Mikrobiologia odgrywa ogromną rolę w rozwoju ludzkości. Powstawanie nauki rozpoczęło się w V-VI wieku p.n.e. mi. Już wtedy zakładano, że wiele chorób jest powodowanych przez niewidzialne żywe istoty. Krótka historia rozwoju mikrobiologii, którą opisujemy w naszym artykule, pozwoli nam dowiedzieć się, jak powstała nauka.
Ogólne informacje o mikrobiologii. Temat i cele
Mikrobiologia to nauka badająca aktywność życiową i strukturę mikroorganizmów. Mikroby nie są widoczne gołym okiem. Mogą być pochodzenia zarówno roślinnego, jak i zwierzęcego. Mikrobiologia to nauka podstawowa. Do badania najmniejszych organizmów wykorzystuje się metody innych przedmiotów, takich jak fizyka, chemia, biologia, cytologia.
Istnieje ogólna i szczególna mikrobiologia. Pierwsza bada strukturę i aktywność życiową mikroorganizmów na wszystkich poziomach. Przedmiotem prywatnych badań są indywidualni przedstawiciele mikroświata.
Postępy w mikrobiologii medycznej w XIX wieku przyczyniły się do rozwoju immunologii, któradzisiaj jest ogólną nauką biologiczną. Rozwój mikrobiologii przebiegał w trzech etapach. Na początku stwierdzono, że w przyrodzie istnieją bakterie, których nie można zobaczyć gołym okiem. W drugim etapie formowania zróżnicowano gatunki, a w trzecim rozpoczęto badanie odporności i chorób zakaźnych.
Problemy mikrobiologii - badanie właściwości bakterii. Do badań wykorzystywane są instrumenty mikroskopowe. Dzięki temu można zobaczyć kształt, lokalizację i strukturę bakterii. Często naukowcy sadzą mikroorganizmy u zdrowych zwierząt. Jest to konieczne do odtworzenia procesów zakaźnych.
Pasteur Louis
Louis Pasteur urodził się 27 grudnia 1822 r. we wschodniej Francji. Jako dziecko lubił sztukę. Z czasem zaczął pociągać go nauki przyrodnicze. Kiedy Louis Pasteur skończył 21 lat, wyjechał do Paryża na studia w Wyższej Szkole, po czym miał zostać nauczycielem przedmiotów ścisłych.
W 1848 r. Louis Pasteur przedstawił wyniki swojej pracy naukowej w Paryskiej Akademii Nauk. Udowodnił, że w kwasie winowym występują dwa rodzaje kryształów, które w różny sposób polaryzują światło. To był wspaniały początek jego kariery naukowej.
Pasteur Louis jest założycielem mikrobiologii. Naukowcy przed rozpoczęciem jego działalności zakładali, że drożdże tworzą proces chemiczny. Jednak to Pasteur Louis, po przeprowadzeniu szeregu badań, udowodnił, że powstawanie alkoholu podczas fermentacji wiąże się z życiową aktywnością najmniejszych organizmów - drożdży. Onokazało się, że istnieją dwa rodzaje takich bakterii. Jeden rodzaj wytwarza alkohol, a drugi tak zwany kwas mlekowy, który psuje napoje alkoholowe.
Naukowiec nie poprzestał na tym. Po pewnym czasie odkrył, że po podgrzaniu do 60 stopni Celsjusza giną niechciane bakterie. Technikę stopniowego podgrzewania polecał winiarzom i kucharzom. Jednak początkowo byli negatywnie nastawieni do tej metody, uważając, że zepsuje to jakość produktu. Z biegiem czasu zdali sobie sprawę, że ta metoda ma naprawdę pozytywny wpływ na proces wytwarzania alkoholu. Dziś metoda Pasteura Louisa znana jest jako pasteryzacja. Stosowany jest do konserwowania nie tylko napojów alkoholowych, ale także innych produktów.
