1. краткая история развития микробиологии

51

Из книги Г.Г. Жариковой «История развития пищевой микробиологии в РЭУ имени Г.В.Плеханова в лицах»

1. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ МИКРОБИОЛОГИИ.

У современной микробиологии поразительные успехи в самых разных направлениях развития. Без очень краткого исторического изложения процесса развития науки, без знакомства с основными руководящими идеями, через которые прошла научная мысль, многое из современных достижений не могут быть оценены должным образом, Закон беспрерывного развития, которому под­чинена вся природа, приложим к любой науке, в которой преемст­венность играет важнейшую роль.

Задолго до открытия существования микроскопического мира, практически с первых шагов цивилизации, человечество исполь­зовало результаты жизнедеятельности микроорганизмов. В древ­нейшие времена были известны способы приготовления вина из перебродившего сока винограда и других плодов, пива из зёрен злаков. Человек научился печь хлеб из кислого теста и др. Не­сколько конкретных примеров.

В западной части Швейцарии при археологических раскопках был найден предмет, который произвёл сенсацию в мире истори­ков. Предмет этот — окаменевший хлеб. Сенсационность наход­ки заключается в том, что это самый древний хлеб в Европе. Как считают специалисты, он был выпечен примерно за четыре тыся­чи лет до нашей эры (9).

В Китае сельские жители употребляли алкогольные напитки из риса, мёда и плодов ещё 7 тысяч лет до н.э.. Пивоварение в Иране началось 5400 лет до н.э..

Сыр производится 4000 лет. В России первый сыродельный за­вод появился в 1795 году в Тверской губернии в имении князя Ме­щерского. Первый отечественный сыровар - брат известного ху­дожника — Н.В.Верещагин.

Умели готовить кисломолочные напитки, в том числе кумыс, из кислого молока.

С самого начала существования человеку угрожали серьёзные враги, которые появлялись неожиданно, коварно, не бряцая оружи­ем. Бороться с ними было нечем, разили они невидимо и без про­маха, часто сеяли смерть. Вымирали целые города, посёлки и т. п. Это были эпидемии чумы, холеры и другие болезни. «Испанка» в 1919-1920 гг. унесла более 50 млн. жизней. В середине XIV в. чума в Европе унесла одну треть населения. До XVII в люди не знали причин этих бедствий.


Мир микроорганизмов открыл А. Левенгук (1632-1723) (рис. 1). Он родился и жил в Дельфте (Голландия). По профессии Левенгук был торговцем сукном, занимал должность городского казначея, а с 1679 г. был ещё и виноделом.

Впервые о нём узнали в 1673 г. из философских трудов Лондонского Королевского общества, которое было учреждено в 1622 г Королевской хартией, данной «обществу экспериментальных философов для совершенствования естественных наук». С 1703 по 1723 г Президентом Лондонского королевского общества был И. Ньютон. Левенгук сам шлифовал простые линзы, которые оптически были настолько совершенны, что давали возможность увидеть мельчайшие существа- микроорганизмы (линейное увеличение в 160 раз).

Он проявил необыкновенную наблюдательность и поразительную по своему времени точность описаний. Первой им была описана плесень, выросшая на мясе, позже он описывает «живых зверьков» в дождевой и колодезной воде, различных настоях, в испражнениях, в зубном налёте. А. Левенгук проводил все исследования один, не доверяя никому. Он ясно понимал разницу между наблюдениями и их интерпретаци­ей. Любознательность А. Левенгука была безграничной. Он на­правил несколько десятков писем в Лондонское королевское об­щество.

В 1698 г А. Левенгук пригласил к себе русского царя Петра Великого, который был в то время в Голландии. Царь был в восхи­щении от увиденного в микроскоп. А. Левенгук подарил Петру два микроскопа. Они и послужили началом исследования микро­организмов в России.

В 1675 г А. ван Левенгук ввёл в науку термины: микроб, бак­терии, простейшие. Открытие А. Левенгуком мира микроорганизмов дало мощ­ный импульс изучению этих таинственных существ. Целое столе­тие открывали и описывали всё новые и новые микроорганизмы. «Сколько чудес таят в себе эти крохотные создания» — писал А. ван Левенгук.


