Луї Пастер – основоположник біології як науки, життя і творчість

     6 липня 1885 до Пастеру привели дитину, погризену два дні тому скаженою собакою.Після болісних коливань учений вирішив застосувати для порятунку потерпілого свій метод вакцинації. У результаті хлопчик, не дивлячись на важкість укусів, залишився здоровий. Кілька місяців по тому вакцина проти сказу була введена молодому пастухові, якого сильно покусала скажена собака.Незважаючи на те, що вакцинацію ввели тільки через шість днів після укусів, і в цьому випадку захворювання не настало.

     Незабаром після опублікування перших повідомлень  Пастера про запобіжних щеплення проти сказу до нього почали стікатися  з усіх країн люди, які постраждали  від укусів скажених тварин. Уже  до 1 березня 1886 року в Парижі з успіхом  було вакциновано 350 чоловік.

     Про значення методу щеплень Пастера  говорить той факт, що після його робіт зусиллями вчених всіх країн  були розроблені запобіжні щеплення проти майже всіх відомих інфекційних  захворювань як бактеріального, так  і вірусного походження.Вони різко  знизили захворюваність населення  цими хворобами і дозволили майже  повністю ліквідувати окремі інфекції.Виключно великі успіхи в цій галузі досягнуто  також у ветеринарії, так як запобігання сільськогосподарських тварин від ряду епідемічних хвороб залежить від своєчасності щеплень.

     У 1889 році Пастер склав з себе всі  обов'язки, щоб віддатися організації  та завідуванню інституту його імені. Наукові заслуги Пастера неодноразово оцінювалися за його життя; так Лондонське королівське товариство присудило  йому дві золоті медалі в 1856 і 1874 роках;Французька академія наук присудила йому премію за роботу над питанням про самозародження.

     Пастер  створив світову наукову школу  мікробіологів, багато хто з його учнів згодом стали найбільшими  вченими.Пастер був переконаним  другом Росії і знаходився в близьких відносинах з багатьма російськими  вченими. Майже всі російські  мікробіологи того часу їздили працювати  до Пастеру, а пізніше - в його інститут в Парижі.

     27 грудня 1892 р. Пастеру виповнилося  сімдесят років. Ювілейне торжество  придбало характер міжнародного  ушановування. З різних країн  приїхали делегати вчених, і видатний  англійський хірург Лістер виголосив  промову, у якій підкреслив  значення праць Пастера для  медицини. Після вітання син Пастера  прочитав замість батька промову,  що, як завжди, була глибокої по  змісту і блискучої за формою. У цей день ювіляру була  вручена велика золота медаль, на якій було вигравірувано: "Пастеру  в день його сімдесятиріччя - вдячна  наука і людство". В історії  науки небагато випадків, стосовно  яких такий напис був би  тільки скромним визнанням дійсних  заслуг ученого перед народами  всіх країн світу. 

     28 вересня 1896 Пастер помер у Вілденеф-літа, біля Парижу. Його порох спочиває в гробниці, що знаходиться в Пастерівському інституті. Вгорі над аркою, що веде в гробницю, короткий напис, цілком достатня для того, щоб вхідний міг перейнятися скорботою і схилитися перед пам'яттю геніального вченого, жагучого борця за нове і великого гуманіста: "Iqi repose Pasteur" - Тут спочиває Пастер.

     ВИВЧЕННЯ  ВИННОЇ ТА ВИНОГРАДНОЇ КИСЛОТИ 

     Безсумнівно, що вивчення обертальної поляризації рідин уплинуло на Пастерові подальші наукові інтереси. В Еколь Нормаль він познайомився з Деляфосом, викладачем кристалографії і став цікавитися зв'язком, що існує між формою кристалів, їхнім складом і обертанням площини поляризації. Про зв'язок, що існує між будівлею кристалів і їхньою здатністю обертати поляризований промінь, було відоме задовго до початку робіт Пастера в цій області.