Naukowiec często myślał o tworzeniu się pleśni na produktach. Po serii badań zdał sobie sprawę, że żywność psuje się tylko wtedy, gdy ma kontakt z powietrzem przez dłuższy czas. Jeśli jednak powietrze zostanie podgrzane do 60 stopni Celsjusza, proces gnicia zatrzymuje się na chwilę. Produkty nie psują się i wysoko w Alpach, gdzie powietrze jest rozrzedzone. Naukowiec udowodnił, że pleśń powstaje z powodu zarodników znajdujących się w środowisku. Im mniej są w powietrzu, tym wolniej psuje się żywność.
Powyższe badania przyniosły naukowcowi sukces. Został poproszony o zbadanie nieznanej choroby, która atakuje jedwabniki, a tym samym zagraża gospodarce. Naukowiec odkrył, że przyczyną choroby jest bakteria pasożytnicza. Zalecił zniszczenie wszystkich drzew morwowych i zainfekowanierobaki. Producenci jedwabiu posłuchali rad naukowców. Dzięki temu francuski przemysł jedwabniczy został przywrócony.
Popularność naukowca wzrosła. W 1867 roku Napoleon III nakazał Pasteurowi zapewnić dobrze wyposażone laboratorium. To tam naukowiec stworzył szczepionkę przeciwko wściekliźnie, dzięki której stał się znany w całej Europie. Pasteur zmarł 28 września 1895 r. Założyciel mikrobiologii został pochowany z wszelkimi honorami państwowymi.
Koch Robert
Wkład naukowców w mikrobiologię przyczynił się do wielu odkryć w medycynie. Dzięki temu ludzkość wie, jak pozbyć się wielu groźnych dla zdrowia chorób. Uważa się, że Koch Robert jest współczesny Pasteurowi. Naukowiec urodził się w grudniu 1843 roku. Od dzieciństwa interesował się przyrodą. W 1866 ukończył studia i uzyskał stopień lekarza. Następnie pracował w kilku szpitalach.
Robert Koch rozpoczął swoją karierę jako bakteriolog. Skupił się na badaniu wąglika. Koch badał krew chorych zwierząt pod mikroskopem. Naukowiec znalazł w nim masę mikroorganizmów nieobecnych u zdrowych przedstawicieli fauny. Robert Koch postanowił zaszczepić je myszom. Osoby testowane zmarły dzień później, a te same mikroorganizmy były obecne w ich krwi. Naukowiec odkrył, że wąglik jest wywoływany przez bakterie chorobotwórcze, które mają kształt patyka.
Po udanych badaniach Robert Koch zaczął myśleć o badaniu gruźlicy. To nie przypadek, bo w Niemczech (miejsce urodzenia i zamieszkania naukowca) z tej chorobyzginął co siódmy mieszkaniec. W tym czasie lekarze nie wiedzieli jeszcze, jak radzić sobie z gruźlicą. Myśleli, że to choroba dziedziczna.
W swoich pierwszych badaniach Koch wykorzystał zwłoki młodego robotnika, który zmarł z powodu konsumpcji. Zbadał wszystkie narządy wewnętrzne i nie znalazł bakterii chorobotwórczych. Następnie naukowiec postanowił poplamić preparaty i zbadać je na szkle. Pewnego razu, badając tak niebieski preparat pod mikroskopem, Koch zauważył małe patyczki między tkankami płuc. Zaszczepił je śwince morskiej. Zwierzę zdechło kilka tygodni później. W 1882 r. Robert Koch przemawiał na spotkaniu Towarzystwa Lekarzy o wynikach swoich badań. Później próbował stworzyć szczepionkę przeciw gruźlicy, która niestety nie pomogła, ale nadal jest stosowana w diagnozowaniu choroby.
Krótka historia rozwoju mikrobiologii w tym czasie wzbudziła zainteresowanie wielu. Szczepionka przeciw gruźlicy została stworzona zaledwie kilka lat po śmierci Kocha. Nie umniejsza to jednak jego zasług w badaniu tej choroby. W 1905 naukowiec otrzymał Nagrodę Nobla. Bakterie gruźlicy noszą imię naukowca – różdżkę Kocha. Naukowiec zmarł w 1910 roku.