Основателем научной микробиологии считается французский исследователь Луи Пастер (1822-1895) (рис. 2). К началу деятель­ности Л. Пастера ещё не существовало микробиологии как само­стоятельной науки. В первый период деятельности Л. Пастера «надо было исследовать предме­ты, прежде чем можно присту­пить к исследованию процессов. Надо сначала знать, что такое данный предмет, чтобы можно было заняться теми изменениями, которые с ними происходят».(10)

Луи Пастер почти двадцать лет фактически работал в полном «научном одиночестве», имея всего лишь четырёх препарато­ров. В это время он провёл иссле­дования проблем брожения, са­мопроизвольного зарождения и болезней шелковичных червей. Именно в это время началась ве­ликая пастеровская эпопея, геро­ическая эра борьбы нищеты и величия. (10). Оказалось, что каж­дая ветвь микробиологии как теоретическая, так и практическая обязана своим зарождением какой-либо фазе работы Л. Пастера или его учеников (11). А. Львов (12) так охарактеризовал значе­ние работ Л. Пастера и его личность: «...Пастер ответственен за события огромной важности: сознательно — за создание микро­биологии и экспериментальной медицины и невольно, как следст­вие этого — за изменение мышления человека XIX в» (13, 14).

Л. Пастер впервые показал, что микробы отличаются друг от друга не только внешним видом, но и строго определёнными осо­бенностями своего обмена. Он впервые указал на огромную роль микробов, как возбудителей химических превращений на земной поверхности, как возбудителей инфекционных заболеваний, как возбудителей брожений. Он показал, что ослабленные культуры патогенных микробов могут служить в качестве средства исцеле­ния (вакцины). Он открыл у микроорганизмов анаэробный (без кислорода) образ жизни. Изучив «болезни» пива и вина, Пастер предложил способ их обработки повышенной температурой. Этот способ позднее получил название «пастеризация» и в настоящее время очень широко используется в пищевой промышленности всего мира. Первый автоклав для стерилизации сред, на которых выращиваются микроорганизмы, тоже изобретён впервые Пасте -ром. Без автоклава немыслима работа микробиологических лабо­раторий.

Л. Пастер был творцом и вдохновителем всей современной микробиологии, с поразительной быстротой разросшейся в ог­ромную науку с бесчисленными приложениями в практической жизни, в том числе и в пищевой микробиологии.

Творцом современной микробиологии считается немецкий врач Р. Кох (1843 — 1910) (рис.3). Его считают королём медицины и отцом бактериологии. Он впервые изолировал мик­робов на искусственных плотных питательных средах и получил чистые культуры. Он разработал методы окраски микробов, пер­вым использовал микрофотогра­фию, им разработаны точные приёмы дезинфекции, предложе­на специальная стеклянная посу­да. Без чашки Петри не работает ни одна лаборатория в мире.

Всё перечисленное — этапы громадной важности для разви­тия микробиологии. Не менее важны работы Р. Коха в области изучения заразных болезней: си­бирской язвы, туберкулёза и др. (2,16). В 1876 г он открыл, что возбудителем сибирской язвы явля­ется бактерия Ваcillus аnthracis. В 1882 г Кох открывает возбуди­теля туберкулёза — Мусоbасterium tuberculosis. В 1905 г Р. Кох удостоен Нобелевской премии по медицине.

Таким образом, со второй половины XIX, благодаря работам Л. Пастера и Р. Коха, микробиология получила прочное научное обоснование.

2. ПЕРВЫЕ РУССКИЕ МИКРОБИОЛОГИ.


В. Л. Омелянский (1867-1928) (рис.4) был од­ним из первых русских микробиологов. Он родился в Полтаве на Украине, закончил гуманитарную гимназию, а затем изучал химию в Санкт - Петербурге; два года ра­ботал в промышленности, а в 1895г приглашён С.Н. Виноградским в свою микробиологичес­кую лабораторию в институте экспериментальной медицины в Санкт - Петербурге в отдел общей микробиологии, где он и прора­ботал до своей кончины в 1928 году.

В.Л. Омелянский в течение не­скольких лет был ассистентом С.Н. Виноградского. Вместе они изучали фиксацию азота бактери­ями, брожение целлюлозы. Одно­временно В.Л. Омелянский зани­мался организацией производства лимонной кислоты, кефира, кумыса и др. Но основная, наиболее значимая заслуга В.Л. Омелянского, состояла в том, что он одним из первых микробиологов написал учебник по микробиологии на русском языке. Первое издание, которого вышло в 1909 г (17), а потом переиздавались ещё 9 раз. Всего учебник переиздавался 10 раз, 4 последние издания были осуществлены его учениками по­смертно. В 1922 г им было издано «Практическое руководство по микробиологии» (18), которое было написано на основе собствен­ных разносторонних исследований, которые тоже подготовлены и изданы его учениками в 1953 г (19). На этих работах В.Л.Омелянского училось не одно поколение советских микробиологов.


