pasteurja, vendar je bilo treba rešiti drugo vprašanje. Ali je mogoče s takšnimi cepljenji rešiti pred boleznijo ne le preden okužba prodre, ampak tudi po ugrizu besne živali? Z drugimi besedami, ali je mogoče bolezen ne le preprečiti, ampak jo tudi ozdraviti? In to vprašanje je bilo kmalu rešeno. Strup proti steklini deluje počasi. Od trenutka ugriza do pojava prvih znakov bolezni mine več tednov in včasih mesecev. Zato se je izkazalo, da je mogoče po tem smrtonosnem strupu, ki se počasi premika v centralni živčni sistem, poslati oslabljen strup, vendar s hitrejšim učinkom. Predvidi močan strup in pripravi živčni sistem, zaradi česar je telo neranljivo.

Ta drzna in briljantna ideja Pasteurja je bila briljantno izvedena in potrjena s številnimi poskusi. Toda poskusi na živalih, ne glede na to, kako dobri so, še niso dovolj za presojo koristi cepljenja za ljudi. Tako je bila 4. julija 1885 človeku vbrizgana prva injekcija oslabljenega strupa proti steklini. To je bil devetletni Joseph Meister, nesrečni deček, ki ga je surovo ugriznil stekli pes. Dan za dnem je prvi bolnik prejel vseh 14 cepljenj. Cepljenja so dečka rešila pred smrtno boleznijo.

Takrat je bil Pasteur star 63 let. To je bil višek njegove znanstvene dejavnosti in slave; Njegovo ime je postalo last celotnega človeštva.

Pasteurjeve zasluge za znanost so velike in v kratkem eseju je nemogoče opisati ves pomen odkritij, do katerih je prišel. Mikrobiologija, katere upravičeno velja za utemeljitelja, se je danes razvila v obsežno samostojno naravoslovno vejo, ki ima izjemno pomembno vlogo ne le v medicini, temveč tudi v veterini in kmetijstvu.

V medicini imajo Pasteurjeva dela, kot smo že videli, velik pomen za razvoj kirurgije in za boj proti nalezljivim boleznim. Sodobna imunologija, to je doktrina imunosti proti nalezljivim boleznim, v celoti temelji na metodi imunizacije, ki jo je odkril Pasteur: uporabi patogenih mikroorganizmov, oslabljenih v svoji toksičnosti, za cepljenja, ki ščitijo pred okužbo. Metoda zaščite pred steklino, ki jo je razvil Pasteur, je rešila človeštvo pred grozotami te strašne bolezni. Po vsem svetu so organizirane posebne ustanove, tako imenovane Pasteurjeve postaje, kjer pripravljajo material za cepljenje proti steklini. Zanimivo je spomniti, da sta drugo Pasteurjevo postajo na svetu, po pariški, organizirala v Rusiji ruska znanstvenika I. I. Mečnikov in N. F. Gamaleja.

Pasteurjev pomen v medicini je velik tudi zato, ker je v proučevanje medicinskih vprašanj široko uvedel eksperimentalno (eksperimentalno) metodo raziskovanja. Ta metoda je oborožila znanstvenike s tistim natančnim znanjem o procesih bolezni, ki je bilo v predpasteurjevem obdobju popolnoma odsotno in je do danes prineslo toliko sijajnih uspehov.

Pasteurjeva polstoletna znanstvena dejavnost, polna trdega dela in neskončnih iskanj, je potekala pod zastavo ustvarjalne moči misli in neverjetne sposobnosti, da svoje ideje skozi dolg niz poskusov pretvori v neizpodbitno dokazana dejstva. Svoje študente je učil: »Ne recite ničesar, česar ne morete preprosto in nedvomno dokazati. Priklonite se duhu kritike. Sama po sebi ne razkriva novih idej in ne navdihuje velikih dejanj. Toda brez tega nič ni močno. Vedno ima zadnjo besedo. Ta zahteva, ki jo postavljam od vas in jo boste postavili do svojih učencev, je najtežja, kar se lahko postavi raziskovalcu, ki odkriva. Bodite prepričani, da ste odkrili pomembno znanstveno dejstvo, gori od vročične želje, da bi o tem obvestil ves svet in se sprašujte dneve, tedne, včasih leta; vstopiti v boj s samim seboj, napeti vse svoje moči, da bi sam uničil sadove svojega dela in ne razglasiti doseženega rezultata, dokler ne preizkusiš vseh protislovnih hipotez - ja, to je težak podvig. Toda po drugi strani, ko po tolikšnem trudu dosežeš popolno gotovost, doživiš eno najvišjih radosti, ki so na voljo človeški duši.”

