Louis Pasteur: Biografi, opfindelser, eksperimenter og fakta

Louis Pasteur, den franske kemiker og biolog fra det 19. århundrede, er primært kendt som "kimteoriens far", som han var Den første videnskabsmand, der formelt støttede ideen om, at mikrober eller mikroskopiske livsformer var ansvarlige for patogenese (årsag og progression) og overførsel af visse sygdomme hos mennesker, husdyr og andre dyr.

Som en konsekvens har hans arbejde inden for vacciner og fødevaresikkerhed ført mange videnskabshistorikere til bemærk, at Pasteurs arbejde uden tvivl har reddet flere menneskeliv end nogen anden i annaler af historie.

Pasteur var imidlertid arkitekten for en række andre banebrydende ideer i den naturlige verden videnskaber, nogle af dem ikke-relaterede eller kun tangentielt relateret til hans arbejde inden for smitsomme områder sygdomme.

Ud over at introducere begrebet molekylær asymmetri krediteres Pasteur næsten med at redde både vin- og silkeindustrien i sit hjemland Frankrig.

Hans ideer om, hvordan bakterier udløser kroppen til at kæmpe tilbage mod angribere, har ført til, at han bliver krediteret som "immunologiens far", hvilket gør ham til "forælder" til et par beslægtede, men alligevel forskellige ideer i

Faste i Dole, Frankrig i 1822, begrænsede Pasteur sig, ligesom mange kendte personer i den sammenlignende daggry af moderne videnskabelig udforskning, ikke til en enkelt disciplin.

Søn af en sergent major, hvorfra han fik en stærk følelse af patriotisme, var Pasteur angiveligt kun en gennemsnitlig studerende som barn, skønt han var dygtig til at tegne og male; nogle af hans værker vises nu i Pasteur Institute (Institut Pasteur).

Drengens kreativitet lyttede ikke til hans strålende fremtid inden for videnskab, hvilket i sidste ende førte ham til at modtage Legion of Honor, Frankrigs højeste dekoration.

Efter at have gået på folkeskolen i Arbois og gymnasiet (gymnasiet) samt universitetet i Besancon, gik Pasteur til École Normale Supérieure i Paris - hvor han senere blev direktør for videnskabelige studier - i 1843 og startede sin videnskabskarriere i alvorligt.

Pasteur tjente grader i kemi, fysik og matematik, og blev oprindeligt trukket til den første af disse, professor i kemi ved universitetet i Strasbourg i 1848.

Tre af hans fem børn med sin kone, Marie Laurent, som Pasteur blev gift i 1849, døde af sygdom; mange mennesker tror, ​​at dette var den vigtigste faktor, der fik ham til at undersøge sygdomme og sygdomme, hvor de reelle årsager til næsten alle var ukendte på det tidspunkt.

Måske som en fremtidig Oscar-vindende skuespiller, hvis oprindelige filmrolle er uklar, men alligevel imponerende, Pasteurs første store bidrag til kroppen af ​​videnskabelig viden er ikke noget, han er bredt husket for. Pasteur producerede begrebet molekylær asymmetri, eller konceptet om, at molekyler med den samme kemiske sammensætning og bindingsarrangement ikke alle faktisk var den samme form.

Via nøje eksperimenter med de vinspredningsegenskaber af vinsyre, der findes i vin (et strejf af hans arbejde at følge), Pasteurs opdagelsen viste, at kemisk "identiske" molekyler faktisk kan eksistere i spejlbillede - "venstrehåndede" og "højrehåndede" former.

Desuden bemærkede han, at alle molekyler i levende ting var venstrehåndede. Dette var meget vigtigt for at forstå tredimensionelle strukturer, især inden for videnskaben om krystallografi.

Før Pasteur kom sammen, troede de fleste på forestillingen om spontan generation, ideen om, at bakterier, mikrober, bakterier og liv generelt opstod i det væsentlige ud af ingenting eller fra ting som støv, dødt kød og endda maddiker.

Den samme teori blev således anvendt på sygdomme: Svaghed hos et individ og det tilknyttede indre fysiske ændringer formodes at tillade disse bakterier at dukke op og forårsage sygdomme i en tilsvarende spontan måde.

Pasteur mente på den anden side, at disse sygdomme måtte opstå fra mikroorganismer, der selv kom fra levende ting. Det vil sige, han teoretiserede, at "bakterier" ikke bare dukkede op fra bunden; de levede ting i sig selv. Han opnåede dette gennem en række elegante eksperimenter, der beviste, at madspild var et resultat af usete elementer i luften.