     Біо, учень відомого французького кристалографа  Гаюі, у 1815 р. довів, що цією властивістю  володіють також розчини. Таким  чином, різне відношення до поляризованого світла в оптично активних речовинах  порозумівається розташування атомів. Такої точки зору дотримувався Пастер. У 1844 р. Мітчерліх повідомив про  результати своїх досліджень винної і виноградної кислот. Вивчаючи їх, він прийшов до висновку, що вони тотожні по своєму складу і за формою кристалів і відрізняються тільки тим, що винна кислота обертає  поляризований промінь уліво, тоді як виноградна кислота оптично неактивна. Вказуючи на це розходження, Мітчерліх  вважав за необхідне підкреслити  наступне : "Але природа і число  атомів, їхнє розташування і відстань в обох тілах ті ж". Це суперечило тим поглядам, що склалися в Пастера, і він приступив до експериментальної  перевірки цього твердження.

     Спочатку  він одержав кристали оптично  активної винної кислоти і знайшов, що вони мають збоку додаткову  площину, грань, що зрізає, лише одну сторону. Ця площина не була замічена Мітчерліхом. Розчинивши кристали винної кислоти  і пропустивши через розчин поляризований  промінь, Пастер переконався, що останній обертається вправо, отже, тут мався  прямий зв'язок між формою кристала й оптичною активністю. Далі він  приступив до вивчення кристалів оптично-недіяльної виноградної кислоти, логічно вважаючи, що вона оптично неактивна, отже, кристали її будуть мати симетричну будову. Він був дуже здивований, переконавши, що це не так. У дійсності серед кристалів виноградної кислоти були кристали, що мають праві додаткові площини, і кристали, що володіють лівими додатковими площинами. Розчин перших обертав поляризований промінь вправо, розчин других уліво, суміш розчинів зовсім не відхилила поляризований промінь. У результаті: 1) отримана вперше ліва винна кислота, раніше невідома, 2) довело, що виноградна кислота складається з правої і лівої винної; 3) установлено, що форма кристалів визначає їхню оптичну активність; 4) з'ясовано, що розташування атомів у молекулі визначає характер оптичної активності. Отримані Пастером дані були настільки нові, що після доповіді, зробленої ним в Академії наук на цю тему, була створена спеціальна комісія для перевірки результатів його досліджень. У комісію ввійшли Дюма, Біо, Баляр, Реньо. Найбільш вимогливим виявився Био, що настояв на тому, щоб одержання і добір кристалів Пастер зробив у його присутності. Всі результати досліджень молодого хіміка підтвердилися. До цього необхідно додати, що результати досліджень Пастера були особливо дорогими Біо, тому що вони відповідали поглядам, висловленим Біо задовго до цього.

     Пастер  не обмежився вивченням винної і  виноградної кислот, ним були узяті  всілякі органічні сполуки й  усюди він установлював зв'язок між  оптичною активністю і несиметричною  будівлею кристалів. Надалі він починає  подорож для ознайомлення з виробництвом виноградної кислоти. Він відвідує Лейпциг, Цвіккау, Дрезден, Фрейбург, Вену, Прагу і скрізь переконується  в правильності своєї концепції. Експансивні французькі газетні  репортери не могли обійти мовчанням  таке захоплення науковим питанням. У  газеті з'явилася стаття, у якій, зокрема , відзначалося, що "ніхто  ніколи не починав стільки подорожей, не виявляв стільки бажань у відшуканні скарбу чи предмета свого обожнювання".

     ВЧЕННЯ  ПРО БРОДІННЯ 

     З 1854року у Ліллі Пастер починає вивчати бродіння. В 1857 р. з'являється його перший запис, присвячений молочнокислому бродінню. У ньому з винятковою переконливістю Пастер доводить, що збудником цього бродіння є живі істоти, здатні розвиватися під час відсутності повітря і, розмножуючи, зброджувати молочний цукор з утворенням молочної кислоти. Розвиток бактерій було важко довести, Пастер вирощував їх на синтетичному прозорому живильному середовищі. Скисання молока з утворенням молочної кислоти здійснювалося людиною вже на зорі людської культури, але впродовж трьох тисяч років причини цього перетворення були невідомі. Пастер уперше з'ясував роль молочно-кислих бактерій у цьому процесі і показав, що вони відрізняються від дріждів - збудників спиртового бродіння. Запис про молочнокисле бродіння цікавий також тим, що в ньому був висловлений ряд теоретичних розумінь про причини бродіння, правильність яких була доведена Пастером тільки надалі . У тому ж році з'являється перше повідомлення про спиртове бродіння, і впродовж ряду років вся увага Пастера концентрується на вивченні різних бродінь. У 1857, з призначенням його професором Еколь Нормаль, Пастер повертається в Париж, де і працює до кінця своїх днів.

