Louis Pasteur: Biografi, oppfinnelser, eksperimenter og fakta

Louis Pasteur, den franske kjemikeren og biologen fra det 19. århundre, er først og fremst kjent som "kimen til kimteori", som han var den første forskeren som ga formell støtte til ideen om at mikrober, eller mikroskopiske livsformer, var ansvarlige for patogenese (årsak og progresjon) og overføring av visse sykdommer hos mennesker, husdyr og andre dyr.

Som en konsekvens har hans arbeid innen vaksiner og mattrygghet ført mange vitenskapshistorikere til observer at Pasteurs arbeid uten tvil har reddet flere menneskeliv enn noen andre i annalene til historie.

Pasteur var imidlertid arkitekten for en rekke andre banebrytende ideer i naturens verden vitenskap, noen av dem ikke-relaterte eller bare tangentielt relatert til hans arbeid innen smittsom sykdommer.

I tillegg til å introdusere begrepet molekylær asymmetri, er Pasteur kreditert for praktisk talt å redde både vin- og silkeindustrien i hjemlandet Frankrike.

Hans ideer om hvordan bakterier utløser kroppen til å slå tilbake mot inntrengere, har ført til at han blir kreditert som "far til immunologi", noe som gjør ham til "foreldre" til et par relaterte, men likevel forskjellige ideer i

Faste i Dole, Frankrike i 1822, begrenset ikke Pasteur seg, som mange kjente personer i den sammenlignende begynnelsen av moderne vitenskapelig utforskning, til en eneste disiplin.

Sønn av en sersjantmajor som han fikk en sterk følelse av patriotisme fra, var Pasteur angivelig bare en gjennomsnittsstudent som barn, skjønt dyktig i å tegne og male; noen av hans verk vises nå i Pasteur Institute (Institut Pasteur).

Guttens kreativitet lyttet ikke til hans strålende fremtid i vitenskap, som til slutt førte til at han mottok Legion of Honor, Frankrikes høyeste dekorasjon.

Etter å ha gått på grunnskolen i Arbois og videregående skole (videregående skole) samt universitetet i Besancon, dro Pasteur til École Normale Supérieure i Paris - hvor han senere ble direktør for vitenskapelige studier - i 1843 og startet sin vitenskapskarriere i alvorlig.

Pasteur oppnådde grader i kjemi, fysikk og matematikk, og, opprinnelig trukket til den første av disse, ble professor i kjemi ved Universitetet i Strasbourg i 1848.

Tre av hans fem barn med sin kone, Marie Laurent, som Pasteur giftet seg i 1849, døde av sykdom; mange mennesker tror at dette var den viktigste faktoren som fikk ham til å undersøke sykdommer og sykdommer, hvor de virkelige årsakene til nesten alle var ukjente på den tiden.

Kanskje som en fremtidig Oscar-vinnende skuespiller hvis første filmrolle er uklar, men imponerende, Pasteurs første store bidrag til kroppen av vitenskapelig kunnskap er ikke noe han er bredt husket for. Pasteur produserte konseptet med molekylær asymmetri, eller konseptet om at molekyler med samme kjemiske sammensetning og bindingsarrangement ikke egentlig var den samme formen.

Via grundige eksperimenter på lysspredningsegenskapene til vinsyre som finnes i vin (et snev av hans arbeid å følge), Pasteurs oppdagelsen viste at kjemisk "identiske" molekyler faktisk kan eksistere i speilbilde - "venstrehåndede" og "høyrehåndede" former.

Videre bemerket han at alle molekyler i levende ting var venstrehendte. Dette var veldig viktig for å forstå tredimensjonale strukturer, spesielt innen vitenskapen om krystallografi.

Før Pasteur kom sammen, trodde de fleste på forestillingen om spontan generasjon, ideen om at bakterier, mikrober, bakterier og liv generelt dukket opp i det vesentlige, eller fra ting som støv, dødt kjøtt og til og med maddiker.

Den samme teorien ble altså brukt på sykdommer: Svakhet hos et individ og tilhørende indre fysiske forandringer ble antatt å tillate at disse bakteriene dukket opp, forårsaket sykdommer i en tilsvarende spontan måte.

Pasteur, derimot, mente at disse sykdommene måtte oppstå fra mikroorganismer som selv kom fra levende ting. Det vil si at han teoretiserte at "bakterier" ikke bare dukket opp fra bunnen av; de levde ting i seg selv. Han oppnådde dette gjennom en serie elegante eksperimenter som beviste at matsvinn var et resultat av usynlige elementer i luften.

