Фізіологічний період історії розвитку мікробіології

ПЛАН

1. Л.Пастер як засновник фізіологічного періоду мікробіології

2. Дослідження Р.Коха та інших вчених як логічне продовження фізіологічного періоду розвитку мікробіології

Література

1. Л.Пастер як засновник

фізіологічного періоду мікробіології

Працями Л. Пастера було закладено підвалини другого періоду розвитку мікробіології, який дістав назву фізіологічного.

Справжній переворот у мікробіології пов'язаний з ім'ям видатно¬го французького природознавця, засновника сучасної мікробіології Луї Пастера (1822-1895). Про велике значення його праць, характер і обсяг його наукової діяльності може свідчити вже сам перелік проб¬лем, які вивчав і успішно розв'язав цей геніальний вчений протягом свого життя. У 1857 р. він довів, що спиртова ферментація є резуль¬татом життєдіяльності дріжджів. У 1860 р. встановив, що мікроби по¬ширені всюди, що з повітря вони можуть потрапляти до різних на¬стоїв, на різні продукти і спричинювати їхнє гниття. Це спостере-ження наштовхнуло його на думку, що мікроби не зароджуються під час розкладу решток тваринних і рослинних організмів, а за відпо¬відних сприятливих умов довкілля розмножуються на цих субстра¬тах.

Луї Пастер виступив із незаперечними доказами проти панівної тоді думки про самозародження мікробів. Експериментальне під¬твердження (рис. 3) неможливості самозародження мікроорганізмів стало значним досягненням у науці саме тому, що з ним пов'язува¬лась доктрина «абіогенезу» — вчення про спонтанне виникнення живих істот із неживої матерії.

У 1865 р. Л. Пастер вивчив причини «хвороб» вина й пива. Завдяки його дослідженням стало відомо, що ці «хвороби» спричинюють особливі мікроби, які розвиваються ра¬зом із дріжджовими грибами. Л. Пастер розробив і запропонував за¬сіб боротьби з цими «хворобами» — термічну обробку рідин, у ре¬зультаті якої гинуть всі безспорові мікроби. Цей метод названо на честь автора пастеризацією.

У 1865 p. французький уряд звернувся до Л. Пастера з проханням допомогти шовківникам, які зазнали великих збитків від захворю¬вань гусені шовкопряда. Завдяки інтенсивним дослідженням Л. Пастеру вдалося встановити, що ці хвороби також спричинюються мік¬робами. Запропонований ним простий спосіб відбору здорової грени дав змогу ліквідувати епізоотію, яка загрожувала шовківництву не тільки у Франції, айв інших країнах. Л. Пастер також дійшов ви¬сновку, що чимало хвороб тварин і людини спричинюються мікро¬організмами.

Свої досліди в цьому напрямі він почав із вивчення сибірки, яка завдавала великої шкоди тваринництву Франції. Про результати сво¬їх досліджень Л. Пастер доповів на засіданні Французької академії ЗО квітня 1878 р. Цей день став днем народження науково обгрунтова¬ної медичної мікробіології.

Пряме відношення до медицини мають два цикли праць Л. Пас¬тера: дослідження, які з'ясовують роль мікроорганізмів в етіології ін¬фекційних захворювань, і дослідження, пов'язані зі встановленням принципів застосування профілактичних щеплень. Розроблений ним метод профілактики людини і тварин є основним засобом бо¬ротьби проти інфекційних хвороб. В основу методу покладено його спостереження над дією ослаблених культур курячої холери, введе¬них в організм тварин. У 1881-1885 pp. Л. Пастер розробив методи виготовлення живих вакцин проти сибірки і сказу, що відіграло ве¬личезну роль у боротьбі з цими тяжкими хворобами.

Таким чином, працями Л. Пастера було закладено підвалини другого періоду розвитку мікробіології, який дістав назву фізіологічного. Центр уваги у вивченні мікробів перенесено на до¬слідження їхніх фізіологічних функцій. Такий підхід до вивчення світу мікроорганізмів мав вирішальне значення для подальшого роз¬витку цієї науки і вивів її на широкий шлях практичних застосувань. Праці Л. Пастера із з'ясування природи процесів бродіння заклали основи промислової мікробіології, а вивчення ролі мікробів в інфек-ційному процесі й розробка принципів боротьби із заразними хворо¬бами поклали початок медичній мікробіології.