Župnikovo življenje je odlična potrditev njegovih besed. Predanost znanosti in nesebičnost sta bili odlični lastnosti njegovega značaja. »Sredi enega od njegovih del,« se spominja K. A. Timiryazev, »ki je, kot vedno, absorbiralo vso njegovo fizično moč, saj je bilo intenzivno duševno delo običajno zapleteno zaradi nespečnosti, je zdravnik, ki ga je zdravil, videl, da so bili vsi opomini zaman. , se je izkazalo, da mu je bil prisiljen zagroziti z besedami: "Groti ti morda smrt, zagotovo pa drugi udarec." Pasteur je za minuto pomislil in mirno odgovoril: »Ne morem prekiniti svojega dela. Njegov konec že slutim: pa naj bo, izpolnil bom svojo dolžnost.

Pasteur je umrl 23. septembra 1895 v starosti 73 let. Od takrat je minilo 50 let. V teh letih je šlo naravoslovje v svojem razvoju daleč naprej. In v napredku znanosti, ki smo mu priča, neminljiva slava imena Pasteurjevega Luke osvetljuje pot novim iskanjem in novim odkritjem.

Predložitev vašega dobrega dela v bazo znanja je preprosta. Uporabite spodnji obrazec

Študenti, podiplomski študenti, mladi znanstveniki, ki bazo znanja uporabljajo pri študiju in delu, vam bodo zelo hvaležni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

mikrobiologija Pasterjevo nalezljiva bolezen fermentacija

POVZETEK

Louis Pasteur in njegov prispevek k razvoju mikrobiologije in imunologije

Uvod

2. Delo na področju kemije

3. Študij fermentacije

5. Zanimiva dejstva

Zaključek

Uvod

"Če bi mikroorganizmi izginili z zemeljskega površja, bi bilo posejano z mrtvimi organizmi in trupli različnih vrst." L. Pasteur.

Mikrobiologija je veda, ki preučuje strukturo, vitalno aktivnost in ekologijo mikroorganizmov - najmanjših življenjskih oblik rastlinskega ali živalskega izvora, nevidnih s prostim očesom.

Mikrobiologija proučuje vse predstavnike mikrokozmosa (bakterije, glive, praživali, virusi). Mikrobiologija je v svojem bistvu temeljna biološka veda, ki igra pomembno vlogo pri razvoju sodobne medicine in eno najbolj obetavnih področij raziskovanja. Zgodovino razvoja mikrobiologije lahko razdelimo na pet stopenj: hevristično, morfološko, fiziološko, imunološko in molekularno genetsko.

Louis Pasteur, čigar biografiji in znanstveni dejavnosti je posvečen ta članek, je ključnega pomena za razvoj te znanosti.

Namen eseja: razmisliti o biografiji L. Pasteurja. Analizirajte znanstveno dejavnost tega znanstvenika z zgodovinskega in družbenega položaja, ocenite pomen njegovih del za razvoj znanosti.

b Analizirajte biografijo L. Pasteurja in poudarite ključne točke v njej;

b Upoštevajte njegove znanstvene dosežke (kemija, mikrobiologija, imunologija);

b Na podlagi pridobljenih podatkov naredite zaključek in s tem povzamete rezultate opravljenega dela.

1. Obravnava biografije L. Pasteurja

Louis Pasteur se je rodil v francoski Juri leta 1822. Njegov oče Jean Pasteur je bil usnjar in veteran napoleonskih vojn. Louis je študiral na kolidžu Arbois, kjer je bil najmlajši študent. Tu se je začel zanimati za branje knjig in lahko je postal učiteljski pomočnik. Ohranjena so Pasteurjeva pisma iz teh let, naslovljena na sestre, ki opisujejo odvisnost »uspeha« od »želje in dela«. Nato je med nadaljevanjem študija dobil mesto nižjega učitelja v Besançonu. Tam so mu učitelji svetovali, naj se vpiše na Ecole Normale Supérieure v Parizu, kar mu je uspelo leta 1843. Diplomiral je leta 1847.

