3. Вивчення бродіння
4. Вивчення інфекційних захворювань
5. Цікаві факти
Список використаної літератури
«Якби мікроорганізми зникли з земної поверхні, вона була б завалена мертвими організмами і трупами різного виду». Л.Пастер.
Мікробіологія - наука, що вивчає будову, життєдіяльність і екологію мікроорганізмів - найдрібніших форм життя рослинного або тваринного походження, не видимих неозброєним оком.
Мікробіологія вивчає всіх представників мікросвіту (бактерії, гриби, найпростіші, віруси). За своєю суттю мікробіологія є біологічною фундаментальною наукою, що грає одну з головних ролей в розвитку сучасної медицини і одним з найбільш перспективних напрямків досліджень. Історію розвитку мікробіології можна розділити на п'ять етапів: евристичний, морфологічний, фізіологічний, імунологічний і молекулярно-генетичний.
Луї Пастер, біографії та наукової діяльності якого присвячено цей реферат - фігура, що має ключове значення у розвитку даної науки.
ь Проаналізувати біографію Л. Пастера, виділивши в ній ключові моменти;
ь Розглянути його наукові досягнення (хімія, мікробіологія, імунологія);
ь На основі отриманих даних оформити висновок, тим самим узагальнюючи підсумки виконаної роботи.
1. Розгляд біографії Л. Пастера
Пастер проявив себе талановитим художником, його ім'я значилося в довідниках портретистів XIX століття. Він залишив портрети своїх сестер і матері, але, у зв'язку з захопленням хімією, займатися живописом кинув. Пастелі і портрети батьків і друзів, написані Пастером у віці 15 років, тепер виставлені і зберігається в музеї Інституту Пастера в Парижі. Його роботи були високо оцінені - Луї отримав ступінь бакалавра мистецтв (1840) і ступінь бакалавра наук (1842) у Вищій нормальній школі. Після нетривалої служби професором фізики вДіжонском ліцеї в 1848 році, Пастер стає професором хімії в Страсбурзькому університеті, де він в 1849 році познайомився і почав доглядати за Марі Лоран, дочкою ректора університету. 29 травня 1849 вони одружилися, у шлюбі народилося п'ятеро дітей, проте тільки двоє з них дожили до дорослого віку (решта троє померли від черевного тифу). Перенесені особисті трагедії надихнули Пастера на пошук причин і примусили спробувати знайти ліки від заразних хвороб, таких як тиф.
У 1854 році Луї Пастер був призначений деканом нового факультету природничих наук в Ліллі. З цього приводу Пастер сказав своє часто цитована згодом зауваження: «Dans les champs de l'observation, le hasard ne favorise que les esprits prйparйs» (В загальній масі шанс випадає лише підготовленому розуму). У 1856 році він переїжджає в Париж, де обіймає посаду директора з навчальної роботи (directeur des йtudes) у Вищій нормальній школі. Таким чином, Луї Пастер бере під свій контроль Вищу нормальну школу і починає проведення серії реформ (1858-1867). Система прийому іспитів стає більш жорсткою, що сприяє поліпшенню результатів, зміцненню знань, посилення конкуренції і підвищенню престижу навчального закладу. Однак, незважаючи на підвищення рівня наукової роботи, проведені Пастером реформи привели до двох серйозних повстань студентів.
Помер Луї Пастер в 1895 році, недалеко від Парижа, від ускладнень, викликаних серією інсультів, яка почалася в 1868 році. Він був похований в соборі Нотр-Дам-де-Парі, проте його останки були перепоховані в склепі в Інституті Пастера, (Лілль, Париж), в пам'ять про його заслуги і роботах по біологічному захисті. В даний час тіло французького хіміка і мікробіолога лежить під будівлею Інституту Пастера, склепіння якого покриті візантійської мозаїкою, що ілюструє його досягнення.
ь Іменем Пастера названі понад 2 000 вулиць у багатьох містах світу. Наприклад, в США: Пало-Альто (історичний центр Силіконової долини) і Ірвайн, в штаті Каліфорнія, Бостон і Полк, штат Флорида; вулиці поруч з Університетом Техаського Наукового центру здоров'я в Сан-Антоніо; в містах Квебек, Jonquiіre, Сан-Сальвадор-де-Жужуй і Буенос-Айрес (Аргентина) etc.