В заключении краткого очерка о В.Л. Омелянском приведу од­но его высказывание о «работоспособности» микроорганизмов: «Самые разнообразные реакции окисления и восстановления, ги­дратации и дегидратации, реакции разложения, полимеризации и атомных группировок вызываются микроорганизмами с порази­тельной лёгкостью, приводя к глубоким изменениям подвергну­того их воздействию субстрата». (19)

И. И. Мечников (1845 — 1916) (рис.5) — русский микробиолог с мировой известностью. Родился И.И.Мечников под Харьковом, умер и похоронен в Париже. В Одессе он изучал зоо­логию и медицину, которые продолжал изучать во многих университетах Западной Европы. В студенческие годы им опубликованы исследования о строении поли­пов, радиолярий, нематод, планарий, моллюсков. Его интересова­ли вопросы морфологии и физио­логии, а также возраста живот­ных и человека. Детально изучая холеру и кишечную флору живот­ных и человека, он пришёл к вы­воду, что человек страдает хрони­ческим отравлением бактериями кишечника. Он предлагал регу­лярно пить кислое молоко (про­стоквашу), которое подавляет гнилостную флору кишечника.(2). Многие годы И.И.Мечни­ков работал в качестве профессо­ра в Одесском университете иПетербурге. В 1888 г И.И.Мечников стал директором Пастеров­ского института в Париже после смерти Л.Пастера. Франция ста­ла для Мечникова второй Родиной, урна с его прахом замурована в стене библиотеки Пастеровского института. И.И.Мечников был членом академий наук почти всех стран мира. В лаборатории И.И.Мечникова в Париже учились многие русские микробиологи, среди них: Д.К.Заболотный, Л.А.Тарасевич, И.Т.Савченко, Н.Ф.Гамалея, Н.Я.Чистович, Т.Н.Габричевский, П.В.Циклинская, Н.А.Михин и др. И.И.Мечников писал тогда: «Моя лаборатория открыта для всех русских учёных, желающих работать и способных работать. Здесь они у себя дома.»

В развитии микробиологии заслуга И.И.Мечникова очень ве­лика. Он создал фагоцитарную теорию иммунитета, в основу ко­торой положена способность клеток организма противостоять инородным телам, в том числе и микроорганизмам. В 1908 г за фагоцитарную теорию иммунитета И.И.Мечников получил Нобе­левскую премию по медицине.


Он открыл явление антагонизма между молочнокислыми и гнилостными бактериями, что послужило Мечникову основой для обоснования теории старения организма. Старение человече­ского организма, по мнению И.И.Мечникова, связано с развитием гнилостных микроорганизмов в кишечнике, разлагающих белки с образованием газов: аммиака, скатола, индола и др., которые яв­ляются ядами для организма и медленно его отравляют. Его тео­рия долголетия связана с постоянным использованием простоква­ши и других кисломолочных продуктов.

Н.Ф. Гамалея(1859-1949) (рис.6) был учеников и соратни­ком И.И.Мечникова. Он в основ­ном в Париже изучал медицин­скую микробиологию. Н.Ф.Гама­лея в 1886 году в Одессе органи­зовал Пастеровскую станцию по прививкам против бешенства (первую в России). Это была все­го вторая станция в мире после Пастеровской станции в Париже. Вся деятельность Н.Ф.Гамалея после возвращения в Россию бы­ла направлена на решение важ­нейших вопросов здравоохране­ния. Его можно считать основате­лем медицинской микробиологии в стране. Им написаны учебники: Основы общей бактериологии» (1899), «Основы иммунологии» (1928), «Учение об иммуноло­гии» (1931).


С.Н.Виноградский (1856-1953) (рис.7) под влиянием открытий Л.Пастера, А. де Бари, М.С.Воро­нина, Р.Коха и др. микробиологов решил посвятить себя микробиоло­гии и уехал в 1885 г в Страсбург к А. де Бари. После смерти А. де Ба­ри в 1888 г С.Н.Виноградский про­должал свои исследования в инсти­туте гигиены университета Цюри­ха. В 1889 г он вернулся в Санкт - Петербург, где начал работать во вновь организованном институте экспериментальной медицины, где в 1902 г он получил докторскую степень. В этом институте ассис­тентом у С.Н.Виноградского рабо­тал В.Л.Омелянский. В 1922 г С.Н.Виноградский принял предло­жение Эмиля Ру, директора инсти­тута Пастера в Париже, создать от­дел сельскохозяйственной бактериологии. С этого момента С.Н.Ви­ноградский занялся исследованием микроорганизмов почвы. В 1949 г вышла из печати его монография «Микробиология почвы. Пробле­мы и методы» (20).

