לואיס פסטר, הכימאי והביולוג הצרפתי מהמאה ה -19, ידוע בעיקר כ"אבי תורת הנבטים ", כפי שהיה המדען הראשון שהציע תמיכה רשמית ברעיון שחיידקים, או צורות חיים מיקרוסקופיות, היו אחראים על פתוגנזה (הגורם וההתקדמות) והעברת מחלות מסוימות בבני אדם, בעלי חיים ובעלי חיים אחרים.
כתוצאה מכך, עבודתו בתחום החיסונים ובטיחות המזון הובילה היסטוריונים מדעיים רבים שימו לב שעבודתו של פסטר הצילה ללא ספק חיי אדם יותר מכל אדם אחר בדברי הימים של הִיסטוֹרִיָה.
אולם פסטר היה האדריכל של מספר רעיונות פורצי דרך אחרים בעולם הטבע מדעים, חלקם לא קשורים או קשורים רק באופן משיק לעבודה שלו בתחום המדבק מחלות.
בנוסף להכנסת הרעיון של אסימטריה מולקולרית, פסטר זוכה למעשה להצלת ענפי היין והמשי גם בצרפת.
רעיונותיו לגבי האופן שבו חיידקים גורמים לגוף להילחם נגד פולשים הובילו לזכותו כ"אבי האימונולוגיה ", מה שהופך אותו, למעשה, ל"הורה" של זוג רעיונות קשורים אך עדיין מובחנים ב מִיקרוֹבִּיוֹלוֹגִיָה.
ביוגרפיה של לואי פסטר
פסטר נולד בדול, צרפת בשנת 1822, כמו הרבה דמויות ידועות בשחר ההשוואתי של חקר מדעי מודרני, לא הגביל את עצמו לתחום אחד.
בנו של סמל-רב-סמל ממנו זכה לתחושת פטריוטיות חזקה, פסטר היה לכאורה רק סטודנט ממוצע בילדותו, אם כי מיומן בציור וציור; חלק מיצירותיו מוצגות כעת במכון פסטר (Institut Pasteur).
היצירתיות של הבחור לא הקשיבה לעתידו המבריק במדע, מה שהוביל אותו בסופו של דבר לקבל את לגיון הכבוד, העיטור הגבוה ביותר בצרפת.
לאחר שלמד בבית הספר היסודי בארבויס ובתיכון התיכון (בית ספר תיכון) וכן באוניברסיטה בבסנקון, פסטר פנה לאקול. Normale Supérieure בפריז - שם היה מאוחר יותר מנהל מחקרים מדעיים - בשנת 1843, והשיק את קריירת המדע שלו ב רְצִינִי.
פסטר צבר תארים ב כִּימִיָה, פיזיקה ומתמטיקה, והתחלף לראשונה לראשונה שבהם, הפך לפרופסור לכימיה באוניברסיטת שטרסבורג בשנת 1848.
שלושה מתוך חמשת ילדיו עם אשתו, מארי לורן, לה נשא פסטר בשנת 1849, נפטרו ממחלה; אנשים רבים מאמינים שזה היה הגורם העיקרי שגרם לו לחקור מחלות ומחלות, שהגורמים האמיתיים לכולם לא היו ידועים אז.
אסימטריה מולקולרית: אננטיומרים
אולי כמו שחקן עתידי בפרס האוסקר שתפקידו הקולנועי הראשוני סתום אך מרשים, תרומתו העיקרית הראשונה של פסטר לגוף הידע המדעי אינה דבר שהוא נרחב נזכר ב. פסטר הפיק את הרעיון של אסימטריה מולקולרית, או הרעיון שמולקולות עם אותו הרכב כימי וסידור קשירה לא היו בעצם אותה צורה.
באמצעות ניסויים מדוקדקים על תכונות פיזור האור של החומצה הטרטרית שנמצאת ביין (רמז ליצירתו), של פסטר התגלית הוכיחה כי מולקולות "זהות" כימיות יכולות להתקיים בפועל בתמונות מראה - "שמאלניות" ו"ימניות ימניות ".
יתר על כן, הוא ציין כי כל המולקולות ביצורים חיים היו שמאליים. זה היה חשוב ביותר להבנת מבנים תלת מימדיים, במיוחד במדע קריסטלוגרפיה.
חיידקים ודור ספונטני
לפני שהגיע פסטר, רוב האנשים האמינו ברעיון של דור ספונטני, הרעיון שחיידקים, חיידקים, חיידקים וחיים באופן כללי הופיעו משום מקום משום מקום, או מדברים כמו אבק, בשר מת ואפילו רימות.
אותה תיאוריה הוחלה אם כן על מחלות: חולשה באדם והפנימיות הקשורה אליו שיערו כי שינויים גופניים יאפשרו להופיע חיידקים אלה וגרמו למחלות בהתאם דרך ספונטנית.
פסטר, לעומת זאת, האמין שמחלות אלה חייבות לנבוע ממיקרואורגניזמים שהם עצמם מקורם ביצורים חיים. כלומר הוא תיאר כי "חיידקים" לא רק הופיעו מאפס; הם חיו דברים בזכות עצמם. הוא השיג זאת באמצעות סדרת ניסויים אלגנטיים שהוכיחו כי קלקול מזון היה תוצאה של אלמנטים בלתי נראים באוויר.