ь У Росії ім'я Луї Пастера носить НДІ епідеміології та мікробіології, заснований в 1923 році і знаходиться в Санкт-Петербурзі.
2. Роботи в галузі хімії
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. Таким чином, вперше була показана хіральність молекул. Як було відкрито пізніше, амінокислоти також хіральні, причому в складі живих організмів присутні лише їх L-форми (за рідкісним винятком).
Пізніше Пастер встановив, що оптична ізомерія характерна для багатьох органічних сполук, при цьому природні продукти, на відміну від синтетичних, представлені лише однією з двох ізомерних форм. Він встановив також можливість розділення оптичних ізомерів за допомогою мікроорганізмів, що засвоюють один з них. Ці дослідження лягли в основу стереохімії - нового напряму структурної хімії.
Докторська дисертація Пастера на тему кристалографії привернула увагу Мішеля Фюйе, який допоміг ученому отримати посаду професора хімії в Страсбурзі. У 1854 році Пастер був призначений деканом нового факультету науки в Ліллі. Саме з цього приводу професор виголосив своє часто цитований вислів: "В області спостережень удача благоволить тільки підготовленому розуму". У 1856 році він став керівником і директором наукових досліджень в Йcole Normale Supйrieure.
3. Вивчення бродіння
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 Ю. Лібіха на бродіння, як на хімічний процес. Особливо переконливі були досліди Пастера, вироблені з живильним середовищем, що містить чистий цукор і різні мінеральні солі, що служили ресурсом для розвитку 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 за цим Пастер показав, що і для молочного бродіння необхідна присутність особливого мікроорганізму, який розмножується в бродячому субстраті, 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 він назвав 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, знайшов широке застосування і в лабораторіях, і в харчовій промисловості.
4. Вивчення інфекційних захворювань
Почавши з розгадки "хвороб" вина і пива, вчений все своє подальше життя присвятив вивченню мікроорганізмів і пошуків засобів боротьби зі збудниками небезпечних заразних хвороб тварин і людини. Роботи Пастера виявили помилковість поширеного в медицині того часу погляду, за яким будь-які хвороби виникають або всередині організму, або під впливом зіпсованого повітря ( "міазми"). Пастер показав, що хвороби, які 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 Р. 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 хворобу і зуміло її перебороти, більше не наражалися на небезпеку захворювання: воно набувало імунітет до мікробів сибірської виразки. Це був перший серйозний крок в історії вакцинації.
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, вирощуванні 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 етіології. Вони 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. Досвідченим шляхом було доведено вірність іншого тези - без проникнення мікроба немає інфекційної хвороби. І ця теза, висунутий Пастером, залишився непорушним і до цього дня.
5. Цікаві факти
· Пастер все життя займався біологією і лікував людей, не отримавши ні медичної, ні біологічної освіти.
· Також Пастер в дитинстві займався живописом. Коли Ж. Л. Жером побачив через роки його роботи, він сказав: «Як добре, що Луї вибрав науку. Він був би нам великий конкурент ».
· У 1868 році (у віці 45 років) у Пастера стався крововилив у мозок. Він залишився інвалідом: ліва рука не діяла, ліва нога волочилася по землі. Він ледь не загинув, але, врешті-решт, поправився. Більш того, він зробив після цього найзначніші відкриття: створив вакцину проти сибірської виразки і щеплення проти сказу. Коли вчений помер, виявилося, що величезна частина мозку була у нього зруйнована. Помер Пастер від уремії.
· За словами І. І. Мечникова, Пастер був пристрасний патріот і ненависник німців. Коли йому приносили з пошти німецьку книгу або брошуру, він брав її двома пальцями і відкидав з почуттям великого відрази.
· Пізніше його ім'ям було названо рід бактерій - пастерелл (Pasteurella), що викликають септичні захворювання, до відкриття яких він, мабуть, не мав відношення.
· Пастер був нагороджений орденами майже всіх країн світу. Всього у нього було близько 200 нагород.