Folk var skeptiske fordi Pasteur ikke en gang var lege, men hans arbeid førte til utvikling av antiseptiske midler og revolusjonerte medisinen.

I hans nå berømte arbeid som involverer gjæring, som er den oksygenuavhengige omdannelsen av sukkerbiprodukter til alkohol og melkesyre, viste Pasteur det gjær er en levende ting og en aktiv del av gjæringsprosessen. Dette var viktig ved at den etablerte gjæring som en biologisk prosess og ikke bare en kjemisk.

Pasteur demonstrerte at gjæring stoppet når luft ble pumpet gjennom gjæringsvæsken. Dette viste at en slags levende organisme som krever et oksygenfritt miljø, må være en del av prosessen. Han var i stand til å vise det annerledes mikrober er ansvarlig for forskjellige typer gjæring.

Pasteur var ikke den første til å foreslå at usynlige ting i miljøet kunne forårsake sykdom, men han var den første som ga bevis for påstanden.

I eksperimenter med biffbuljong viste Pasteur at mat bare ville ødelegges når de ble utsatt for mikrober som allerede var til stede i luften. Han brukte disse og lignende funn for å generere en forseggjort kimteori om sykdom, som uttalte at bakterier og mikrober forårsaker sykdom, og at både sykdommer og deres små årsaker eksisterer i verden akkurat som mennesker og andre dyr, snarere enn å oppstå de novo ("fra ingenting").

Dette var ikke bare akademisk sak. Ved å isolere en spesifikk fysisk årsak for sykdommer, ga Pasteur håp om at disse sykdommene kunne forhindres, og dermed muligens avverge dødsfall som de som tre av hans barn og utallige andre over hele Europa - for eksempel i den "svarte døden" eller svellepest på 1300-tallet, forårsaket av Yersinia pestis bakterier - hadde lidd.

Etter å ha forstått at mat og andre ting går dårlig, ikke av mystiske eller uforutsigbare grunner, men på grunn av bakterier, var Pasteur klar til å løse sitt hjemlands vinproblem.

Frankrike hadde lenge vært økonomisk avhengige av vin. Mye av det ødela under transport på grunn av bakteriell forurensning, men å koke vinen for å drepe bakteriene ødela produktet. Ved hjelp av sin signaturmetodiske tilnærming fant Pasteur at å heve vinen til en viss mellomtemperatur (55 C, eller ca 131 F) drepte bakteriene uten å ødelegge vinen.

Denne prosessen, nå passende kalt pasteurisering, har blitt universell i næringsmiddelindustrien.

Pasteurs arbeid med silkeorm: Etter å ha reddet vinindustrien, brukte Pasteur sin kunnskap om kimteori og sykdom for å identifisere en parasitt som forårsaket silkesmuk sykdommer. Ved hjelp av sin kone klarte han å isolere de infiserte ormene for å bli kvitt sykdommen, og dermed redde enda en viktig sektor i landets økonomi.

I 1880, som presset 60 år, men likevel så aktiv som alltid, utviklet Pasteur - som noen ganger feilaktig er kreditert for å lage den første vaksinen - ideen om vaksiner med kyllinger. (Edward Jenner hadde utviklet en koppevaksine på slutten av 1700-tallet, men uten forståelse av den underliggende immunologiske mekanismen.)

Pasteur viste at kyllinger, når de ble inokulert (injisert) med en ikke-virulent (ikke-sykdomsfremkallende) form av bakteriell sykdom kalt kyllingekolera, utviklet motstand mot virulente (sykdomsfremkallende) typer kolera.

Pasteurs vaksine og andre som den i dag, fordi de bruker leveformer for den aktuelle organismen, kalles levende svekkede vaksiner, med "dempet" som betyr "tynnet ut."

Pasteur fortsatte med å bruke de samme prinsippene for å produsere et miltbrann vaksine så vel som en rabiesvaksine, den sistnevnte som viser at opprettelsen av vaksiner mot sykdommer forårsaket av virus i stedet for bakterier var mulig, og også å beskytte mot bitt av en rabiat hund eller annen rabiat dyr.

På grunnlag av hans bidrag til både kimteori og immunologi, kan Pasteur betraktes som far til mikrobiologi og til forebyggende medisin generelt.