Вклад Луи Пастера и Роберта Коха в развитие Микробиологии

 Биология веры: Недостающее звено между Жизнью и Сознанием

К сожалению, ученые гораздо чаще отбрасывают подобные исключения из правил, чем принимают их во внимание. Вот пример, который я очень люблю. Это опубликованная в 2000 году в журнале «Сайенс» статья о немецком ученом XIX века Роберте Кохе, который наряду с Луи Пастером стоял у истоков микробиологии. То, что источником заболеваний являются бактерии и вирусы, сегодня знают все. Но в те времена эта теория вызывала ожесточенные дискуссии. Один из критиков Коха в пылу спора залпом выпил стакан воды, зараженной холерным вибрионом. Ко всеобщему удивлению, сей героический поступок обошелся без последствий. Описывая этот инцидент, автор статьи в журнале «Сайенс» заключает: «По непонятным причинам он остался здоров, хотя, безусловно, был неправ» [Di-Rita 2000]. Вдумайтесь: человек, заразившись холерой, остался здоров, но... был неправ! Почему? Потому что, по мнению научного сообщества, чьим рупором является журнал «Сайенс», его неуязвимость для холеры ничто по сравнению с общепризнанной теорией. Вместо того чтобы попытаться разобраться, каким образом он смог избежать этой страшной болезни, от него отмахиваются как от досадного недоразумения, бросающего тень на почтенную науку

 Инфекционные заболевания

Пастеру принадле­жит открытие возбудителей куриной холеры, септице­мии, остеомиелита и др. Пастер разработал метод при­готовления вакцин путем искусственного ослабления (аттенуации) вирулентных микробов для профилактики инфекционных болезней — метод, которым пользуются и в настоящее время. Им приготовлены вакцины против сибирской язвы и бешенства. В дальнейшем развитии микробиологии огромная заслуга принадлежит немецкому ученому Роберту Коху :(1843—1910). Разработанные им методы бакте­риологической диагностики позволили открыть возбудителей многих инфекционных болезней. Наконец, в 1892 г. русским ученым Д. И. Ивановским (1864—1920) были открыты вирусы. Одновременно с развитием медицинской микробио­логии совершенствовались клинические знания врачей. В 1829 г. Шарль Луи детально описал клинику брюш­ного тифа, выделив это заболевание из группы «лихора­док» и «горячек», в которую объединялись до этого все заболевания, протекавшие с высокой температурой. В 1856 г. из группы «горячечных болезней» был выделен сыпной тиф, в 1865 г. — возвратный тиф. Большие за­слуги в области изучения инфекционных болезней при­надлежат выдающимся русским профессорам С. П. Бот­кину, А. А. Остроумову, Н. Ф. Филатову. С. П. Боткин установил инфекционную природу так называемой ката­ральной желтухи — болезни, известной сейчас под наз­ванием болезни Боткина.

 Записки врача

В основу своей проповеди противники живосечений кладут положение, как раз противоположное тому, которое было мною сейчас указано,P именно, они утверждают, что живосечения совершенно не нужны науке. Но кто же сами эти люди, берущиеся доказывать такое положение? Священники, светские дамы, чиновники,P лица, совершенно непричастные к науке; иPвозражают они Вирхову, Клоду Бернару, Пастеру, Роберту Коху и прочим гигантам, на своих плечах несущим науку вперед. Но ведь это же невозможная бессмыслица! Методы и пути науки составляют в каждой науке самую ее трудную часть; как могут браться судить о них профаны? Они и сами не могут не сознавать этого, и понятно, с какой радостью должны они приветствовать тех из людей науки, которые высказываются в их духе. В настоящее время противники живосечений носятся с Лаусон-Тэтом, очень известным практическим хирургом, и с совершенно уж ни в каком отношении неизвестным «медиком-хирургом» Белль-Тайлором. Несколько лет назад речь этого Белль-Тайлора против живосечений (в весьма безграмотном переводе) была разослана нашими антививисекционистами в виде приложения к «Новому времени»