Vinogradsky Siergiej Nikołajewicz
Sergei Nikolaevich Vinogradsky jest znanym bakteriologiem, który wniósł ogromny wkład w rozwój mikrobiologii. Urodził się w 1856 roku w Kijowie. Jego ojciec był bogatym prawnikiem. Siergiej Nikołajewicz po ukończeniu miejscowego gimnazjum kształcił się w KonserwatoriumPetersburg. W 1877 wstąpił na drugi rok wydziału przyrodniczego. Po ukończeniu studiów w 1881 r. naukowiec poświęcił się studiowaniu mikrobiologii. W 1885 wyjechał na studia do Strasburga.
Dzisiaj Siergiej Nikołajewicz Winogradski jest uważany za twórcę ekologii mikroorganizmów. Badał społeczność drobnoustrojów glebowych i podzielił wszystkie żyjące w niej mikroorganizmy na autochtoniczne i allochtoniczne. W 1896 r. Winogradsky sformułował ideę życia na Ziemi jako systemu połączonych ze sobą cykli biogeochemicznych katalizowanych przez żywe istoty. Jego ostatnia praca naukowa poświęcona była taksonomii bakterii. Naukowiec zmarł w 1953 roku.
Pojawienie się mikrobiologii
Krótka historia rozwoju mikrobiologii, opisana w naszym artykule, pozwoli nam dowiedzieć się, jak ludzkość rozpoczęła walkę z groźnymi chorobami. Człowiek zetknął się z procesami życiowymi bakterii na długo przed ich odkryciem. Ludzie fermentowali mleko, stosowali fermentację ciasta i wina. W pismach lekarza ze starożytnej Grecji poczyniono przypuszczenia dotyczące związku między niebezpiecznymi chorobami a specjalnymi oparami chorobotwórczymi.
Potwierdzenie otrzymał Anthony van Leeuwenhoek. Szlifując szkło, był w stanie stworzyć soczewki, które ponad 100-krotnie powiększały badany obiekt. Dzięki temu mógł zobaczyć wszystkie otaczające go obiekty.
Odkrył, że żyją na nich najmniejsze organizmy. Kompletna i krótka historia rozwoju mikrobiologii rozpoczęła się właśnie od wyników badań Leeuwenhoeka. Nie mógł udowodnić założeń dotyczących przyczyn chorób zakaźnych, ale praktycznypotwierdzała je działalność lekarzy od starożytności. Przepisy hinduskie przewidywały środki zapobiegawcze. Wiadomo, że rzeczy i mieszkania chorych były poddawane szczególnemu traktowaniu.
W 1771 roku moskiewski lekarz wojskowy po raz pierwszy zdezynfekował rzeczy chorych na dżumę i zaszczepił osoby, które miały kontakt z nosicielami choroby. Tematy w mikrobiologii są zróżnicowane. Najciekawszy jest ten, który opisuje tworzenie szczepionki na ospę. Od dawna jest używany przez Persów, Turków i Chińczyków. Osłabione bakterie zostały wprowadzone do organizmu człowieka, ponieważ wierzono, że w ten sposób choroba łatwiej postępuje.
Edward Jenner (lekarz angielski) zauważył, że większość ludzi, którzy nie chorowali na ospę, nie zaraża się przez bliski kontakt z nosicielami choroby. Najczęściej obserwowano to u dojarek, które zaraziły się podczas dojenia krów z ospą krowią. Badania doktora trwały 10 lat. W 1796 Jenner wstrzyknął krew chorej krowie zdrowemu chłopcu. Jakiś czas później próbował go zaszczepić bakteriami chorej osoby. Tak powstała szczepionka, dzięki której ludzkość pozbyła się choroby.
