science >> Wetenschap >  >> Biologie

Louis Pasteur: Biografie, uitvindingen, experimenten en feiten

Louis Pasteur, de 19e-eeuwse Franse chemicus en bioloog, staat vooral bekend als 'de vader van de kiemtheorie', omdat hij de eerste wetenschapper was die formele ondersteuning bood voor het idee dat microben, of microscopische levensvormen, verantwoordelijk voor de pathogenese
(de oorzaak en progressie) en overdracht van bepaalde ziekten bij mensen, vee en andere dieren.

Als gevolg hiervan heeft zijn werk op het gebied van vaccins en voedselveiligheid heeft veel wetenschapshistorici ertoe gebracht te constateren dat het werk van Pasteur aantoonbaar meer mensenlevens heeft gered dan wie dan ook in de annalen van de geschiedenis.

Pasteur was echter de architect van een aantal andere baanbrekende ideeën in de wereld van de natuurwetenschappen , sommigen van hen niet-gerelateerd of alleen tangentieel gerelateerd aan zijn werk op het gebied van infectieziekten.

Naast het introduceren van het concept van moleculaire asymmetrie, wordt Pasteur gecrediteerd voor het feitelijk redden van zowel de wijn- als de zijde-industrie in zijn geboorteland Frankrijk.

Zijn ideeën over hoe ziektekiemen het lichaam ertoe brengen terug te vechten tegen indringers hebben ertoe geleid dat hij wordt gecrediteerd als 'de vader van de immunologie', waardoor hij in feite de 'ouder' is van een paar verwante maar toch verschillende ideeën in de microbiologie.
Louis Pasteur Biografie

Geboren in 1822 in Dole, Frankrijk, beperkte Pasteur zich, zoals veel bekende figuren in de vergelijkende dageraad van moderne wetenschappelijke verkenning, niet tot één discipline.

Als zoon van een sergeant-majoor van wie hij een sterk patriottisme kreeg, was Pasteur naar verluidt slechts een gemiddelde student als een kind, hoewel bekwaam in tekenen en schilderen; sommige van zijn werken worden nu getoond in het Pasteur Instituut (Institut Pasteur).

De creativiteit van de jongen luisterde niet naar zijn briljante toekomst in de wetenschap, die hem uiteindelijk ertoe bracht het Legioen van Eer, de hoogste onderscheiding van Frankrijk, te ontvangen.

Na het volgen van de lagere school in Arbois en de middelbare school (middelbare school) en de universiteit in Besançon, ging Pasteur naar de École Normale Supérieure in Parijs - waar hij later directeur van wetenschappelijke studies zou worden - in 1843, met de lancering zijn wetenschappelijke carrière in ernst.

Pasteur behaalde diploma's in scheikunde, natuurkunde en wiskunde, en, aanvankelijk aangetrokken tot de eerste daarvan, werd hij in 1848 professor in de chemie aan de Universiteit van Straatsburg.

Drie van zijn vijf kinderen met zijn vrouw, Marie Laurent, met wie Pasteur in 1849 trouwde, stierven aan ziekte; veel mensen geloven dat dit de belangrijkste factor was die hem ertoe heeft aangezet om ziekten en aandoeningen te onderzoeken, waarvan de werkelijke oorzaken op het moment vrijwel onbekend waren.
Moleculaire asymmetrie: enantiomeren

Misschien als een toekomstige academie Bekroonde acteur wiens aanvankelijke filmrol onduidelijk maar indrukwekkend is, Pasteur's eerste belangrijke bijdrage aan het geheel van wetenschappelijke kennis is niet iets waar hij algemeen om wordt herinnerd. Pasteur produceerde het concept van moleculaire asymmetrie
, of het concept dat moleculen met dezelfde chemische samenstelling en bindingsrangschikking niet allemaal dezelfde vorm hadden.

Via nauwgezette experimenten op de lichtverstrooiende eigenschappen van het wijnsteenzuur dat in wijn wordt gevonden (een hint van zijn werk dat volgt), heeft de ontdekking van Pasteur aangetoond dat chemisch "identieke" moleculen daadwerkelijk kunnen bestaan in spiegelbeeld - "linkshandige" en "rechtshandige" - vormen.

Verder merkte hij op dat alle moleculen in levende dingen linkshandig waren. Dit was van vitaal belang voor het begrijpen van driedimensionale structuren, vooral in de wetenschap van kristallografie
.
Kiemen en spontane generatie

Voordat Pasteur kwam, geloofden de meeste mensen in het begrip < em> spontane generatie
, het idee dat bacteriën, microben, bacteriën en leven in het algemeen in het algemeen uit het niets verschenen, of uit dingen als stof, dood vlees en zelfs maden.

Dezelfde theorie werd dus toegepast voor ziekten: Zwakte in een individu en de bijbehorende interne fysieke veranderingen werd verondersteld om deze kiemen te laten verschijnen, waardoor ziekten op een dienovereenkomstige spontane manier konden worden veroorzaakt.