Pasteur se je izkazal za nadarjenega umetnika; njegovo ime je bilo navedeno v imenikih portretistov 19. stoletja. Zapustil je portrete sester in matere, zaradi strasti do kemije pa je slikanje opustil. Pasteli in portreti njegovih staršev in prijateljev, ki jih je Pasteur naslikal pri 15 letih, so danes razstavljeni in shranjeni v muzeju Pasteurjevega inštituta v Parizu. Njegovo delo je bilo zelo cenjeno – Louis je prejel diplomo iz umetnosti (1840) in diplomo iz znanosti (1842) na Ecole Normale Supérieure. Po kratkem času službovanja kot profesor fizike na Lycée Dijon leta 1848 je Pasteur postal profesor kemije na Univerzi v Strasbourgu, kjer je leta 1849 spoznal Marie Laurent, hčer rektorja univerze, in ji začel dvoriti. Poročila sta se 29. maja 1849 in v zakonu se je rodilo pet otrok, vendar sta le dva dočakala odraslost (ostali trije so umrli zaradi tifusa). Osebne tragedije, ki jih je utrpel, so navdihnile Pasteurja, da je iskal vzroke, in ga prisilile, da je poskušal najti zdravila za nalezljive bolezni, kot je tifus.

Leta 1854 je bil Louis Pasteur imenovan za dekana nove Fakultete za naravoslovje v Lillu. Ob tej priložnosti je Pasteur izrekel svojo pogosto citirano pripombo: "Dans les champs de l"observation, le hasard ne favorise que les esprits préparés" (Leta 1856 ima priložnost le pripravljen um). Pariz, kjer je zasedel mesto direktorja akademskih zadev (directeur des études) na École Normale Supérieure. Tako Louis Pasteur prevzame nadzor nad École Normale Supérieure in začne vrsto reform (1858-1867). strožje, kar pripomore k izboljšanju znanja, povečanju konkurence in povečanju ugleda izobraževalne ustanove, vendar so reforme, ki jih je izvedel Pasteur, privedle do dveh resnih študentskih uporov.

Louis Pasteur je umrl leta 1895 v bližini Pariza zaradi zapletov, ki jih je povzročil niz možganskih kapi, ki so se začele leta 1868. Pokopan je bil v katedrali Notre-Dame de Paris, vendar so bili njegovi posmrtni ostanki ponovno pokopani v kripti na Inštitutu Pasteur v Lillu v Parizu v spomin na njegove zasluge in delo na področju biološke obrambe. Trenutno truplo francoskega kemika in mikrobiologa leži pod zgradbo Pasteurjevega inštituta, katerega oboki so pokriti z bizantinskimi mozaiki, ki ponazarjajo njegove dosežke.

Po Pasteurju je poimenovanih več kot 2000 ulic v številnih mestih po svetu. Na primer v ZDA: Palo Alto (zgodovinsko središče Silicijeve doline) in Irvine, v Kaliforniji Boston in Polk na Floridi; ulice v bližini zdravstvenega znanstvenega centra Univerze v Teksasu v San Antoniu; v mestih Quebec, Jonquière, San Salvador de Jujuy in Buenos Aires (Argentina) itd.

ь Inštitut Pasteur (francosko Institut Pasteur) je francoski zasebni neprofitni znanstveni inštitut v Parizu, ki se ukvarja z raziskavami na področju biologije, mikroorganizmov, nalezljivih bolezni in cepiv. Pasteur je bil prvi direktor te raziskovalne ustanove. Zavod je bil ustanovljen 4. junija 1887 s sredstvi, zbranimi z mednarodno naročnino, odprt pa 14. novembra 1888.

ь Po reformi ministra E. Faureja leta 1968 je bila Univerza v Strasbourgu razdeljena na tri, od katerih je ena, najboljša in največja v državi, od leta 1970 do združitve strasbourških univerz v eno nosila ime Pasteur. 2009 kot posledica nove reforme.

ь V Rusiji Raziskovalni inštitut za epidemiologijo in mikrobiologijo, ustanovljen leta 1923 in se nahaja v Sankt Peterburgu, nosi ime Louisa Pasteurja.

2. Delo na področju kemije

Pasteurjeva doktorska disertacija o kristalografiji je pritegnila pozornost Michela Fuyerja, ki je znanstveniku pomagal pridobiti mesto profesorja kemije v Strasbourgu. Leta 1854 je bil Pasteur imenovan za dekana nove Fakultete za znanost v Lillu. Ob tej priložnosti je profesor izrekel svojo pogosto citirano izjavo: "Na področju opazovanja je sreča naklonjena samo pripravljenemu umu." Leta 1856 je postal vodja in direktor znanstvenih raziskav na École Normale Supérieure.