Wkład krajowych naukowców
Odkrycia w mikrobiologii, dokonane przez naukowców z całego świata, pozwalają nam zrozumieć, jak radzić sobie z niemal każdą chorobą. Krajowi badacze wnieśli znaczący wkład w rozwój nauki. W 1698 Piotr poznałem Levenguka. Pokazał mu mikroskop i pokazał kilka obiektów w powiększeniu.
NiePodczas formowania mikrobiologii jako nauki Lew Semenowicz Tsenkovsky opublikował swoją pracę, w której sklasyfikował mikroorganizmy jako organizmy roślinne. Użył również metody Pasteura do stłumienia wąglika.
Ilya Iljicz Miecznikow odegrał znaczącą rolę w mikrobiologii. Uważany jest za jednego z twórców nauki o bakteriach. Naukowiec stworzył teorię odporności. Udowodnił, że wiele komórek organizmu może hamować bakterie wirusowe. Jego badania stały się podstawą do badania stanu zapalnego.
Mikrobiologia, wirusologia i immunologia, a także sama medycyna cieszyły się wówczas dużym zainteresowaniem niemal wszystkich. Miecznikow badał ludzkie ciało i próbował zrozumieć, dlaczego się starzeje. Naukowiec chciał znaleźć sposób na przedłużenie życia. Uważał, że substancje toksyczne, które powstają w wyniku żywotnej aktywności bakterii gnilnych, zatruwają ludzki organizm. Według Miecznikowa konieczne jest zasiedlenie organizmu mikroorganizmami kwasu mlekowego, które hamują gnilne. Naukowiec uważał, że w ten sposób można znacznie przedłużyć życie.
Miecznikow badał wiele groźnych chorób, takich jak tyfus, gruźlica, cholera i inne. W 1886 założył w Odessie (Ukraina) stację bakteriologiczną i szkołę mikrobiologiczną.
Mikrobiologia techniczna
Mikrobiologia techniczna bada bakterie wykorzystywane do wytwarzania witamin, niektórych leków i przygotowywania żywności. Głównym zadaniem tej nauki jest intensyfikacja procesów technologicznych w produkcji(zazwyczaj jedzenie).
Opanowanie mikrobiologii technicznej ukierunkowuje specjalistę na potrzebę starannego przestrzegania wszystkich norm sanitarnych w miejscu pracy. Studiując tę naukę, możesz zapobiec psuciu się produktu. Temat ten jest najczęściej badany przez przyszłych specjalistów branży spożywczej.
Dmitrij Iosifowicz Iwanowski
Mikrobiologia stała się podstawą do powstania wielu innych nauk. Historia nauki rozpoczęła się na długo przed jej publicznym uznaniem. Wirusologia powstała w XIX wieku. Ta nauka nie bada wszystkich bakterii, ale tylko te, które są wirusowe. Za jego założyciela uważany jest Dmitrij Iosifowicz Iwanowski. W 1887 rozpoczął badania nad chorobami tytoniu. Znalazł krystaliczne wtrącenia w komórkach chorej rośliny. W ten sposób odkrył patogeny o charakterze niebakteryjnym i niepierwotniakowym, które później nazwano wirusami.
Dmitry Iosifovich Ivanovsky opublikował kilka prac na temat cech procesów fizjologicznych w chorych roślinach oraz wpływu tlenu na fermentację alkoholową w drożdżach.
Wyniki swoich badań nad chorymi roślinami Iwanowski przedstawił na spotkaniu Towarzystwa Przyrodników. Dmitry Iosifovich również aktywnie badał mikrobiologię gleby.
Literatura edukacyjna
Mikrobiologia to nauka, której nie można się nauczyć w kilka dni. Odgrywa ważną rolę w rozwoju medycyny. Książki o mikrobiologii pozwalają na samodzielne studiowanie tej nauki. W naszym artykule możesz znaleźćz najpopularniejszymi.
- „Mikroorganizmy termofilne” (2011) to książka opisująca żywotną aktywność bakterii żyjących w wysokich temperaturach. Występują na dużych głębokościach, gdzie ciepło pochodzi z magmy. Książka zawiera artykuły różnych naukowców z całej Federacji Rosyjskiej.