Pasteur daarentegen geloofde dat deze ziekten moesten voortkomen uit micro-organismen die zelf voortkomen uit levende wezens. Dat wil zeggen, hij theoretiseerde dat 'kiemen' niet alleen uit het niets verschenen; ze leefden op zichzelf. Hij bereikte dit door een reeks elegante experimenten die aantoonden dat voedselbederf het resultaat was van ongeziene elementen in de lucht.

Mensen waren sceptisch omdat Pasteur niet eens een arts was, maar zijn werk leidde tot de ontwikkeling van antiseptica en revolutionaire geneeskunde.
Pasteur's Experiment: Fermentation

In zijn nu beroemde werk met betrekking tot fermentatie
, de zuurstofonafhankelijke omzetting van suikerbijproducten in alcohol en melkzuur, Pasteur toonde aan dat gist een levend wezen is en een actief onderdeel van het gistingsproces. Dit was belangrijk omdat het fermentatie als een biologisch proces en niet alleen een chemisch proces vestigde.

Pasteur toonde aan dat wanneer de lucht door de fermentatievloeistof werd gepompt, de fermentatie stopte. Hieruit bleek dat een soort levend organisme dat een zuurstofvrije omgeving nodig heeft, onderdeel van het proces moet zijn. Hij kon aantonen dat verschillende microben verantwoordelijk zijn voor verschillende soorten gisting.
The Germ Theory of Disease

Pasteur was niet de eerste die voorstelde dat ongeziene dingen in de omgeving ziekten konden veroorzaken, maar hij was de eerste die bewijs leverde voor de claim.

In experimenten met runderbouillon liet Pasteur zien dat voedsel alleen zou bederven als het werd blootgesteld aan microben die al in de lucht aanwezig waren. Hij paste deze en soortgelijke bevindingen toe om een uitgebreide ziektekiemtheorie te genereren, die stelde dat bacteriën en microben ziekte veroorzaken, en dat beide ziekten en hun kleine oorzaken in de wereld bestaan, net als mensen en andere dieren, in plaats van novo
("from nothing").

Dit was niet alleen een academische kwestie. Door een specifieke fysieke oorzaak voor ziekten te isoleren, bood Pasteur de hoop dat deze ziekten konden worden voorkomen, waardoor mogelijk sterfgevallen zoals die van drie van zijn kinderen en talloze anderen in heel Europa worden voorkomen - bijvoorbeeld in de "Black Death" of builenpest van de 14e eeuw, veroorzaakt door de Yersinia pestis en bacteriën - had geleden.
Pasteur's uitvinding: van wijn en wormen

Begrijpen dat voedsel en andere dingen slecht gaan, niet voor mysterieus of onvoorspelbare redenen, maar vanwege bacteriën was Pasteur klaar om het wijnprobleem van zijn thuisland aan te pakken.

Frankrijk was al lang economisch afhankelijk van wijn. Veel ervan bederf tijdens het transport vanwege bacteriële besmetting, maar het koken van de wijn om de bacteriën te doden verpestte het product. Met zijn kenmerkende methodische aanpak ontdekte Pasteur dat het verhogen van de wijn tot een bepaalde tussenliggende temperatuur (55 ° C) de bacteriën doodde zonder de wijn te verpesten.

Dit proces, nu passend pasteurisatie genoemd
, is universeel geworden in de voedingsindustrie.

Pasteur's werk met zijderupsen: Nadat hij de wijnindustrie had gered, gebruikte Pasteur zijn kennis van kiemtheorie en ziekte om een parasiet te identificeren die zijderupsziekten veroorzaakte. Met de hulp van zijn vrouw was hij in staat om de geïnfecteerde wormen te isoleren om van de ziekte af te komen, waardoor nog een andere vitale sector van de economie van zijn land werd gered.
Pasteur en vaccins

In 1880 duwde de leeftijd van 60 maar nog steeds zo actief als altijd, Pasteur - die soms ten onrechte wordt gecrediteerd voor het maken van het eerste vaccin - ontwikkelde het idee van vaccins met kippen. (Edward Jenner had eind 1700 een pokkenvaccin ontwikkeld, maar had geen begrip van het onderliggende immunologische mechanisme.)

Pasteur liet zien dat kippen, wanneer ze werden geïnoculeerd (geïnjecteerd) met een niet-virulente (niet- ziekte-veroorzakende) vorm van de bacterieziekte genaamd kip cholera, ontwikkelde resistentie tegen de virulente (ziekte-veroorzakende) soorten cholera.

Pasteur's vaccin en anderen vinden het tegenwoordig leuk, omdat ze levende vormen van het relevante organisme gebruiken , worden levende verzwakte vaccins genoemd,
met "verzwakt" wat betekent "uitgedund".

Pasteur gebruikte dezelfde principes om een antrax-vaccin en een rabiësvaccin te produceren, de laatstgenoemde toont aan dat het creëren van vaccins voor ziekten veroorzaakt door virussen in plaats van bacteriën mogelijk was, en ook bescherming tegen de beet van een hondsdolle hond of ander hondsdolle dier.

Op basis van zijn bijdragen aan zowel de kiemtheorie als immunologie, Pasteur kan worden beschouwd als de vader o f microbiologie en van preventieve geneeskunde in het algemeen.