 История иммунологии

Тем не менее долгое время широко бытовало скептическое отношение к методу вакцинации: невежды полагали, что после прививок коровьей оспы у пациентов вырастут рога, копыта и другие элементы анатомического строения коровы. Экспериментальный период. Э.Дженнер, придя к открытию вакцинации эмпирическим путем, не представлял (и на том этапе развития наук еще не мог представлять) механизм процессов, происходящих в организме после прививки. Эту тайну раскрыла новая наука — экспериментальная иммунология, основоположником которой стал Пастер. Луи Пастер (1822—1895 гг., рис. 184) — выдающийся французский ученый, химик и микробиолог, основоположник научной микробиологии и иммунологии. Куриная холера стала первым инфекционным заболеванием, на модели которого Пастер впервые сделал экспериментально обоснованный вывод: «первое заболевание предохраняет от последующего». Отсутствие рецидива инфекционной болезни после прививки он определил как «иммунитет» (лат. immu i as — освобождение от чего-либо). Вакцина против сибирской язвы (1881 г.) была другим выдающимся открытием Пастера и его сотрудников. В 1876 г. Р.Кох уже выделил чистую культуру возбудителя сибирской язвы — Bacilla a hracici.

 Циолковский

Филиппов обратился с ходатайством в Главное управление по делам печати. Он просил разрешения издавать научный физико-математический журнал с отделами математики, физики, техники, библиографии и научных новостей. Небольшое, рассчитанное на узкий круг читателей издание. Не усмотрев в нем какой-либо опасности, императорские чиновники разрешили открыть его под названием «Научное обозрение». Однако трения с цензурой начались у нового редактора еще до выхода первого номера. М. М. Филиппов сразу же начал менять облик «Научного обозрения», отступая от проспекта, одобренного Главньм управлением по делам печати. Журнал печатал много интересного об успехах естествознания и путях его развития. Среди авторов «Научного обозрения» Д. И. Менделеев и Герман Гельмгольц, Н. М. Бекетов и Чарлз Дарвин, В. М. Бехтерев и Луи Пастер, К. Э. Циолковский и Роберт Кох – весь цвет русской и зарубежной науки. Но мало того – со страниц этого издания развернулась защита марксизма от попыток ревизии его Струве и Туган-Барановским. Начали появляться переводы статей Карла Маркса и Фридриха Энгельса, для нового журнала пишут В. И. Ленин и Г. В. Плеханов

 Прокариотные микроорганизмы

Он утверждал, что есть 3 пути: при непосредственном прикосновении; апосредовательно через предметы; на расстоянии. 2) первые конструкторы микроскопа – братья Ганс и Захарий Янсоны. В 1590г увеличение в 32 раза; Левенгук – увеличение в 300 раз. В 1974 – эритроциты человека, лягушек и рыб; в 1675 – простейшие; в 1677 – сперматозоиды. 3) Луи Пастер – доказал наличие жизни без кислорода – открыл анаэробных микроорганизмов, открыл процесс брожения, ввел пастеризацию. Впервые в жизни получил вакцины от холеры или пастерилёза птиц, сибирской язвы, от бешенства. Роберт Кох – открыл возбудителя туберкулёза, ввёл в практику использование плотных питат сред, разработал методы получения чистых культур микроорган, способы окрашиван микроорган. Ивановский открыл вирусы. Мечников – изучил холеру человека, туберкулёз, основоположник учения об антагонизме (противостояние между микробами). Он создал клеточную теорию иммунитета (фагоцитоз). Эрлих – теория иммунитета только гуморальная (в сыворотке крови). 4) до 1940 г. Учёные открывают явление аллергии. Райский – понятие иммунологической памяти.

 Характеристика микробов

Микробы Микробы — это мельчайшие живые существа. К ним относятся самые различные по своей природе одноклеточные организмы. Размеры микробов так малы, что их измеряют тысячными и даже миллионными долями миллиметра. Микробы можно рассмотреть только с помощью микроскопа Микробы, невидимые даже при помощи микроскопа, называют вирусами. Пища должна приготовляться только из доброкачественных продуктов. Однако, если не соблюдаются санитарно-гигиенические требования, пища, приготовленная из доброкачественных продуктов, может стать источником заражения и вызвать желудочно-кишечное заболевание. Это объясняется тем, что при невыполнении требований гигиены и санитарии на продукты или в готовую пищу могут попадать болезнетворные микробы. Впервые микроорганизмы были открыты более 250 лет назад, в XVII веке, когда появилась возможность наблюдать их при помощи оптических приборов — луп, дававших увеличение в 160—200 раз. Крупный вклад в науку о микробах внес известный французский ученый Луи Пастер (1822 — 1895 гг.). Одним из основоположников мировой и отечественной микробиологии был Илья Ильич Мечников (1845 —1916 гг.). Микробы могут иметь разнообразную форму, состоят они из одной клетки, исключение составляют только некоторые грибки.