אנשים היו סקפטיים מכיוון שפסטר אפילו לא היה רופא, אך עבודתו הובילה להתפתחות חומרי חיטוי וחוללה מהפכה ברפואה.
הניסוי של פסטר: תסיסה
בעבודתו המפורסמת כעת הכוללת תְסִיסָה, שהוא ההמרה הבלתי תלויה בחמצן של תוצרי לוואי מסוכר לאלכוהול וחומצה לקטית, פסטר הראה זאת שמרים הם יצור חי וחלק פעיל בתהליך התסיסה. זה היה חשוב בכך שהוא קבע תסיסה כתהליך ביולוגי ולא רק כימי.
פסטר הוכיח שכאשר נשאב אוויר דרך נוזל התסיסה, התסיסה נעצרה. זה הראה שאיזשהו אורגניזם חי הדורש סביבה ללא חמצן צריך להיות חלק מהתהליך. הוא הצליח להראות את זה שונה חיידקים אחראים על סוגים שונים של תסיסה.
תורת הנבט במחלות
פסטר לא היה הראשון שהציע שדברים בלתי נראים בסביבה עלולים לגרום למחלות, אך הוא היה הראשון שהציע ראיות לטענה.
בניסויים עם מרק בקר, פסטר הראה כי אוכל יתקלקל רק כאשר הוא נחשף לחיידקים שכבר היו באוויר. הוא יישם ממצאים אלה ודומים להפקת פירוט תורת הנבט של המחלה, שקבע כי חיידקים וחיידקים גורמים למחלות, וכי שתי המחלות והגורמים הזעירים שלהן קיימים בעולם בדיוק כמו בני אדם ובעלי חיים אחרים, במקום להתעורר דה נובו ("מכלום").
זה לא היה עניין אקדמי בלבד. על ידי בידוד גורם פיזי ספציפי למחלות, פסטר הציע תקווה שניתן היה למנוע מחלות אלה, ובכך אולי לעכב מקרי מוות כמו אלה ששלושת מילדיו ואינספור אחרים ברחבי אירופה - למשל ב"מוות השחור "או במגפה הבועית של המאה ה -14, שנגרמה על ידי Yersinia pestis חיידקים - סבלו.
המצאת פסטר: יין ותולעים
לאחר שהבינו שמזון ודברים אחרים משתבשים לא מסיבות מסתוריות או בלתי צפויות אלא בגלל חיידקים, פסטר היה מוכן לטפל בבעיית היין של ארצו.
צרפת הסתמכה זה מכבר כלכלית יַיִן. חלק ניכר ממנו התקלקל במעבר בגלל זיהום חיידקי, אך הרתחת היין כדי להרוג את החיידקים הרסה את המוצר. באמצעות גישתו המתודית החתימה, מצא פסטר כי העלאת היין לטמפרטורת ביניים מסוימת (55 צלזיוס, או כ- 131 צלזיוס) הרגה את החיידקים מבלי להרוס את היין.
תהליך זה, שנקרא כעת כראוי פִּסטוּר, הפך אוניברסלי בתעשיית המזון.
עבודתו של פסטר עם תולעי משי: לאחר שהציל את תעשיית היין, השתמש פסטר בידע שלו בתורת הנבטים ובמחלות כדי לזהות טפיל שגרם למחלות תולעי משי. בעזרת אשתו הצליח לבודד את התולעים הנגועות כדי להיפטר מהמחלה, ובכך הציל מגזר חיוני נוסף בכלכלת ארצו.
פסטור וחיסונים
בשנת 1880, כשדחף את גיל 60 אך עדיין פעיל כתמיד, פסטר - שלעתים זוכה לזכותו בטעות ביצירת החיסון הראשון - פיתח את הרעיון של חיסונים עם תרנגולות. (אדוארד ג'נר פיתח חיסון נגד אבעבועות שחורות בסוף שנות ה 1700, אך ללא הבנה של המנגנון החיסוני הבסיסי).
פסטר הראה כי תרנגולות, כשהן מחוסנות (מוזרקות) בצורה לא ארסית (לא גורמת למחלות) של מחלה חיידקית הנקראת כולרה עוף, פיתחה עמידות לסוגים הארסיים (הגורמים למחלות) כּוֹלֵרָה.
מכנים את החיסון של פסטר ואחרים כמוהו מכיוון שהם משתמשים בצורות חיים של האורגניזם הרלוונטי חיסונים חיים מוחלשים, עם "מוחלש" שפירושו "מדולל".
פסטר המשיך להשתמש באותם עקרונות כדי לייצר אנתרקס תַרכִּיב כמו גם חיסון נגד כלבת, האחרון מדגים כי יצירת חיסונים למחלות הנגרמות על ידי וירוסים ולא חיידקים היו אפשריים, וגם הגנה מפני נשיכה של כלב כלב או כלב אחר בעל חיים.
על בסיס תרומתו לתורת הנבטים והן לאימונולוגיה, ניתן לראות בפסטר את אבי המיקרוביולוגיה ושל הרפואה המונעת בכלל.