Louis Pasteur: elulugu, leiutised, katsed ja faktid

Louis Pasteur, 19. sajandi prantsuse keemik ja bioloog, on peamiselt tuntud kui "idude teooria isa", kuna ta oli esimene teadlane, kes pakkus ametlikku tuge ideele, et mikroobid või mikroskoopilised eluvormid vastutavad selle eest patogenees inimeste, kariloomade ja teiste loomade teatud haiguste (põhjus ja progresseerumine) ning edasikandumine.

Seetõttu on tema töö vaktsiinide ja toiduohutuse valdkonnas viinud paljud teadusajaloolased täheldada, et Pasteuri töö on väidetavalt päästnud rohkem inimelusid kui keegi teine ajalugu.

Pasteur oli aga loodusmaailmas mitmete teiste murranguliste ideede arhitekt teadused, mõned neist pole seotud või on ainult puutuvalt seotud tema tööga nakkushaiguste valdkonnas haigused.

Lisaks molekulaarse asümmeetria mõiste tutvustamisele omistatakse Pasteurile praktiliselt nii veini- kui siiditööstuse päästmine oma kodumaal Prantsusmaal.

Tema ideed selle kohta, kuidas mikroobid panevad keha sissetungijate vastu võitlema, on viinud tema krediteerimiseni kui "immunoloogia isa", tehes temast tegelikult seotud, kuid selgelt eristuvate ideede paari "vanema" aastal

Prantsusmaal 1822. aastal Dole'is sündinud Pasteur, nagu paljud tänapäevase teadusliku uurimise võrdleva koidiku tunnustatud tegelased, ei piirdunud ühe distsipliiniga.

Seersormajori poeg, kellelt ta omandas tugeva patriotismi tunde, oli Pasteur lapsena väidetavalt ainult keskmine õpilane, kuigi oskus joonistamise ja maalimise alal; osa tema töödest on nüüd välja pandud Pasteuri Instituudis (Institut Pasteur).

Poisi loovus ei kuulanud tema säravat tulevikku teaduses, mis viis ta lõpuks Prantsusmaa kõrgeima autasu Leegion of Honoresse.

Pärast Arboisi põhikoolis ja keskkoolis (keskkool) ning Besanconi ülikoolis käimist suundus Pasteur École'i Normale Supérieure Pariisis - kus temast saab hiljem teadusuuringute direktor - 1843. aastal, alustades oma teadlaskarjääri aastal tõsiseltvõetav.

Aastal teenis Pasteur kraadi keemia, füüsika ja matemaatika ning sai algul esimesest neist teada ja sai 1848. aastal Strasbourgi ülikooli keemiaprofessoriks.

Kolm tema viiest lapsest koos naise Marie Laurentiga, kellega Pasteur abiellus 1849. aastal, suri haiguse tõttu; paljud inimesed usuvad, et see oli peamine tegur, mis ajendas teda uurima haigusi ja haigusi, mille tegelikud põhjused olid tol ajal teadmata.

Võib-olla nagu tulevane Oscariga pärjatud näitleja, kelle esialgne filmiroll on ebaselge, kuid muljetavaldav, Pasteuri esimene suurem panus teaduslike teadmiste hulka pole midagi, mida ta laialdaselt tunneb meelde jäänud. Pasteur lõi kontseptsiooni molekulaarne asümmeetriavõi kontseptsioon, et sama keemilise koostise ja sidumisjärjestusega molekulid ei olnud tegelikult kõik sama kujuga.

Veinis leiduva viinhappe valgust hajutavate omaduste põhjalike katsete abil (vihje tema järgnevale tööle) on Pasteuri avastus näitas, et keemiliselt "identsed" molekulid võivad peegelpildis olemas olla - "vasakukäelised" ja "paremakäelised".

Lisaks märkis ta, et kõik elusolendite molekulid olid vasakukäelised. See oli kolmemõõtmeliste struktuuride mõistmiseks ülitähtis, eriti teaduses kristallograafia.

Enne Pasteuri tulekut uskus enamik inimesi mõistesse spontaanne põlvkond, idee, et bakterid, mikroobid, mikroobid ja elu üldse ilmnes sisuliselt kusagilt või sellistest asjadest nagu tolm, surnud liha ja isegi kõrred.

Seega rakendati haiguste puhul sama teooriat: nõrkus indiviidil ja sellega seotud sisemine Eeldati, et füüsikalised muutused võimaldavad neil mikroobidel ilmneda, põhjustades vastavalt haigusi spontaanne viis.

Pasteur aga arvas, et need haigused peavad tekkima mikroorganismidest, mis ise pärinevad elusolenditest. See tähendab, et ta tegi teooria, et "idud" ei ilmunud lihtsalt nullist välja; nad olid omaette elusolendid. Ta saavutas selle elegantsete katsete abil, mis tõestasid, et toidu riknemine oli õhus nähtamatute elementide tulemus.