Folk var skeptiske, fordi Pasteur ikke engang var læge, men hans arbejde førte til udviklingen af ​​antiseptika og revolutionerede medicin.

I hans nu berømte arbejde, der involverer gæring, som er den iltuafhængige omdannelse af sukkerbiprodukter til alkohol og mælkesyre, Pasteur viste det gær er en levende ting og en aktiv del af gæringsprocessen. Dette var vigtigt, fordi det etablerede gæring som en biologisk proces og ikke blot en kemisk proces.

Pasteur demonstrerede, at når gæringen blev pumpet gennem gæringsvæsken, stoppede gæringen. Dette viste, at en slags levende organisme, der kræver et iltfrit miljø, skal være en del af processen. Han var i stand til at vise det anderledes mikrober er ansvarlige for forskellige typer gæring.

Pasteur var ikke den første til at foreslå, at usete ting i miljøet kunne forårsage sygdom, men han var den første til at fremlægge bevis for påstanden.

I eksperimenter med oksekød bouillon viste Pasteur, at mad kun ville ødelægge, når de blev udsat for mikrober, der allerede var til stede i luften. Han anvendte disse og lignende fund for at generere en detaljeret beskrivelse kimteori om sygdom, der sagde, at bakterier og mikrober forårsager sygdom, og at begge sygdomme og deres små årsager findes i verden ligesom mennesker og andre dyr, snarere end at opstå de novo ("fra ingenting").

Dette var ikke blot en akademisk sag. Ved at isolere en specifik fysisk årsag til sygdomme tilbød Pasteur håb om, at disse sygdomme kunne forhindres og derved muligvis afværge dødsfald som dem, som tre af hans børn og utallige andre i hele Europa - for eksempel i den "sorte død" eller buboniske pest i det 14. århundrede, forårsaget af Yersinia pestis bakterier - havde lidt.

Efter at have forstået, at mad og andre ting går dårligt ikke af mystiske eller uforudsigelige grunde, men på grund af bakterier var Pasteur klar til at tackle sit hjemlands vinproblem.

Frankrig havde længe været økonomisk afhængig af vin. Meget af det ødelagde under transport på grund af bakteriel forurening, men kogning af vinen for at dræbe bakterierne ødelagde produktet. Ved hjælp af sin signaturmetodiske tilgang fandt Pasteur, at hæve vinen til en bestemt mellemtemperatur (55 C eller ca. 131 F) dræbte bakterierne uden at ødelægge vinen.

Denne proces kaldes nu passende pasteurisering, er blevet universel i fødevareindustrien.

Pasteurs arbejde med silkeorm: Efter at have reddet vinindustrien, brugte Pasteur sin viden om kimteori og sygdom til at identificere en parasit, der forårsagede silkeormsygdomme. Ved hjælp af sin kone var han i stand til at isolere de inficerede orme for at slippe af med sygdommen og derved redde endnu en vigtig sektor i hans lands økonomi.

I 1880 udviklede Pasteur - som undertiden fejlagtigt krediteres med at skabe den første vaccine - ideen om vacciner med kyllinger, idet han skubbet 60 år, men stadig så aktiv som nogensinde. (Edward Jenner havde udviklet en koppevaccine i slutningen af ​​1700'erne, men uden forståelse af den underliggende immunologiske mekanisme.)

Pasteur viste, at kyllinger, når de blev podet (injiceret) med en ikke-virulent (ikke-sygdomsfremkaldende) form af bakteriesygdom kaldet kyllingekolera, udviklede resistens over for de virulente (sygdomsfremkaldende) typer kolera.

Pasteurs vaccine og andre kan lide den i dag, fordi de bruger levende former for den relevante organisme, kaldes levende svækkede vacciner med "svækket", der betyder "udtyndet."

Pasteur fortsatte med at bruge de samme principper til at producere et miltbrand vaccine såvel som en rabiesvaccine, hvor sidstnævnte viser, at oprettelsen af ​​vacciner mod sygdomme forårsaget af vira snarere end bakterier var muligt, og også at beskytte mod bid af en rasende hund eller anden rabiat dyr.

På baggrund af hans bidrag til både kimteori og immunologi kan Pasteur betragtes som far til mikrobiologi og til forebyggende medicin generelt.