3. Študij fermentacije

Pasteur je leta 1857 začel preučevati fermentacijo. Do leta 1861 je Pasteur pokazal, da lahko do tvorbe alkohola, glicerola in jantarne kisline med fermentacijo pride le v prisotnosti mikroorganizmov, pogosto specifičnih.

Louis Pasteur je dokazal, da je fermentacija proces, ki je tesno povezan z vitalno aktivnostjo gliv kvasovk, ki se hranijo in razmnožujejo na račun fermentacijske tekočine. Pri razjasnitvi tega vprašanja je moral Pasteur ovreči takrat prevladujoče stališče J. Liebiga o fermentaciji kot kemičnem procesu. Posebej prepričljivi so bili Pasteurjevi poskusi s hranilnim medijem, ki je vseboval čisti sladkor in različne mineralne soli, ki so služile kot vir za razvoj fermentacijske glive, ter amonijevo soljo, ki je glivi oskrbovala potreben dušik. Gliva se je razvila, povečala težo in zaužila je amonijevo sol. Po Liebigovi teoriji je bilo treba počakati na zmanjšanje teže glive in sproščanje amoniaka, kot produkta uničenja dušikovih organskih snovi, ki sestavljajo encim. V nadaljevanju je Pasteur pokazal, da je za mlečnokislinsko fermentacijo potrebna prisotnost posebnega mikroorganizma, ki se razmnožuje v fermentacijskem substratu, povečuje tudi težo in s pomočjo katerega lahko povzroči fermentacijo v novih delih tekočine.

Louis Pasteur se ni naključno lotil procesa fermentacije. Razumel je, da je za Francijo kot vinorodno državo problem staranja in "bolezni" vina še posebej aktualen. Hkrati je Louis Pasteur prišel do še enega pomembnega odkritja. Ugotovil je, da obstajajo organizmi, ki lahko živijo brez kisika. Zanje kisik ni le nepotreben, ampak tudi škodljiv. Takšne organizme je imenoval anaerobni. Njihovi predstavniki so mikrobi, ki povzročajo maslenokislinsko vrenje. Širjenje takih mikrobov povzroča žarkost vina in piva.

Fermentacija je bila torej anaerobni proces, življenje brez dihanja, ker je nanj negativno vplival kisik. Hkrati so organizmi, ki so sposobni tako fermentacije kot dihanja, bolj aktivno rasli v prisotnosti kisika, vendar so porabili manj organske snovi iz okolja. Tako se je pokazalo, da je anaerobno življenje manj učinkovito. Zdaj se verjame, da lahko aerobni organizmi iz ene količine organskega substrata pridobijo 20-krat več energije kot anaerobni organizmi.

Leta 1864 so se francoski vinarji obrnili na Pasteurja s prošnjo, naj jim pomaga razviti sredstva in metode za boj proti vinskim boleznim. Rezultat njegovih raziskav je bila monografija, v kateri je Pasteur pokazal, da bolezni vina povzročajo različni mikroorganizmi, vsaka bolezen pa ima določenega povzročitelja. Za uničenje škodljivih "organiziranih encimov" je predlagal segrevanje vina pri temperaturi 50-60 stopinj. Ta metoda, imenovana pasterizacija, se pogosto uporablja v laboratorijih in živilski industriji.

4. Študij nalezljivih bolezni

Začenši z rešitvijo "bolezni" vina in piva, je znanstvenik vse svoje prihodnje življenje posvetil študiju mikroorganizmov in iskanju sredstev za boj proti povzročiteljem nevarnih nalezljivih bolezni živali in ljudi. Pasteurjevo delo je razkrilo napačnost stališča, razširjenega v medicini tistega časa, po katerem se vsaka bolezen pojavi v telesu ali pod vplivom pokvarjenega zraka ("miasma"). Pasteur je pokazal, da lahko bolezni, ki jih imenujemo nalezljive, nastanejo le kot posledica okužbe, to je prodiranja mikrobov v telo iz zunanjega okolja.

Celotna teorija in praksa boja proti nalezljivim boleznim ljudi, živali in rastlin temelji tudi v našem času na tem principu. Večina znanstvenikov se je držala drugih teorij, ki jim niso omogočale uspešnega boja za življenja ljudi.