     Установлена ним здатність дріжджів і молочнокислих  бактерій розмножуватися під час  відсутності повітря викликало  заперечення з боку багатьох учених, що звикли вважати, що життя без кисню  неможлива. Як відповіддю на цю критику  з'явилося відкриття Пастером і 1861 р. збудників маслянокислого бродіння - строго анаеробних бактерій. Вони не тільки могли розмножуватися під  час відсутності повітря, але  при пропущенні останнього через  культуру бродіння припинялося. Відкриття  анаеробіозу - нова сторінка в науці  про живі організми, і воно дозволило  Пастеру затверджувати, що в основі бродінь "лежить відібрання кисню" в анаеробних умовах, інакше кажучи, "брожеліо - це життя без кисню". Цікаво відзначити, що ще Лавуазьє розглядав спиртове бродіння як окислювально-відновний процес. Так, він писав: "Дію винного бродіння полягає в тому, щоб розділити до двох частин цукор, окислити одну половину за рахунок іншої, щоб утворилася вугільна кислота, окислити іншу половину за рахунок першої й одержати спаленну речовину, що і буде алкоголь". Можливість здійснення відбудовних реакцій нерозривно зв'язана з анаеробіо дріждів. За свої видатні дослідження в 1861 р. Пастер одержує премію Дженнера від Французької Академії наук і медаль Гумфорда від Лондонського королівського суспільства.

     Вже і 1862р. з'явилося перше повідомлення Пастера про оцетокисле бродіння. Надалі він детально вивчив це прохання і прийшов до висновку, що воно викликається особливими оцетокислими бактеріями, окисляючими спирт і оцтову кислоту. Мікроскопуючи плівку, Пастер установив, що вона складається з коротких нерухомих паличок, що утворять ланцюжки, і хоча він назвав їх Мусойегта - стародавню назву, що дається мікробам, що утворять плівки на поверхні рідини, немає ніяких сумнівів у тім, що він відрізняв її від плівки Мусойегта.

     В ці роки широкою популярністю користалася  теорія хімічного окислювання, і  прихильники її, у першу чергу  німецький хімік Либих, вважали, що окислювання спирту в оцтову кислоту  зв'язано з розкладанням білка. Пастер спростував цю концепцію: окислювання, як він показав, здійснюється бактеріями на синтетичних середовищах, що не містять  білка. Що стосується німецького способу  одержання оцту, то в цьому випадку  окислювання спирту здійснюється оцтокислими  бактеріями, що поселяються на поверхні букових стружок. На противагу цьому  Либих вважав, що стружки відіграють роль каталізатора і що ніякі мікроби  в цьому процесі не беруть участь, Пастер знайшов бактерії і запропонував створити комісію для перевірки  цих результатів. Либих відмовився від такого рішення питання і  перемога залишилася за Пастором.

     Не  можна не відзначити виняткову гнучкість  розуму й об'єктивність Пастера як експериментатора. Установлюючи загальні основи навчання про бродіння, він  переконався і тим, що маслянокисле, молочнокисле і спиртове бродіння протікають під час відсутності повітря. Експерименти по окислюванню спирту поставили його перед дилемою  або не вважати цей процес бродінням, або признати, що можуть бути бродіння особливого типу, що протікають при  вільному доступі кисню, отже, бродіння в цьому випадку "не життя без  кисню". Переконавши в присутності  особливих збудників цього бродіння, Пастер вибрав друге пояснення і  тим самим став родоначальником  спеціального розділу фізіології мікробів - навчання про окисне бродіння.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                            СКИСАННЯ ВИНА ТА ПИВА. 