С.Н.Виноградский — основопо­ложник почвенной микробиологии. Он исследовал серобактерии, желе­зобактерии, нитрифицирующие бактерии, установив при этом явле­ние хемосинтеза. Это одно из круп­ных открытий в области физиоло­гии микроорганизмов. Нитрифици­рующие бактерии окисляют амми­ак до азотной кислоты, добывают углерод из углекислого газа возду­ха, используя для этого процесса энергию, образуемую в результате химических реакций. Кроме того, С.Н.Виноградский предложил элективные (селективные, избира­тельные ) среды для культивирова­ния микроорганизмов отдельных групп, создавая им наиболее благо­приятные условия для развития. Метод элективных культур получил широкое использование в микро­биологии.


С.Н.Виноградский открыл явление фиксации атмосферного азота анаэробными бактериями. Он открыл анаэробные микроорганизмы, разлагающие пектиновые вещества, что в дальнейшем позволило разработать теорию и приёмы мочки волокнистых растений — льна, конопли и др.

Был ещё один очень притягательный для микробиологов центр в Страсбурге, где Антон де Бари (1831-1888) в 1872 году организовал институт физиологии растений, а до этого в 1867 г в Хале организо­вал институт ботаники, который существует до настоящего времени. А. де Бари посвятил жизнь изучению фитопатогенных грибов, возбу­дителей болезней растений: картофеля, злаков (ржавчинные и голо­вневые грибы) и др. Его считают основателем современной миколо­гии и отцом фитопатологии. Кроме грибов, он изучал также бактерии и водоросли. У него было 68 учеников, среди них С.Н.Виноградский, М.С.Воронин (которого считают основателем русской школы мико­логов), Альфред Фишер. Многочисленные ученики его по возвраще­нии домой организовали центры микробиологии в своих странах.

  1. Самостоятельная работа студентов методические рекомендации по выполнению самостоятельной работы и изучению дисциплины «Общая биология и микробиология» для студентов очной формы обучения специальности 240901 «Биотехнология»

    Самостоятельная работа
    Разработаны в соответствии с Государственными образовательными стандартами ВПО для направлений подготовки специальности 240901 «Биотехнология» на основе образовательного стандарта учебной дисциплины «Общая биология и микробиология».
  2. Рабочая программа учебная дисциплина Микробиология Для студентов очного обучения по специальности 110200 Агрономия

    Рабочая программа
    Цель дисциплины – формирование знаний и умений по общей и сельскохозяйственной микробиологии, микробиологическим производствам продуктов и биопрепаратов сельскохозяйственного назначения.
  3. Краткий очерк истории развития студенческого научного общества санкт-петербургской государственной медицинской академии им. И. И. Мечникова

    Научно-исследовательская работа
    Научно-исследовательская работа студентов всегда являлась важной составляющей частью учебного процесса в нашем ВУЗе. Первоначально она была оформлена только в виде кружков СНО.
  4. Краткий курс лекций по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии Часть первая. Общая микробиология, вирусология и иммунология

    Учебное пособие
    Н.В.Рудаков - зав.кафедрой микробиологии, вирусологии и иммунологии Омской государственной медицинской академии, руководитель лаборатории зоонозных инфекций Омского НИИ природноочаговых инфекций, доктор медицинских наук.
  5. Учебно-методическое пособие по микробиологии, иммунологии, вирусологии для студентов заочного отделения

    Учебно-методическое пособие
    Учебно-методическое пособие составлено заведующим кафедрой микро­биологии, иммунологии и вирусологии СГМА, доктором медицинских наук, профессором Пожарской В.
  6. Рабочая программа дисциплины «Микробиология и вирусология» Направление подготовки

    Рабочая программа
    знает принципы мониторинга, оценки состояния природной среды и охраны живой природы, участвует в планировании и реализации соответствующих мероприятий (ПК-12);
  7. Примерная программа учебной дисциплины основы микробиологии и иммунологии 2010г

    Примерная программа
    Примерная программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальностям среднего профессионального образования (далее - СПО)
  8. Рабочая программа дисциплины «Общая биология и микробиология» для специальности: 271500 «пищевая биотехнология» направление: 655500 «Биотехнология»

    Рабочая программа
    Общая биология и микробиология являются фундаментом в познании общей характеристики живого, особенностей биологического уровня организации материи в целом и микроорганизмов в частности.
  9. Программа дисциплины дпп. Ф. 02 Микробиология (1)

    Программа дисциплины
    Цель: показать морфологическое и функциональное многообразие микроорганизмов в сравнении с миром растений и животных, а также сложность взаимоотношений между этими организмами, дать представление о филогении прокариот.

Другие похожие документы..