Senzacionalna odkritja nemškega znanstvenika R. Kocha so dokazala, da je imel Pasteur prav. Pasteur je šel še dlje. Odločil se je za boj proti boleznim. Serija njegovih številnih poskusov je bila posvečena preučevanju mikrobov antraksa, zaradi epidemije katerega so takrat trpeli francoski govedorejci. Odkril je, da žival, ki je bila enkrat izpostavljena tej bolezni in jo je lahko premagala, ni več v nevarnosti bolezni: pridobila je imunost na klice antraksa. To je bil prvi resen korak v zgodovini cepljenja.

Leta 1865 je Pasteurja povabil njegov nekdanji učitelj v južno Francijo, da bi odkril vzrok bolezni sviloprejk. Po objavi dela Roberta Kocha "Etiologija antraksa" leta 1876 se je Pasteur v celoti posvetil imunologiji in končno ugotovil specifičnost povzročiteljev antraksa, porodne mrzlice, kolere, stekline, piščančje kolere in drugih bolezni, razvil ideje o umetno imunost, predlagal metodo preventivnega cepljenja, zlasti proti antraksu (1881), steklini (skupaj z Emile Roux 1885).

Prvo cepljenje proti steklini je dobil 6. julija 1885 9-letni Joseph Meister na željo svoje matere. Zdravljenje je bilo uspešno in deček je ozdravel.

Za pridobivanje kultur z oslabljeno virulentnostjo, potrebnih za pripravo cepiv, so bile uporabljene različne tehnike. Takrat so bili zgolj empirične narave, a cilj je bil odlično dosežen. Ne glede na to, ali je šlo za dolgotrajno shranjevanje kultur v termostatu, gojenje pri nadoptimalni temperaturi, sušenje možganov zajca, ki vsebuje virus stekline - v vseh primerih je bilo opaženo zmanjšanje virulence ob ohranjanju imunogenosti.

Pasteur je kot prvo fazo svojega dela obravnaval pridobivanje kulture, primerne za pripravo cepiv; druga faza je bila razvoj metod za uporabo cepiva. Tu je deloval kot prvi imunolog, ki je preučeval pogoje za nastanek aktivne imunosti pri živalih in ljudeh. Pri študijah na živalih je obstajala še tretja stopnja - testiranje učinkovitosti imunizacije, ko so cepljeni živali vbrizgali neoslabljeno kulturo patogenega mikroba. Odsotnost bolezni je potrdila obstoj aktivne imunosti.

O pomenu Pasteurjeve metode cepljenja priča dejstvo, da so po njegovem delu s prizadevanji znanstvenikov iz vseh držav razvili zaščitna cepljenja proti skoraj vsem znanim nalezljivim boleznim, tako bakterijske kot virusne etiologije. Močno so zmanjšali pojavnost teh bolezni v populaciji in omogočili skoraj popolno odpravo nekaterih okužb.

Med Pasteurjevimi sodobniki so bili zdravniki, ki so trdili, da mikrobi niso vzrok, ampak posledica bolezni, nekateri pa so hkrati priznavali njihov spontani nastanek v telesu bolnika. Eksperimentalno je bila dokazana pravilnost druge teze - brez prodora mikroba ni nalezljive bolezni. In ta Pasteurjeva teza je ostala neomajna vse do danes.

5. Zanimiva dejstva

· Pasteur je vse življenje študiral biologijo in zdravil ljudi, ne da bi prejel medicinsko ali biološko izobrazbo.

· Pasteur je tudi slikal kot otrok. Ko je leta kasneje J.-L. Jerome videl njegovo delo, je rekel: »Tako dobro je, da se je Louis odločil za znanost. Bil bi nam velik tekmec."

· Leta 1868 (pri 45 letih) je Pasteur utrpel možgansko krvavitev. Ostal je invalid: leva roka je bila neaktivna, leva noga se je vlekla po tleh. Skoraj je umrl, a si je na koncu opomogel. Še več, po tem je naredil najpomembnejša odkritja: ustvaril je cepivo proti antraksu in cepiva proti steklini. Ko je znanstvenik umrl, se je izkazalo, da je bil velik del njegovih možganov uničen. Pasteur je umrl zaradi uremije.