Inimesed olid skeptilised, sest Pasteur polnud isegi arst, kuid tema töö viis antiseptikumide väljatöötamiseni ja muutis meditsiini.

Oma nüüdseks kuulsas töös, mis hõlmab käärimine, mis on suhkru kõrvalsaaduste hapnikust sõltumatu muundamine alkoholiks ja piimhappeks, näitas Pasteur seda pärm on elusolend ja kääritamisprotsessi aktiivne osa. See oli oluline, kuna sellega kehtestati käärimine bioloogilise, mitte lihtsalt keemilise protsessina.

Pasteur näitas, et kui õhk pumbati läbi käärimisvedeliku, siis käärimine peatus. See näitas, et mingi elusorganism, mis vajab hapnikuvaba keskkonda, peab olema osa protsessist. Ta suutis seda erinevat näidata mikroobid vastutavad erinevat tüüpi kääritamise eest.

Pasteur ei olnud esimene, kes tegi ettepaneku, et keskkonnas nähtamatud asjad võivad haigusi põhjustada, kuid ta esitas väite jaoks esimesed tõendid.

Veisepuljongiga tehtud katsetes näitas Pasteur, et toit rikneb ainult siis, kui see puutub kokku juba õhus olevate mikroobidega. Ta rakendas neid ja sarnaseid järeldusi, et luua keerukas haiguste iduteooria, milles öeldi, et bakterid ja mikroobid põhjustavad haigusi ning et mõlemad haigused ja nende pisikesed põhjused on maailmas olemas nagu inimesed ja teised loomad, mitte ei esine de novo ("eimillestki").

See polnud lihtsalt akadeemiline küsimus. Eraldades haiguste konkreetse füüsilise põhjuse, pakkus Pasteur lootust, et neid haigusi saab ära hoida, hoides seeläbi ära surmajuhtumid nagu need, mida kolm tema last ja lugematud arvud üle kogu Euroopa - näiteks 14. sajandi "musta surma" või buboonilise katku ajal, mille põhjustas Yersinia pestis bakterid - olid kannatanud.

Mõistnud, et toit ja muud asjad lähevad halvaks mitte salapärastel või ettearvamatutel põhjustel, vaid bakterite tõttu, oli Pasteur valmis tegelema oma koduriigi veiniprobleemiga.

Prantsusmaa oli majanduslikult pikka aega toetunud vein. Suur osa sellest oli bakterite saastumise tõttu transiidil riknenud, kuid veini keetmine bakterite hävitamiseks rikkus toodet. Kasutades oma allkirjastatud metoodilist lähenemist, leidis Pasteur, et veini tõstmine teatud vahepealse temperatuurini (55 C ehk umbes 131 F) tappis bakterid ilma veini rikkumata.

See protsess, mida nüüd sobivalt nimetatakse pastöriseerimine, on muutunud toiduainetööstuses universaalseks.

Pasteuri töö siidiussidega: Veinitööstuse päästnud Pasteur kasutas oma teadmisi iduteooriast ja haigustest parasiidi tuvastamiseks, mis põhjustas siidiussihaigusi. Naise abiga suutis ta haigusest vabanemiseks nakatunud ussid isoleerida, säästes seeläbi veel ühe olulise sektori oma riigi majanduses.

Aastal 1880 arendas Pasteur, kes oli 60-aastane ja oli endiselt sama aktiivne kui kunagi varem, kanade vaktsiinide idee. (Edward Jenner oli 1700ndate lõpus välja töötanud rõugevaktsiini, kuid ei mõistnud aluseks olevat immunoloogilist mehhanismi.)

Pasteur näitas, et kanadele inokuleeriti (süstiti) mitte-virulentset (mitte haigust põhjustavat) bakteriaalne haigus, mida nimetatakse kana kooleraks, tekitas resistentsuse virulentsete (haigusi põhjustavate) tüüpi koolera.

Pasteuri vaktsiini ja teisi sarnaseid tänapäeval, kuna nad kasutavad vastava organismi eluvorme, nimetatakse nõrgestatud elusvaktsiinid, "nõrgestatud" tähendusega "lahjendatud".

Pasteur kasutas siberi katku tekitamiseks samu põhimõtteid vaktsiin samuti marutaudivaktsiin, mis näitab, et vaktsiinide loomine põhjustatud haiguste vastu võimalikud olid pigem viirused kui bakterid, ja kaitstes ka marutõbise koera või muu marutaudi hammustamise eest loom.

Lähtudes tema panusest idude teooriasse ja immunoloogiasse, võib Pasteurit pidada mikrobioloogia ja üldiselt ennetava meditsiini isaks.