2. Дослідження Р.Коха та інших вчених як логічне продовження фізіологічного періодурозвитку мікробіології

Майже водночас з відкриттям Л. Пастера з'явилися відомі пра¬ці видатного німецького мікробіолога Роберта Коха (1843—1910). Відкриття збудників сибірки, туберкульозу, холери належать саме йому. Р. Кох розробив низку спеціальних методів досліджень, які й тепер використовують мікробіологи (виділення чистої культури бактерій на твердому поживному середовищі, забарвлення мікробів аніліновими барвниками, використання імерсійної системи і кон¬денсора Аббе у мікроскопуванні, мікрофотографуванні тощо). Спо¬соби дезінфекції, запропоновані Р. Кохом, і тепер успішно викори¬стовуються в медичній практиці. Докази про патогенність того чи ін¬шого мікроба дістали назву тріади Генле—Коха, а відкритий у 1882 р. збудник туберкульозу названо паличкою Коха. В 1905 p. Р. Коху при¬суджено Нобелівську премію за досягнення в розвитку медицини.Важливим є вклад у мікробіологію і наших вітчизняних вчених: Л. С. Ценковського, І. І. Мечникова, С. М. Виноградського, Д. Й. Івановського, М. Ф. Гамалії, Д. К. Заболотного, М. С. Вороніна, В. Л. Омелянського, Б. Л. Ісаченка, Г. А. Надсона та багатьох інших.

Одним із засновників вітчизняної школи мікробіологів є Л. С. Цен-ковський (1822—1887). У праці з систематики мікроорганізмів «Про нижчі водорості та інфузорії» він визначив місце бактерій у системі живих організмів, зазначив близькість їх до синьозелених водорос¬тей. Л. С. Ценковський описав низку мікроскопічних грибів, водо-ростей і найпростіших, а також виготовив вакцину проти сибірки.

Поряд з іменами Л. Пастера та Р. Коха стоїть ім'я видатного вченого-природознавця І. І. Мечникова (1845-1916). З його ім'ям по¬в'язана розробка теорії боротьби організму людини і тварини з хво¬роботворними мікробами, які потрапили до нього — теорія фа¬гоцитарного імунітету. «Хвороба — битва в людському організмі між двома великими юрмами, — писав І.І.Мечников, — незліченною юрмою мікробів — збудників хвороби і такою ж юрмою рухливих клітин крові — лейкоцитів, що здатні захоплювати мікробів і перетравлювати їх. Від результатів цієї битви залежить перебіг хво¬роби, лікування й одужання організму». Своїми класичними праця¬ми І. І. Мечников зробив великий внесок у розробку вчення про ан¬тагонізм мікробів. Відкриття і теоретичне обгрунтування цього яви¬ща стало основою для промислового виробництва антибіотиків. І.І.Мечников є також автором відомої теорії боротьби з передчас¬ним старінням людського організму. «Автоінтоксикація (самоотру¬єння) гнильними бактеріями, які паразитують у товстих кишках, безперечно, є однією з найважливіших причин затвердіння артерій і ранньої старості», — писав І.І.Мечников. Для боротьби з передчас¬ним старінням він рекомендував вживати молочнокислі бактерії як антагоністи гнильних мікробів.