 Происхождение и эволюция жизни на Земле

Ван Гельмонт (1579—1644), голландский врач и натурфилософ, описал эксперимент, в котором он за три недели якобы создал мышей. Для этого нужны были грязная рубашка, темный шкаф и горсть пшеницы. Активным началом в процессе зарождения мыши Ван Гельмонт считал человеческий пот. В ХVII—ХVIII веках благодаря успехам в изучении низших организмов, оплодотворения и развития животных, а также наблюдениям и экспериментам итальянского естествоиспытателя Ф. Реди (1626—1697), голландского микроскописта А. Левенгука (1632—1723), итальянского ученого Л. Спалланцани (1729—1799), русского микроскописта М.М. Тереховского (1740—1796) и других вера в самопроизвольное зарождение была основательно подорвана. Однако вплоть до появления в середине Х века работ основоположника микробиологии Луи Пастера это учение продолжало находить приверженцев. 1 Развитие идеи самозарождения относится, по существу, к той эпохе, когда в общественном сознании господствовали религиозные представления. Те философы и натуралисты, которые не хотели принимать церковного учения о «сотворении жизни», при тогдашнем уровне знаний легко приходили к идее ее самозарождения.

 Общественная медицина

Быстрые успехи микробиологии (в XIX веке ее чаще именовали бактериологией), следовавшие одно за другим открытия новых возбудителей инфекционных болезней и предохранительных прививок против них привели, как нередко бывало в истории медицины, к одностороннему преувеличению одних методов и игнорированию других. Прививки стали рассматриваться многими как единственное средство против всех инфекционных болезней. Характерным примером являлся туберкулин, предложенный Робертом Кохом как верное  средство ликвидации туберкулеза. Это направление нашло поддержку у правительств и в реакционных общественных кругах ряда европейских стран. В прививках, дезинфекции и других лабораторно-технических мероприятиях они увидели сравнительно дешевое средство, которое можно было, ссылаясь на научные авторитеты, противопоставить социально-гигиеническим требованиям, более дорогим и политически опасным для привилегированных слоев. По этим же соображениям за бактериологию и открываемые ею перспективы готовы были ухватиться реакционные крути в России. Наоборот, прогрессивные общественные деятели отстаивали проведение широких оздоровительных мероприятий в области гигиены жилищ, питания, охраны труда и были противниками одностороннего увлечения бактериологическими лабораторными методами.

 Литература - Инфекционные болезни (ХОЛЕРА)

Наиболее значительный вклад в изучение возбудителя внес Роберт Кох. Он выделил возбудителя в чистой культуре, описал его свойства, рекомендовал среды для выращивания вибриона. В 1906 году немецкий ученый Фридрих Готлиб на карантинной станции Эль-Тор (Синайский полуостров) выделил второго возбудителя холеры - вибриона Эль-Тор. В настоящее время наблюдается седьмая пандемия холеры. Произошла смена возбудителя с классического вибриона на вибрион Эль-Тор. При этом болезнь протекает относительно доброкачественно. Доля смертельных исходов уменьшилась. Еще одна особенность последней пандемии - часто остается вибриононосительство. Регистрируется на всех континентах. Максимальная заболеваемость в последние годы в странах Центральной и Южной Америки. Вспышки холеры растянулись во времени - период повышенной заболеваемости стал более длительным и медленно идет на спад, нет пиков заболеваемости.ЭТИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗБУДИТЕЛЯ ХОЛЕРЫ. Существует два вида возбудителей: вибрион холеры классический (биотип холера), и вибрион холеры биотип Эль-Тор. Они отличаются по биохимическим свойствам. Морфология: изогнутая палочка с достаточно длинным жгутиком.

 Литература - Хирургия (Анаэробная инфекция в хирургии)

Анаэробам и их ассоциациям с аэробами принадлежит, по совре- менным представлениям, одно из ведущих мест в инфекционной патологии человека. Еще недавно одной из самых актуальных проб- лем считалось борьба со стафилококком. Со временем была выявлна роль грамотрицательной условно-патогенной микрофлоры. Нагноения, вызываемые анаэробно-аэробной микрофлорой требуют несколько иных подходов. Строгие анаэробы неуловимы обычными бактериологи- ческими методами, врачи мало с ними знакомы. Без учета анаэро- бов, этиологическая диагностика становится неточной, искаженной, возникает большая группа нерегистрируемых инфекций. Так, без учета посева материала из ран на специальные среды в основном высевается золотистый стафилококк /около 70%/, тогда как истин- ная его частота около 4%. Более века с четвертью прошло с тех пор, когда Луи Пастер опубликовал материалы, посвященные изучению анаэробных микроор- ганизмов. Возникшая в конце Х1Х в. клиническая микробиология ро- дилась как микробиология аэробов и анаэробов в равной степени. В начале ХХ в. заболевания, вызываемые анаэробами выделились в са- мостоятельный раздел, в который входили 3 группы болезней.