· Po mnenju I. I. Mečnikova je bil Pasteur strasten domoljub in sovražnik Nemcev. Ko so mu s pošte prinesli nemško knjigo ali pamflet, jo je vzel z dvema prstoma in z občutkom velikega gnusa odvrgel stran.

· Kasneje so po njem poimenovali rod bakterij Pasteurella, ki povzročajo septične bolezni, pri odkritju katerih menda ni imel nič.

· Pasteur je prejel naročila iz skoraj vseh držav sveta. Skupno je prejel okoli 200 nagrad.

Spletna publikacija People.su piše o zelo smešnem in radovednem dogodku iz življenja velikega biologa:

»Največji francoski kemik in mikrobiolog Louis Pasteur, ki mu je uspelo ustvariti tako potrebna cepiva proti steklini in antraksu, pa nikoli ni imel ne medicinske ne biološke izobrazbe. Pomanjkanje "skorje" na srečo velikemu znanstveniku nikakor ni preprečilo reševanja življenj.

Bil pa je en primer, ko je moral Louis Pasteur namesto znanja in izkušenj uporabiti iznajdljivost in zvitost, da bi rešil življenje. Dvojno presenetljivo je, da je moral rešiti ... lastno življenje.

Kot človek, ki se je popolnoma posvetil znanosti, je bil Louis grozen strelec. Eno je poznati kulturo bakterij črnih koz, nekaj povsem drugega je streljati na nekaj zaman. Pomanjkanje strelskega znanja je takrat narekovalo pravila obnašanja v družbi, v smislu, da je drznega in nevzgojenega človeka vedno mogoče izzvati na dvoboj. Ker je to zelo dobro vedel, je imel Louis Pasteur vedno precej miren in prilagodljiv značaj.

Vendar pa ga previdnost pri besedah in pozornost na njegove kretnje in dejanja ni obvarovala pred obtožbami o žalitvi. In nekega dne, ko je bil francoski kemik popolnoma zatopljen v svoje delo preučevanja kulture povzročitelja črnih koz, je neznanec vdrl v njegov laboratorij in izjavil, da je drugi plemič. Presenečenemu in malodušnemu znanstveniku je še razložil, da je nekoč žalil čast in dostojanstvo pomembne osebe, zdaj pa ga plemič želi izzvati na dvoboj.

Ali je do žalitve res prišlo ali pa so znanstvenika preprosto zamenjali z drugo osebo, ne bomo nikoli izvedeli. Toda Louis Pasteur je bil postavljen pred precej težko nalogo: zmagati v dvoboju, da bi naredil svoja velika odkritja v veselje svojih potomcev. Kako pa lahko zmagaš v dvoboju, ne da bi znal streljati? Nato se je kemik zatekel k zvijači in drugemu rekel, da ima, ker je nekdo izzvan na dvoboj, pravico izbrati orožje. In brez premisleka izbere... dvoboj v epruveti!

Nerazumevajočemu drugemu je razložil, da je plemiču ponudil dve epruveti, od katerih je ena vsebovala bakterije črnih koz. Drugo epruveto napolnimo s čisto vodo. Ko užaljena oseba popije vsebino enega, bo Louis brez izgube sekunde izpraznil drugega.

Na srečo so pravila dvoboja izzivalcu omogočila umik svojih zahtevkov. Seveda je, ko je slišal predlog znanstvenika in mikrobiologa, pohitel z uveljavljanjem pravice do zavrnitve dvoboja. Na veselje svojih sorodnikov in milijonov ljudi, ki so prejeli cenjena cepljenja, ki jih je v prihodnosti odkril Pasteur.

Na ta neverjeten način je epruveta s strašno boleznijo nekoč rešila življenje.«

Zaključek

Pomen del L. Pasteurja daleč presega zgolj praktične dosežke. Pasteur je mikrobiologijo in imunologijo postavil na bistveno nove položaje, pokazal vlogo mikroorganizmov v življenju ljudi, ekonomiji, industriji, infekcijski patologiji in postavil načela, po katerih se mikrobiologija in imunologija razvijata v našem času.

Iz biografije znanstvenika lahko sklepamo, da je bil ne glede na njegove dosežke na področju klasične znanosti tudi nadarjen učitelj in organizator znanosti, ki je bil inovator na tem področju.