- "Trzy życia wielkiego mikrobiologa. Dokumentalna opowieść o Siergieju Nikołajewiczu Winogradskim" to książka o największym naukowcu, której autorem jest Georgy Alexandrovich Zavarzin. Został napisany według pamiętników Winogradskiego. Naukowcy określili kilka głównych obszarów mikrobiologii (drobnoustroje, gleba, chemosynteza). Książka będzie niezwykle przydatna dla przyszłych lekarzy i po prostu ciekawskich ludzi.
- „General Microbiology” Hansa Schlegla to wprowadzenie do wspaniałego świata bakterii. Warto zauważyć, że Hans Schlegel jest nadal żywym niemieckim mikrobiologiem światowej sławy. Publikacja była wielokrotnie aktualizowana i rozbudowywana. Uważana jest za jedną z najlepszych książek o mikrobiologii. Pokrótce opisuje strukturę, a także proces życiowej aktywności i reprodukcji bakterii. Książka jest łatwa do przeczytania. Nie ma w nim zbędnych informacji.
- "Zarazki są dobre i złe. Nasze zdrowie i przetrwanie na świecie" to współczesna książka napisana przez Jessicę Sachs i opublikowana w zeszłym roku. Wraz z poprawą warunków sanitarnych i pojawieniem się antybiotyków oczekiwana długość życia ludzi znacznie się wydłużyła. Książka poświęcona jest problemowi pojawiania się chorób immunologicznych, które są związane z:nadmierna troska o warunki sanitarne.
- „Spójrz, co jest w tobie” to książka Roba Knighta. Został opublikowany w zeszłym roku. Książka opowiada o drobnoustrojach żyjących w różnych częściach naszego ciała. Autor twierdzi, że mikroorganizmy odgrywają ważniejszą rolę niż wcześniej sądziliśmy.
Podstawa najnowszych technologii
Mikrobiologia to podstawa najnowszych technologii. Świat bakterii nie jest jeszcze w pełni poznany. Wielu naukowców nie ma wątpliwości, że dzięki mikroorganizmom można tworzyć technologie, które nie mają analogów. Ich podstawą będzie biotechnologia.
Mikroorganizmy są wykorzystywane do zagospodarowania złóż węgla i ropy naftowej. Nie jest tajemnicą, że paliwa kopalne już się wyczerpują, mimo że ludzkość używa ich od około 200 lat. W przypadku jej wyczerpania naukowcy zalecają stosowanie mikrobiologicznych metod pozyskiwania alkoholi z odnawialnych źródeł surowców.
Biotechnologia pozwala nam radzić sobie zarówno z problemami środowiskowymi, jak i energetycznymi. Co zaskakujące, mikrobiologiczna obróbka odpadów organicznych pozwala nie tylko oczyścić środowisko, ale także pozyskać biogaz, który w niczym nie ustępuje gazowi naturalnemu. Ten sposób pozyskiwania paliwa nie wymaga dodatkowych kosztów. W środowisku jest już wystarczająco dużo materiału do recyklingu. Np. tylko w USA jest to około 1,5 mln ton. Jednak w chwili obecnej nie ma przemyślanej metody unieszkodliwiania odpadów z przetwarzania.
Przynoszeniewyniki
Mikrobiologia zajmuje ważne miejsce w życiu ludzkości. Dzięki tej nauce lekarze uczą się radzić sobie z chorobami zagrażającymi życiu. Mikrobiologia stała się również podstawą tworzenia szczepionek. Znanych jest wielu z największych naukowców, którzy przyczynili się do rozwoju tej nauki. Niektóre z nich spotkałeś w naszym artykule. Wielu naukowców żyjących w naszych czasach wierzy, że w przyszłości to mikrobiologia pozwoli poradzić sobie z wieloma problemami środowiskowymi i energetycznymi, które mogą pojawić się w niedalekiej przyszłości.