Водночас із І.І.Мечниковим проблемою несприйнятливості ор¬ганізму до інфекційних захворювань займався відомий німецький лікар, мікробіолог П. Ерліх. Він створив теорію гуморально¬го імунітету, довкола якої точилася вперта і тривала боротьба думок, що поділила вчених на два табори — прихильників П. Ерліха та прихильників І. І. Мечникова. Завдяки широкій дискусії та чис¬ленним дослідженням було встановлено, що несприйнятливість до інфекційних хвороб залежить як від клітинних, так і від гуморальних факторів. Обидві теорії виявились правильними. 1908 р. за розробку вчення про імунітет 1.1. Мечникову і П. Ерліху було присуджено Но¬белівську премію. Все це дає підстави вважати 1.1. Мечникова, поряд з Л. Пастером і Р. Кохом, одним із засновників медичної мікробіоло¬гії. З ім'ям І. І. Мечникова тісно пов'язаний розвиток мікробіології в Україні. Навколо вченого гуртувалися найкращі діячі вітчизняної мікробіологічної науки: Г. Н. Габричевський, О. М. Безредка, М. Ф. Гамалія, І. Г. Савченко, Л. О. Тарасевич, Д. К. Заболотний, В. Л. Омелянський, М. Я. і Ф. Я. Чистовичі та багато інших. 1.1. Мечников був організатором першої бактеріологічної станції в Одесі.

Учень Л. Пастера, найближчий співробітник і друг 1.1. Мечнико¬ва, М. Ф. Гамалія (1859-1949) заснував у 1886 р. другу в світі пасте¬рівську станцію в Одесі і першим на практиці почав застосовувати щеплення проти сказу. Він провів низку цінних досліджень з епіде-міології чуми, бактеріології туберкульозу, розробив заходи щодо лік¬відації віспи. В 1898 р. М. Ф. Гамалія вперше описав явище бактеріо¬фагії у паличок сибірки.

Загальну пошану здобув своїми працями видатний український мікробіолог, президент АН УРСР Д. К. Заболотний (1866-1929). Він організував першу в світі кафедру епідеміології при Одеському

медичному інституті. Багато зусиль і праці віддав Д.К. Заболотний вивченню чуми, холери, сифілісу, дифтерії, черевного й висипного тифів тощо. Він обґрунтував епідеміологічну роль бабаків в утворен¬ні природних вогнищ чуми. Д. К. Заболотний — засновник Інституту мікробіологи і епідеміології, нині Інститут мікробіології і вірусології НАН України, що носить його ім'я.

Всьому світові відоме ім'я Д.Й. Івановського (1864—1920), видат¬ного природознавця, засновника сучасної вірусології. В 1892 p., вивчаючи мозаїчну хворобу тютюну, Д. Й. Івановський відкрив ра¬ніше не відомі субмікроскопічні істоти, які одержали назву віру¬сів. Це відкриття засвідчило, що поряд з клітинними формами існують живі системи, позбавлені клітинної структури. Цим було за¬кладено фундамент нової науки — вірусології.Ще в дореволюційний період простежується помітний розвиток мікробіологічної науки. Засади класифікаційно-систе¬матичного її напряму було розроблено у працях видатних вітчизняних учених-мікробіологів Л. С. Ценковського, А. І. Артарі, Г. А. Надсона та інших. Еколого-фізіологічний напрям плідно розвивав у своїх працях один із засновників ґрунтової мікро¬біології, видатний російський учений С.М. Виноградський (1556—1953). Він увів мікроекологічний принцип у дослідження мікро¬організмів. Докладне вивчення С. М. Виноградським морфології і живлення сіркобактерій, нітрифікуючих і залізобактерій сприяло відкриттю важливого біологічного процесу — хемосинтезу. Дослідження С. М. Виноградського показали, що мікроорганізми здійснюють велику геохімічну роботу, беручи участь у кругообігу ре¬човин у природі.

Відкриття в 1880 р. Ф. М. Каменським явища співжиття рослин із грибами (мікориза), а в 1886 p. M.C. Вороніним — явища співжиття рослин із бульбочковими бактеріями певною мірою підготували ґрунт для подальших досліджень С. М. Виноградського. У 1893 р. він відкрив фіксацію атмосферного азоту в ґрунті вільноживучими бактеріями. Виділений ним новий вид вільноживучих азотфіксую¬чих бактерій було названо на честь Л.Пастера (Clostridium pasteuria-num).

Література

1. Векірчик К.М. Мікробіологія з основами вірусології: Підручник. – К.: Либідь, 2001. – 312 с.

2. Ґудзь С.П. та ін. Основи мікробіології. – К., 1991.

3. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. – М., 1987.