 Микробиология (вирусология )

Я считаю, что его отношении к вирусам должно рассматриваться в том же свете,как мы смотрим на отношении Пастера и Коха к бактериям”. Наряду с работами Ивановского по вирусологии, принесшими ему мировую известность , он проводил и другие исследования. Его перу принадлежит 180 публикаций, в том числе ряд работ в области почвенной микробиологии, физиологии и анатомии растений, 30 статей в энцеклопедическом словаре Брокгауза и Эфрона и двухтомный учебник по физиологии растений. Научная деятельность Ивановского сочеталась с педагогической : он был прекрасным лектором и педагогом , воспитавшим не одно поколение студентов Петербурского, Варшавского и Донского университетов. Его учениками и сотрудниками являлись В.В. Лепешкин, С.П. Костычев, А.И. Набоких, М.С. Цвет, Н.А. Максимов, А.С. Мерджанян и другие. Прямыми продолжателями Ивановского в изучении вирусных болезней табака являются В.Л. Рыжков, К.С. Сухов, И.П. Худына, М.С. Терновский, П.А. Агатов, М.И. Гольдин и другие. В знак признания выдающихся заслуг Д.И. Ивановского перед вирусологической наукой Институту вирусологии АМН СССР (ныне РАМН) в 1950 году было присвоено его имя, в Академии медицинских наук учреждена премия имени Ивановского, присуждаемая один раз в три года за лучшую научную работу по вирусологии.

 Роберт Кох

КОХ (Koch), Роберт 11 декабря 1843 г. – 27 мая 1910 г. Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1905 г. Немецкий врач и бактериолог Генрих Герман Роберт Кох родился в Клаусталь-Целлерфельде 11 декабря 1843 г. Его родителями были Герман Кох, работавший в управлении шахт, и Матильда Юлия Генриетта Кох (Бивенд). В семье было 13 детей, Роберт был третьим по возрасту ребенком. Развитой не по годам, Роберт рано начал интересоваться природой, собрал коллекцию мхов, лишайников, насекомых и минералов. Его дедушка, отец матери, и дядя были натуралистами-любителями и поощряли интерес мальчика к занятиям естественными науками. Когда в 1848 г. К. поступил в местную начальную школу, он уже умел читать и писать. Он легко учился ив 1851 г. поступил в гимназию Клаусталя. Через четыре года он уже был первым учеником в классе, а в 1862 г. окончил гимназию. Сразу по окончании гимназии К. поступил в Геттингенский университет, где в течение двух семестров изучал естественные науки, физику и ботанику, а затем начал изучать медицину.

 Вакцины: от Дженнера и Пастера до наших дней

В 1796 году во время практики в деревне Дженнер обратил внимание, что фермеры, работающие с коровами, инфицированными коровьей оспой, не болеют натуральной оспой. Он привил коровью оспу мальчику и доказал, что тот стал невосприимчивым к натуральной оспе. Этот метод, придуманный во времена, когда еще не были открыты ни бактерии, ни вирусы, получил широкое распространение в Европе, а в дальнейшем лег в основу ликвидации оспы во всем мире. Однако лишь спустя столетие был предложен научный подход к вакцинации. Его автором стал Луи Пастер, применивший свою концепцию инфекционных возбудителей для создания вакцины против бешенства. Разработка новых вакцин пошла полным ходом в начале XX века, когда появились методы стабильной аттенуации (ослабления) микроорганизмов, исключающие риск развития болезни, и была открыта возможность использовать для вакцинации обезвреженные бактериальные токсины. С тех пор появилось более 100 различных вакцин, которые защищают от сорока с лишним инфекций, вызываемых бактериями, вирусами, простейшими. Хронология создания вакцин Классические вакцинные препараты можно разделить на три группы: Живые вакцины.