Načelo atenuacije (oslabitve) mikroorganizmov s prehodi skozi dovzetno žival ali z zadrževanjem mikroorganizmov v neugodnih pogojih (temperatura, sušenje) je L. Pasteurju omogočilo pridobitev cepiv proti steklini, antraksu in piščančji koleri; ta princip se še vedno uporablja pri pripravi cepiv.

Posledično je L. Pasteur utemeljitelj znanstvene imunologije, čeprav je bila pred njim znana metoda preprečevanja črnih koz z okužbo ljudi s kravjimi kozami, ki jo je razvil angleški zdravnik E. Jenner. Vendar ta metoda ni bila razširjena na preprečevanje drugih bolezni.

Seznam uporabljene literature

1. Imšenski A.A. Louis Pasteur. Življenje in ustvarjalnost. M., 1961, str. 25-30.

2. Blinkin S.A. Ljudje velikega poguma. M., 1963, str. 210.

3. Zavadovski M.M. L. Pasteur. - 1934, str. 172.

4. Revija “Mikrobiologija, epidemiologija in imunologija” št. 11/2. M., 1972.

5. Vorobyov A.A., Bykov A.S., Pashkov B.O., Rybakova A.M. Mikrobiologija. M.: Medicina, 1998, str. 336.

6. Pasteur, Louis. Članek iz Wikipedije // http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80,_%D0%9B%D1%83 %D0%B8

Objavljeno na Allbest.ru

...

Podobni dokumenti

Kratka biografija francoskega kemika, utemeljitelja sodobne mikrobiologije in imunologije, Louisa Pasteurja. Smeri in rezultati njegovega znanstvenega delovanja. Izdelava cepiva proti antraksu, cepljenje proti steklini. Ovekovečenje spomina na znanstvenika.

predstavitev, dodana 13.04.2016

predstavitev, dodana 14.05.2014

Oblikovanje pojma o nalezljivem zagonu bolezni: hevristična, morfološka in fiziološka obdobja. Razvoj mikrobiologije v 20. stoletju in sodobno učenje o okužbah. Prispevek domačih znanstvenikov k razvoju koncepta okužbe in imunologije.

tečajna naloga, dodana 26.06.2014

Družbeno-politične razmere, v katerih so potekale dejavnosti Sergeja Petroviča Botkina, ruskega terapevta, ki je ustvaril nauk o telesu kot eni sami celoti, podrejeni volji. Znanstvenikov prispevek k razvoju medicine in zdravstva.

povzetek, dodan 01.11.2013

Biografija in ustvarjalna dediščina velikega znanstvenika, filozofa, zdravnika in pesnika Abu Alija ibn Sine, v Evropi znanega pod imenom Avicenna. Delo "Kanon medicinske znanosti", ki zajema vsa področja zdravljenja, njegove teorije in prakse, znane v tistem času.

povzetek, dodan 20.05.2012

Obdobje študija in začetek znanstvene dejavnosti N.I. Pirogov, njegov prispevek k razvoju anatomije in kirurgije. Medicinsko in pedagoško delo znanstvenika, ustvarjanje anestezije in uporaba mavca v vojaških terenskih razmerah. Vzroki smrti velikega kirurga.

povzetek, dodan 03.04.2012

Zgodovina razvoja, značilnosti in naloge higiene kot preventivne medicinske vede. Opredelitev pojmov zdravje in okolje. Bistvo »negativnih« in »pozitivnih« zakonov higiene. Sodobna higienska prenosološka diagnostika.

predstavitev, dodana 26.11.2016

Otroštvo in izobraževanje slavnega antičnega zdravnika, filozofa in znanstvenika Avicene. Glavne določbe in sestavni deli knjige "Kanon medicinske znanosti". Avicennova dela o filozofiji, geografiji, geologiji in geodeziji. Prispevki Avicene k znanosti.

povzetek, dodan 22.05.2012

Splošni pojem in glavne naloge higiene. Metode sanitarnega pregleda okolja. Prispevek Hipokrata, Aristotela, Klavdija Galena, Avicene, M. Lomonosova, F. Erismana k razvoju higiene kot znanosti. Temeljni zakoni higiene, njihovo bistvo in vsebina.

predstavitev, dodana 15.09.2015

Predpogoji za nastanek in značilnosti oblikovanja farmakognozije kot znanosti, njen koncept in stopnje razvoja, pa tudi prispevek ruskih kemikov k njenemu razvoju. Vloga sodobne farmakognozije pri kopičenju znanj v biofarmaciji in analizni kemiji.

