Бродіння по Пастера. 5
Вивчення інфекційних захворювань. 6
Ще в 6 столітті до н. е. Гіппократ вважав. що причиною заразних хвороб є невидимі живі істоти. Першим мікробів побачив голландський натураліст Антоніо Левенгук (1632 - 1723). За допомогою винайденого ним мікроскопа він описав їх як «живих звірків», що живуть в дощовій воді, зубному нальоті і інших матеріалах.
Відкриття А.Левенгука привернуло до себе увагу інших натуралістів і послужило початком морфологічного періоду в історії медицини, що тривав близько двох століть. Вивчення біохімічної діяльності мікроорганізмів, поклало початок бурхливому розвитку загальної. а потім і медичної мікробіології, що нерозривно пов'язано з роботами видатного вченого Луї Пастера (1822-1895). Геніальні відкриття Пастера склали цілу епоху в розвиток мікробіології і призвели до корінних змін в біології та медицині. Про значення робіт Пастера можна судити по їх назві.
Виняткову роль зіграли ті роботи Пастера, які заклали фундамент імунології та які дозволили дати науково обгрунтований метод запобіжних щеплень. Не випадково Пастера під час одного з урочистостей, проведених в його честь, була піднесена художньо виконана ваза, на якій був зображений шприц.
Боротьба за здоров'я і життя людини була основною ідеєю другої половини життя великого вченого, і саме роботи в цій області закінчилися таким тріумфом, якого не знав жоден учений в світі.
Біографія Луї Пастера.
Луї Пастер (Louis Pasteur. 1822 - 1895 рр.) - видатний французький вчений, хімік і мікробіолог, основоположник наукової мікробіології та імуннологіі.
«Благодійник людства» - так говорили про французький вченій Луї Пастера.
Луї Пастер був сином відставного французького солдата, заімевшіе невеликий шкіряний завод в містечку Доль. Дитинство його пройшло в маленькій французькому селі Арбуа. Луї захоплювався малюванням, був відмінним і честолюбним учнем. Він закінчив коледж, а потім - педагогічну школу.
Кар'єра педагога приваблювала Пастера. Йому подобалося вчити, і він дуже рано, ще до отримання спеціальної освіти, був призначений помічником вчителя. Але доля Луї різко змінилася, коли він відкрив для себе хімію і фізику. Луї охоче захоплювався цими науками. У школі він слухав лекції Балара, а знаменитого хіміка Дюма ходив слухати в Сорбонну. Робота в лабораторії захопила Пастера. У своєму захопленні дослідами він часто забував про відпочинок.
Пастер закинув малювання і присвятив своє життя хімії і захоплюючим дослідам.
У віці 36 років він защііл докторську дисертацію, представивши дві роботи: з хімії та фізики кристалів. Основними відкриттями Пастера стала ферментативна молочнокислого (1875р.). спиртового (1860р.) і масляного (1861р.) бродіння, вивчення "хвороб" вина і пива (з 1875р.), а так же спростування гіпотези самовільного зародження мікроорганізмів (1860р.). Дати цих великих відритих запечтлени на меморіальній дошці в будинку Пастера в Парижі. де распологайся його перша лабораторія.
Роботи в галузі хімії
Коли Пастера було близько 26 років, молодий вчений дав відповідь на питання, який до нього залишалося невирішеним. Незважаючи на зусилля багатьох видатних учених. Він відкрив причину неоднакового впливу променя поляризованого світла на кристали органічних речовин. Це видатне відкриття привело в подальшому до виникнення стереохімії - науки про просторове розташування атомів в молекулах.
Першу наукову роботу Пастер виконав в 1848р. Він виявив, що винна, отримана при бродінні, має оптичну активність - здатність обертати площину поляризації світла, в той час як хімічно синтезована і ізомерна їй виноградна кислота цією властивістю не володіє. Вивчаючи кристали під мікроскопом, він виділив два їх типу, що є ніби дзеркальним відображенням один одного. Зразок, що складається з кристалів одного типу, повертав площину поляризації за годинниковою стрілкою, а іншого - проти. Суміш двох типів 1: 1, природно, не володіла оптичною активністю.