 Экологические факторы среды

Выделяемый этими организмами кислород обеспечивает развитие всех остальных аэробных организмов. Организмы, способные развиваться при низкой концентрации кислорода ( 1 мг/л), называются микроаэрофилами. Анаэробные организмы способны жить и развиваться при отсутствии в среде свободного кислорода. Термин «анаэробы» ввел Луи Пастер, открывший в 1861 году бактерии маслянокислого брожения. Распространены они главным образом среди прокариот. Метаболизм их обусловлен необходимостью использовать иные окислители, чем кислород. Многие анаэробные организмы, использующие органические вещества (все эукариоты, получающие энергию в результате гликолиза), осуществляют различные типы брожения, при которых образуются восстановленные соединения - спирты, жирные кислоты. Другие анаэробные организмы - денитрифицирующие (часть из них восстанавливает окисное железо), сульфатвоссстанавливающие, метанообразующие бактерии - используют неорганические окислители: нитрат, соединения серы, СО2. Анаэробные бактерии разделяются на группы маслянокислых и т.д. в соответствии с основным продуктом обмена. Особую группу анаэробов составляют фототрофные бактерии.

 Теория возникновения жизни

В 1765 году Ладзаро Спалланцани провел следующий опыт: подвергнув мясные и вовощные отвары кипячению в течение нескольких часов, он сразу же их запечатал, после чего снял с огня. Исследовав жидкости через несколько дней, Спалланцани не обнаружил в них никаких признаков жизни. Из этого он сделал вывод, что высокая температура уничтожила все формы живых существ и что без них ничто живое уже не могло возникнуть. В 1860 году проблемой происхождения жизни занялся Луи Пастер. К этому времени он уже многое сделал в области микробиологии и сумел разрешить проблемы, угрожавшие шелководству и виноделию. Он показал также, что бактерии вездесущи и что неживые материалы легко могут быть заражены живыми существами, если их не стерилоизовать должным образом. В результате ряда экспериментов, в основе которых лежали методы Спллнцани, Пастер доказал справедливость теории биогенеза и окончательно опроверг теорию спонтанного зарождения. Однако подтверждение теории биогенеза породило другую проблему. Коль скоро для возникновения живого организма необходим другой живой организм, то откуда же взялся самый первый живой организм? только теория стационарного состояния не требует ответа на этот вопрос, а во всех других теориях подразумевается, что на какой-то стадии истории жизни произошел переход от неживого к живому.

 Происхождение и эволюция человека

Религии разных народов рассказывали о творческом могуществе Бога (бог Солнца, Иегова, Бог-Отец, Аллах), создавшего небо и землю, растения и животных, воды и человека. Философы и естествоиспытатели выдвигали различные гипотезы происхождения жизни. Некоторые из них считали, что жизнь вечна так же, как и мертвая природа: «Om ia vivum e vivo» (все живое из живого). Другие видя, как копошатся в испорченном мясе неизвестно откуда взявшиеся «червячки» – личинки мух, считали, что живые организмы, даже такие сложные как насекомые, способны «самозарождаться», появляться непосредственно из мертвой природы. Это мнение опровергнул Луи Пастер. Он доказал, что если в воду, бульон, мясо не попадут споры бактерий, растений, яйца насекомых и т.п., то никакого «самозарождения» не произойдет. В герметически закрытых сосудах, в стерилизованной среде живые организмы не появляются. Так как же и когда они возникли? В ХХ веке развитие всех естественных наук привело к новым гипотезам в изучении происхождения жизни. В 1924–1926 гг. В.И. Вернадский опубликовал свои первые труды о биосфере.

 Естественнонаучные модели происхождения жизни

Ученые Средневековья, например, допускали, что рыбы могли зародиться из ила, мыши — из грязи, мухи — из мяса и т.д. Подобных взглядов придерживались многие известные ученые (Аристотель, Парацельс, Коперник, Галилей, Декарт и др.), благодаря авторитету которых концепция самопроизвольного зарождения жизни смогла существовать так долго»2. Однако начиная с XVII в. стали накапливаться данные, противоречащие такому пониманию происхождения жизни. «В 1765 году Ладзаро Спалланцани провел следующий опыт: подвергнув мясные и овощные отвары кипячению в течение нескольких часов, он сразу же их запечатал, после чего снял с огня. Исследовав жидкости через несколько дней, Спалланцани не обнаружил в них никаких признаков жизни. Из этого он сделал вывод, что высокая температура уничтожила все формы живых существ, и что без них ничто живое уже не могло возникнуть. В 1860 году проблемой происхождения жизни занялся Луи Пастер. К этому времени он уже многое сделал в области микробиологии и сумел разрешить проблемы, угрожавшие шелководству и виноделию.