Реферат: История развития микробиологии

Иммунология — специальная наука, изучающая проявления иммунитета; сформировалась как отдельное направление науки лишь во второй половине XX века. Гораздо более продолжительна история иммунологии как прикладного раздела инфекционной патологии и микробиологии. Многовековые наблюдений за заразными (то есть инфекционными) болезнями заложили фундамент современной иммунологии. В этом отношении наглядны комментарии Фукидида в «Истории Пелопонесской войны» (V век до н.э.): «… несмотря на широкое распространение в войсках эпидемии чумы, никто не заболевал дважды, по крайней мере смертельно… и для захоронения трупов использовали переболевших». И в настоящее время достижения иммунологии находят основное прикладное применение в области лечения и профилактики инфекционных болезней. И по сей день термин «иммунитет» в общеупотребительном смысле связывают с устойчивостью к инфекционным болезням. В контексте накопленных данных подобные представления устарели; более корректен термин невосприимчивость.

Медицинская микробиология оформилась в самостоятельную науку во второй половине XIX века. За короткий срок развития (100 с лишним лет) микробиология обогатила медицину блестящими достижениями и ее применение стало необходимым в разнообразных областях медицинской теории и практики. Практически нет ни одной отрасли медицины, не связанной с микробиологией, в которую, помимо бактериологии, сейчас входят вирусология и иммунология.

За много веков до открытия микробов высказывались предположения о живой природе заразного начала, передающегося от больного человека здоровому. Представления о сущности заразных болезней были ограничены описанием их симптомов, путей передачи, массовости, заразительности, а также наблюдениями о невосприимчивости людей после перенесенного заболевания. В конце XV и начале XVI века получили широкое развитие ремесла и торговля. Распространение эпидемий мешало развитию торговли, а медицина того времени не могла предложить эффективных мер для борьбы с инфекционными болезнями.
Впервые увидел и описал микробов Антони Левенгук, который сумел изготовить двояковыпуклые линзы, дававшие увеличение в 150—300 раз. Опубликованная в 1695 г. книга «Тайны природы, открытые Антонием Левенгуком», привлекла внимание ученых к микроскопическим исследованиям. Открытие Левенгука положило начало возникновению микробиологии. Этот период (с XVII но XIX век) можно назвать морфологическим периодом микробиологии, когда только описывались наблюдаемые представители микромира. Русский врач Д. С. Самойлович высказал мысль, что «чума вызывается особливым и совсем отменным существом», и присил себе материал из бубона выздоравливающего от чумы человека, чтобы подтвердить предположение о возможности предупредить заболевание введением ослабленного заразного начала. Английский врач Э. Дженнер в 1796 г. показал, что прививка людям коровьей оспы создает невосприимчивость к натуральной оспе.

Последующее развитие микробиологии и становление ее как науки (физиологический период развития) связаны с именем Л. Пастера (1822—1895). Первые работы Пастер (химик по образованию) посвятил изучению асимметрии виннокислых солей и уже в этой области приобрел известность, открыв явление изомерии. Но во всем мире он получил признание благодаря изучению микробиологии, сделав ряд открытий. Так, Пастер блестяще подтвердил предсказание философа и физика XVII века Бойля о том, что природу заразных болезней постигнет тот, кто объяснит явление брожения: в 1860 г. Пастер установил природу спиртового брожения, в 1861 г. — молочнокислого, уксуснокислого и маслянокислого, открыв при этом новый тип дыхания— анаэробиоз. Затем тем же путем, перенося микроорганизмы в соответствующие, ранее стерилизованные, среды и вызывая их разложение, Пастер установил микробную природу гниения. Эти открытия явились логическим продолжением мысли гениального ученого о невозможности самопроизвольного зарождения жизни в современный период существования Земли. Приняв участие в споре, продолжавшемся в течение сотен лет, и исходя из наблюдений о вездесущности микробов, Пастер провел исследования, в которых обеспечивалось предохранение питательных сред от попадания в них микробов из окружающей среды. Доказав невозможность самопроизвольного появления живых существ в простерилизованпых средах, Пастер разрешил веками продолжавшийся спор и получил премию, присужденную Французской академией наук за решение этой важной проблемы. Сделанные им открытия были положены в основу созданных английским хирургом Д. Листером принципов и разработки методов антисептики и асептики. Следующий этап в жизни Луи Пастера — изучение болезней вина, пива и шелковичных червей и мер борьбы с ними — начало медицинской микробиологии. Суждения ученого логичны: причиной заразных болезней являются все те же живые микробы, определенные виды которых вызывают брожение или гниение. Введенный Пастером в 1877 г. метод получения чистых культур бактерий вне организма или той естественной природной среды, где микробы находятся, открыл новую эпоху в микробиологии и обеспечил ее развитие в ближайшие годы. Пастеру принадлежит честь открытия возбудителя куриной холеры, родильной горячки, септицемии, остеомиелита, одного из возбудителей газовой гангрены. Пастером были разработаны научные основы классические работы которого привели к созданию учения о фагоцитозе.