Пастер прийшов до висновку що кристали складаються з молекул різної структури. Хімічні реакції створюють обидва їх типу з однаковою ймовірністю, проте живі організми використовують лише один з них.
"Я встановив, що виноградна, або рацемічну, кислота утворюється від поєднання однієї молекули правої винної кислоти (яка і є звичайною винною кислотою) і однієї молекули лівої винної кислоти; обидві кислоти, будучи у всіх інших відносинах тотожні, відрізняються одна від одної тим, що форми їх кристалів не можуть бути суміщені шляхом накладення один на одного. Кожна з них являє собою дзеркальне відображення іншої ". Л. Пастер
Таким чином вперше була показана хіральність молекул (властивість молекули бути несумісною зі своїм дзеркальним відображенням будь-якою комбінацією обертань і переміщень в тривимірному просторі). Як було відкрито пізніше, амінокислоти також хіральні, причому в складі живих організмів присутні лише їх L форми (за рідкісним винятком). У чомусь Пастер передбачив і це відкриття.
Луї Пастер говорив. "Залучений, навіть, вірніше сказати, вимушений логічним розвитком моїх досліджень, я перейшов від
кристалографії і молекулярної хімії до вивчення збудників бродіння ".
Бродіння по Пастера
Вивченням бродіння Пастер зайнявся з 1857 року. До реформ 1861 Пастер показав, що утворення спирту, гліцерину і янтарної кислоти при бродінні може відбуватися тільки в присутності мікроорганізмів, часто специфічних.
Луї Пастер довів, що бродіння - це процес, тісно пов'язаний з життєдіяльністю дріжджових грибків, які харчуються і розмножуються за рахунок рідині, що бродить. При з'ясуванні цього питання Пастеру належало спростувати пануючий в той час погляд Лібіха на бродіння, як на хімічний процес. Особливо переконливі були досліди Пастера, вироблені з рідиною, що містить чистий цукор і різні мінеральні солі, що служили їжею бродильних грибку, і аміачну сіль, що доставляла грибку необхідний азот. Грибок розвивався, збільшуючись у вазі, а аміачна сіль витрачалася. За теорією Лібіха, треба було чекати зменшення у вазі грибка і виділення аміаку, як продукту руйнування азотистого органічної речовини, що становить фермент.
Слідом потім Пастер показав, що і для молочного бродіння також необхідна присутність особливого ферменту, який розмножується в рідині, що бродить, також збільшуючись у вазі, і за допомогою якого можна викликати ферментацію в нових порціях рідини.
Луї Пастер зайнявся процесом бродіння не випадково. Він розумів, що для Франції, як виноробної країни, проблема старіння і "захворювання" вина особливо актуальна. В цей же час Луї Пастер зробив ще одне важливе відкриття. Він знайшов, що існують організми, які можуть жити без кисню. Для них кисень не тільки не потрібний, але і шкідливий. Такі організми називаються анаеробними. Представники їх - мікроби, що викликають олійно-кисле бродіння. Розмноження таких мікробів викликає згірклого вина і пива.
Бродіння таким чином, було анаеробним процесом, життям без дихання, тому що на нього негативно впливав кисень. У той же час, організми здатні як до бродіння, так і до дихання, у присутності кисню росли активніше, але споживали менше органічної речовини з середовища. Так було показано, що анаеробна життя
менш ефективна. Зараз вважається, що з однієї кількості органічного субстрату аеробні організми здатні витягти в 20 разів більше енергії, ніж анаеробні.
У 1864 році до Пастера звертаються французькі винороби з проханням допомогти їм у розробці засобів і методів боротьби з хворобами вина. Результатом його досліджень стала монографія, в якій Пастер показав, що хвороби вина викликаються різними мікроорганізмами, причому кожна хвороба має особливого збудника. Для знищення шкідливих «організованих ферментів" він запропонував прогрівати вино при температурі 50-60 градусів. Цей метод, що отримав назву пастеризація. який знайшов широке застосування і в лабораторіях, і в харчовій промисловості.