Про вельми кумедному курйозний випадок з життя великого біолога пише інтернет-видання People.su:
«Найбільший французький хімік і мікробіолог Луї Пастер, який зумів створити такі необхідні щеплення від сказу і сибірської виразки, проте, ніколи не мав ні медичного, ні біологічної освіти. Відсутність «корочки», на щастя, ніяк не заважало великому вченому рятувати життя.
Був, правда, один випадок, коли Луї Пастера довелося докласти для порятунку життя не так знання і досвід, скільки кмітливість і хитрість. Удвічі дивно, що рятувати йому довелося ... власне життя.
Як людина, що цілком присвятив себе науці, стрілок з Луї був нікудишній. Одна справа знати культуру бактерії віспи, зовсім інше - палити по чому даремно. Відсутність навичок стрільби диктувало в той час і правила поведінки в суспільстві, в тому сенсі, що зухвалого і невихованого людини завжди могли викликати на дуель. Прекрасно знаючи про це, Луї Пастер завжди відрізнявся досить спокійним і поступливим характером.
Проте, обережність до слів і уважність до своїх жестів і вчинків не вберегла його від звинувачень в образі. І одного разу, коли французький хімік був повністю присвятив себе роботі над вивченням культури збудника віспи, до нього в лабораторію увірвався незнайомець і заявив, що є секундантом одного вельможі. Далі він пояснив здивованому і збентежені вченому, що той колись образив честь і гідність важливого людини, і тепер вельможа бажає викликати його на дуель.
Чи дійсно образу мало місце бути, або вченого просто сплутали з іншою людиною, нам не дізнатися ніколи. Але перед Луї Пастером встала досить складне завдання: виграти дуель, щоб на радість нащадкам зробити-таки свої великі відкриття. Але як же перемогти в дуелі, не вміючи стрілятися? Тоді хімік пішов на хитрість і заявив секунданти, що, як викликаний на дуель, він має право вибору зброї. І, недовго думаючи, він вибирає ... дуель на пробірках!
Нічого не розуміла секунданту він пояснив, що він пропонує вельможі дві пробірки, в одній з яких знаходяться бактерії віспи. Друга ж пробірка заповнена чистою водою. Після того, як ображений вип'є вміст однієї, Луї, не втрачаючи ні секунди, спустошить другу.
На щастя, правила дуелей дозволяли кинув виклик зняти свої претензії. Звичайно ж, почувши пропозицію вченого і мікробіолога, він поспішив скористатися правом відмовитися від дуелі. На радість своїм рідним і мільйонам людей, які отримали заповітні щеплення, відкриті Пастером в майбутньому.
Таким дивним чином пробірка зі страшною хворобою одного разу врятувала життя ».
Значення праць Л. Пастера виходить далеко за рамки суто практичних досягнень. Пастер вивів мікробіологію і імунологію на принципово нові позиції, показав роль мікроорганізмів в житті людей, економіці, промисловості, інфекційної патології, заклав принципи, за якими розвиваються мікробіологія та імунологія та в наш час.
З біографії вченого можна зробити висновок, що він, безвідносно своїх досягнень на ниві класичної науки, був також талановитим педагогом і організатором науки, будучи новатором в зазначеній галузі.
Принцип аттенуации (ослаблення) мікроорганізмів за допомогою пасажів через сприйнятливе тварина або при дотриманні мікроорганізмів в несприятливих умовах (температура, висушування) дозволив Л. Пастера отримати вакцини проти сказу, сибірської виразки, курячої холери; цей принцип до теперішнього часу використовується при приготуванні вакцин.
Отже, Л. Пастер є основоположником наукової імунології, хоча і до нього був відомий метод попередження віспи шляхом зараження людей коров'ячої віспою, розроблений англійським лікарем Е. Дженнером. Однак цей метод не був поширений на профілактику інших хвороб.
Список використаної літератури
1. Імшенскій А.А. Луї Пастер. Життя та творчість. М. 1961, с. 25-30.
2. Блинкин С.А. Люди великої мужності. М. 1963, с. 210.
3. Завадовський М.М. Л. Пастер. - 1934, с. 172.
4. Журнал «Мікробіологія, Епідеміологія і Імунологія» №11 / 2. М. 1972.
Розміщено на Allbest.ru