Теория фагоцитоза была доложена И. И. Мечниковым в 1883 г. на VII съезде русских естествоиспытателей и врачей в Одессе. В противовес односторонней этиологической на правленности мнения Коха и его учеников И. И. Мечников впервые научно аргументировал роль и активность самого организма в инфекционном процессе, объединив бактериологию с патологией, создав новое направление в медицине. В 1886 г. И. И. Мечников организовал и возглавил первую в России бактериологическую станцию в Одессе. Его учениками и последователями были известные отечественные ученые: Г. Н. Габричевский, А. М. Безредка, Н. Г. Савченко, П. В. Циклинская, Л. А. Тарасевич, Н. Ф. Гамалея, Н. Я. Чистович и Ф. Я. Чистович и многие другие. Общественная деятельность И. И. Мечникова навлекла на него преследования царского правительства, и в 1888 г. ученый вынужден был покинуть родину. Последние 20 лет жизни он работал в Париже в Институте Пастера, но, оставаясь русским подданным, ученый патриот часто приезжал в Россию, содействовал развитию отечественной медицинской науки. Совместно с французским микробиологом Эмилем Ру в 1903 г. И. И. Мечников разработал метод воспроизведения экспериментального сифилиса.

Учение о фагоцитозе явилось основой для понимания сущности воспаления как активной реакции организма против микробов, в которой фагоцитарная активность клеток организма обеспечивает устойчивость, сформировавшуюся в процессе эволюционного развития человека. Одновременно с И. И. Мечниковым невосприимчивость к инфекционным болезням исследовал Пауль Эрлих (1854—1915), создавший гуморальную теорию иммунитета (от humor — жидкость). Эта теория основывалась на накапливающихся фактах, свидетельствующих о защитной роли сыворотки крови, которая содержит особые вещества — антитела. Были получены антитоксические сыворотки против ядов дифтерийной, столбнячной палочки, возбудителя ботулизма и др., примененные в лечении соответствующих заболеваний. Длительная и упорная борьба мнений между сторонниками клеточной и гуморальной теорий иммунитета стимулировала проведение большого числа исследований, результатом которых явились создание более совершенных лабораторных методов диагностики инфекционных болезней, получение вакцин для профилактики и другие полезные для практики предложения, а главное — установление общепризнанного теперь факта, что невосприимчивость к инфекционным заболеваниям зависит как от клеточного (фагоцитарного), так и от гуморального факторов. За разработку учения об иммунитете И. И. Мечников и П. Эрлих в 1908 г. были удостоены Нобелевской премии. Современная иммунология родилась как учение о невосприимчивости к инфекционным заболеваниям.

Многочисленные исследования в области иммунологии на протяжении нескольких десятилетий показали, что иммунитет является функцией не только фагоцитов. Сегодня ясно, что к «солдатам непобедимой армии иммунитета», по образному выражению известного советского иммунолога Р. В. Петрова (1968), относятся лимфоциты, плазматические клетки и макрофаги. Антитела, по выражению того же автора, являются оружием острого направленного действия. Главное значение иммунитета состоит в распознавании «своего» и «чужого». Эта идея, сыгравшая огромную роль в расширении границ иммунологии, принадлежит Ф. Бернету — известному австралийскому ученому, одному из крупнейших иммунологов современности.

Русскому ученому Д. И. Ивановскому принадлежит честь открытия фильтрующихся вирусов (1892). Опыты Д. И. Ивановского по методу выполнения были простыми: сок, выжатый из листьев табака, пораженных мозаичной болезнью, фильтровался через специальные каолиновые фильтры и фильтратом заражались свежие листья, в результате чего у растения развивалось заболевание. Год описания этих опытов (1892) считают годом открытия вирусов, а Д. И. Ивановского — первооткрывателем их и основоположником вирусологии, которая сейчас сформировалась в самостоятельную науку. Вслед за установленнием Д. И. Ивановским вирусной природы болезней растений были открыты вирусы, патогенные для животных и человека. Вирусы — враги не только человека, животных и растений; они являются также невидимыми противниками бактерий. По своим размерам вирусные частицы занимают место между наименьшими живыми клетками и самыми крупными молекулами химических соединений. К настоящему времени вирусологи открыли уже несколько сотен вирусов.

еще рефераты
Еще работы по биологии