     Створивши біологічну теорію бродіння, Пастер зацікавився  виноробством - однієї з галузей  вітчизняної промисловості, заснованої на життєдіяльності дріжджів. Як завжди, він надзвичайно глибоко ознайомився  з даним питанням. Читання спеціальної літератури по виноробству, детальніше вивчення технології виробництва, умов транспортування вина, ознайомлення з різними сортами винограду і марками вин - усе це передувало його досвідам по вивченню хвороб вина. Особлива увага Пастера залучили хвороби вина, що супроводжувалися зміною смаку, прозорості, чи запаху інших його властивостей. Видане в 1866р. "Дослідження про вино" містить ряд зведень про те, як необхідно регулювати життєдіяльність мікробів з метою поліпшення якості вина. Великий практичний інтерес представляє доведений ним факт, що немає хвороб вина, що виникають без участі мікробів. Різні захворювання викликаються різними мікроорганізмами, і якщо пляшку з вином нагріти й убити мікробів, то вино не псується зовсім і витримує тривалі перевезення. Цей прийом, що одержав потім назву пастеризації, став надалі широко застосовуватися в харчовій промисловості, У своїй праці Пастер повідомляє, що вживання різних рас винних дріжджів позначається на якості вина, підкреслюючи, що для одержання високоякісного вина його поверхня повинна стикатися з повітрям. Пастер довів, що всі захворювання мікробіального походження (оцетове скисання, турн, згіркнення, ожиріння та інші) можуть запобігти, якщо вино простерілізовать. Разом з цими дослідженнями Пастер показав, що вина, навіть найтонші, піддані дії підвищеної температури, дуже добре її переносять, набуваючи при цьому стійкості і поліпшуючись в смаку. При подальшій витримці вони набувають вищих якостей в порівнянні з винами, що витримуються в звичайних умовах. Правда, стійкість, що отримується винами після нагрівання, не оберігає їх від захворювань, які за деяких умов можуть з'явитися і в пастеризованих винах, але все таки вина будуть стійкішими. 
          Одночасно він торкається ряду інших технологічних питань.

     Завершальним  циклом робіт із бродіння були "Исследования про пиво", що вийшли з друку  в 1871. Пивоварство було порівняно  малорозвиненою галуззю промисловості  у Франції. Бажаючи допомогти  батьківщині, що знаходилася у важкому  положенні після франко-прусської  війни, Пастер почав ці дослідження  з метою позбавити країну про  імпорт пива і раціоналізувати на науковій основі це бродильне виробництво. Він беручи за основу чудове Англійське пиво робить капітальне дослідження  про пиво, що містить багато даних, винятково коштовних у теоретичному відношенні. Досить сказати, що в ньому  висловлюються погляди Пастера  на мінливість мікроорганізмів, обговорюється  питання про перехід верхівкових  дріжджів у низові і назад, зачіпається  проблема походження дріжджів і повідомляється ряд нових даних про їхню фізіологію. У книзі послідовно розглядаються  різні етапи технологічного процесу  одержання пива, вплив вихідних матеріалів, дріжджів, зовнішніх умов на якість пива, багато уваги приділяється також  хворобам цього напою. Отже, перу засновники сучасної мікробіології належать три  монографії по чисто практичних питаннях: виробництву оцту, виноробству і  пивоварству. Читаючи ці книги, переконуєшся в єдності теорії і практики, що так образно охарактеризувала сам  Пастер: "Існують науки і додатки  наук, зв'язані між собою, як плід і що породило дерево". Немає сумнівів у тім, що багато ідей, що мають виняткове  теоретичне значення, зародилися в  Пастера саме тому, що він був  тісно зв'язаний з життям, із практикою. Однак усього його дослідження із бродінь мали величезне теоретичне значення і навіть через сто років  вони змушують схилятися перед міццю  розуму, логічністю доказів і o польотом геніальної думки.

     Таким чином, Пастеру належить заслуга  установлення виняткової ролі мікробів у мінералізації органічної речовини, що закінчується в залежності від  його складу з утворенням вуглекислоти, аміаку і води.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     МИМОВІЛЬНЕ  ЗАРОДЖЕННЯ 

     Після повернення в Париж Пастер почав  вивчати проблему мимовільного зародження. Вона начебто, не мала безпосереднього  відношення до біологічної теорії бродіння, але, установивши, що бродіння викликається мікроорганізмами, Пастер не міг пройти повз теорію, відповідно до якої мікроби  здатні самозароджуватись в органічних сполуках. Якщо це так, то погляди Пастера  на бродіння вимагали перегляду, захищати рідини, що бродять, від сторонніх  мікробів було беззмістовно і вся  технологія бродильних виробництв, заснована  на внесенні в рідину культур мікробів, втрачала своє значення. Питання про  мимовільне зародження мав тривалу  історію, у цій області багато хто експериментували, але приходили  до різних висновків.