Вивчення інфекційних захворювань
Медична мікробіологія як наука сформувалася в другій половині XIX століття. Її становлення було підготовлено, з одного боку, бактеріологічними дослідження мікроорганізмів, які наводили на думку про специфічність збудника, а з іншого ----- успіхами фізіології і патологічної анатомії, котрі вивчали будову і функціонально тканин і клітин мікроорганізму, що мають безпосереднє відношення до імунної системі.
Е. Дженфер. прийшовши до відкриття вакцинації, не уявляв механізму процесів, що відбуваються в організмі після щеплення. Цю таємницю розкрила нова наука - експериментальна імунологія. основоположником якої був Луї Пастер
Пастер показав, що хвороби, які тепер називають заразними, можуть виникати тільки в результаті зараження, т. Е. Проникнення в організм із зовнішнього середовища мікробів. На цьому принципі і в наш час заснована вся теорія і практика боротьби із заразними хворобами людини. тварин і рослин. Більшість вчених дотримувалися інших теорій, які не дозволяли їм успішно боротися за життя людей.
Сенсаційні відкриття німецького вченого Коха довели, що Пастер мав рацію. Пастер пішов далі. Він вирішив боротися з хворобами. Серія його численних дослідів була присвячена вивченню мікробів сибірської виразки, від епідемії якої в той час страждали французькі скотарі. Він виявив, що тварина, раз перенесшее цю страшну хворобу і зуміло її перебороти, більше не наражалися на небезпеку захворювання: воно набуває імунітет до мікробів сибірської виразки. Це був перший серйозний крок в історії вакцинації.
Слово «імунітет» походить від латинського слова immunitas - звільнення від чого-небудь. Біологічний термін «імунітет» означає несприйнятливість організму по відношенню до збудників хвороб або певним отрут.
Для отримання культур з ослабленою вірулентністю, необхідних для приготування вакцин, застосовувалися різні прийоми. У той час вони носили суто емпіричний характер, але мета досягалася прекрасно. Чи було це тривале витримування культур в термостаті, вирощування при супраоптімальной температурі, висушування мозку кролика, що містить вірус сказу, - у всіх випадках спостерігалося зменшення вірулентності при збереженні імуногенності.
Отримання культури, придатної для приготування вакцин, Пастер розглядав як перший етап в роботі, другий етап полягав в розробці способів застосування вакцини. Тут він виступав вже як перший імунолог, який вивчав умови утворення активного імунітету у тварин і людини. У дослідженнях з тваринами був також третій етап - перевірка ефективності імунізації, коли щепленого тварині вводилася неослабленим культура патогенного мікроба. Відсутність захворювання підтверджувало існування активного імунітету.
Про значення методу щеплень Пастера говорить той факт, що після його робіт, зусиллями вчених всіх країн, були розроблені запобіжні щеплення майже проти всіх відомих інфекційних захворювань, як бактеріальної, так і вірусної етіологіі.Оні різко знизили захворюваність населення цими хворобами і дозволили майже повністю ліквідувати окремі інфекції.
Серед сучасників Пастера були лікарі, які стверджували, що мікроби не причина, а наслідок хвороби, а деякі при цьому допускали їх самозародження в організмі хворого. Без проникнення мікроба немає інфекційної хвороби, і ця теза, висунутий Пастером, залишився непорушним і до цього дня.
Саме це положення дало можливість розвинути профілактичний напрямок в медицині і закласти основи гігієни і епідеміології. Робота сучасних дезінфекційних установок, раціональне водопостачання, очищення повітря від мікробів і багато іншого засновані на повній впевненості в тому, що мікроорганізми не можуть виникати мимоволі.
Інший напрямок в медицині, тісно пов'язане з відсутністю самозародження, почало розвиватися ще за життя Пастера. Незабаром після його робіт у цій галузі стало очевидним, що всякий запальний процес в рані пов'язаний з попаданням в неї мікробів. Звідси запропонований
Лістером асептичний метод в хірургії, застосування якого зробило переворот в медицині.
В історії хірургії можна знайти багато цифр, блискуче ілюструють, наскільки зменшилися смертність і післяопераційні ускладнення в результаті застосування асептики.