Lep pozdrav rednim in novim bralcem! Prijatelji, ta informativni članek vsebuje osnovne informacije o francoskem mikrobiologu in kemiku.

Vsi poznajo besedo "pasterizacija". Je postopek nadzorovane toplotne obdelave živil za uničenje bakterij in drugih mikroorganizmov.

Nobena gospodinja ne more brez pasterizacije pri konzerviranju zelenjave in sadja doma.

Brez tega postopka živilska industrija in vinarji po vsem svetu ne bodo mogli delovati. Zahvaljujoč odkritju znanstvenika je postalo mogoče ohraniti hrano za dolgo časa in rešiti ljudi pred lakoto.

Pasterizacija je neverjetno odkritje Louisa Pasteurja. Danes bomo govorili o tem človeku.

Otroštvo in mladost

Louis se je rodil 27. decembra 1822 (zodiakalno znamenje - kozorog) v mestu Dole v vzhodni Franciji. Louis je bil sin usnjarja. Oče je sanjal, da bi sinu omogočil dostojno izobrazbo.

Ko je bil Pasteur star 5 let, se je njegova družina preselila v mesto Arbois, 437 kilometrov od Pariza. Tu je njegov oče odprl usnjarsko delavnico, Pasteur mlajši pa je začel študirati na kolidžu.

Pri študiju se je fant odlikoval z vztrajnostjo in marljivostjo, kar je presenetilo vse učitelje. Po diplomi na fakulteti je Louis delal kot nižji učitelj v Besançonu.

Nato se je preselil v Pariz, da bi vstopil na Ecole Normale Supérieure. Leta 1843 je z lahkoto opravil sprejemne izpite in štiri leta pozneje prejel diplomo. Mnogo let pozneje bo Louis postal akademski direktor te prestižne šole.

diplomirana umetnica

Mladenič je bil nadarjen za slikanje. Kot najstnik je naslikal čudovite portrete svoje matere, sester in prijateljev. Za svoje rezultate v slikarstvu je Pasteur prejel diplomo iz umetnosti, njegovo ime je bilo vključeno v referenčne knjige kot velik portretist 19. stoletja. Toda mladenič se je trdno odločil, da se bo posvetil znanosti.

Znanstvena odkritja (na kratko)

1846 - Odkrita je bila struktura kristalov vinske kisline.
1861 – Odkrita je bila metoda konzerviranja tekočih izdelkov s toplotno obdelavo. V nadaljevanju imenovana pasterizacija.
1865 – Odkrite so učinkovite metode boja proti boleznim sviloprejk. Servikultura rešena!
1876 – Imunologija. V procesu raziskovanja nalezljivih bolezni je ugotovil, da bolezni povzročajo patogeni določene vrste.
1881 – Razvito cepivo proti antraksu
1885 – Cepivo proti steklini.

Osebno življenje

Leta 1848 je mladi znanstvenik začel delati na univerzi v Strasbourgu. Tu je proučeval procese fermentacije, ki so mu kasneje prinesli svetovno slavo.

Nekega dne je na obisku pri rektorju srečal njegovo hčer Marie. Teden dni kasneje je Louis v pisnem pozivu rektorju prosil za roko svoje hčerke. Srečni mladenič je dobil soglasje. Leto kasneje sta se Louis in Marie Lauren poročila in živela dolgih 46 let.

Ljubeča žena je bila možu pomočnica in zanesljiva podpora. Par je imel pet otrok. A na žalost je življenja treh vzel tifus. Te osebne tragedije bodo znanstvenika prisilile v iskanje zdravila proti nalezljivim okužbam. In mnogo let kasneje bo odkril cepivo, ki rešuje življenja! Znanstvenik je bil iskreno verujoč katoličan.

Bolezen in smrt

Na vrhuncu svojega življenja (45 let) je znanstvenik postal invalid. Po kapi se njegova roka in noga nista premaknili, mikrobiolog pa je še naprej trdo delal. V naslednjih 27 letih je utrpel vrsto kapi. Briljantni znanstvenik je umrl zaradi uremije. To se je zgodilo septembra 1895. Star je bil 72 let.

Louis Pasteur je bil pokopan v Notre-Dame de Paris. Pozneje so njegove posmrtne ostanke prenesli na Pasteurjev inštitut. Po njem je poimenovanih več kot 2000 ulic v mestih po vsem svetu.

Dodatne informacije