Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Louis Pasteur:vader van de kiemtheorie - zijn leven, uitvindingen en blijvende erfenis

Het vroege leven en onderwijs

Louis Pasteur werd geboren op 27 december 1822 in Dole, Frankrijk. Als zoon van een sergeant-majoor groeide hij op met een sterk gevoel voor patriottisme, hoewel hij als kind slechts een gemiddelde student was. Ondanks zijn talent voor tekenen en schilderen – werken die nu tentoongesteld worden in het Pasteur Instituut – trok zijn nieuwsgierigheid hem uiteindelijk naar de wetenschappen.

Nadat hij de lagere school in Arbois en de middelbare school in Besançon had bezocht, ging Pasteur in 1843 naar de École Normale Supérieure in Parijs. Hij behaalde diploma's in scheikunde, natuurkunde en wiskunde, en in 1848 werd hij benoemd tot hoogleraar scheikunde aan de Universiteit van Straatsburg.

Pasteur trouwde in 1849 met Marie Laurent. Het verlies van drie van hun vijf kinderen door ziekte had een grote invloed op zijn levenslange toewijding aan het begrijpen van ziekten.

Een revolutie teweegbrengen in de chemie:moleculaire asymmetrie

Pasteurs eerste grote bijdrage – hoewel niet algemeen bekend – was de ontdekking van moleculaire asymmetrie. Door de lichtverstrooiende eigenschappen van wijnsteenzuur in wijn te bestuderen, toonde hij aan dat chemisch identieke moleculen konden bestaan als spiegelbeeldige “linkshandige” en “rechtshandige” vormen.

Hij merkte verder op dat alle biologisch actieve moleculen linkshandig zijn, een bevinding die cruciaal bleek voor de ontwikkeling van moderne kristallografie en het begrip van de eiwitstructuur.

Van spontane generatie tot kiemtheorie

Vóór Pasteur geloofden velen in spontane generatie:dat leven kon voortkomen uit niet-levende materie. Pasteur weerlegde dit idee met elegante experimenten die aantoonden dat voedselbederf en ziekten het gevolg zijn van microben die in de lucht aanwezig zijn.

Zijn werk met steriele bouillons en fermentatie bewees dat microben levende organismen zijn die specifieke omstandigheden vereisen, waarmee hij de basis legde voor de kiemtheorie.

Fermentatie als biologisch proces

In zijn baanbrekende onderzoek naar fermentatie toonde Pasteur aan dat gist – een levend organisme – de omzetting van suikers in alcohol en melkzuur aanstuurt. Door aan te tonen dat beluchting de fermentatie stopte, bevestigde hij dat zuurstofvrije omstandigheden essentieel zijn voor bepaalde microben, en dat verschillende microben verschillende fermentatieroutes bemiddelen.

Kiementheorie van ziekte

Pasteur was niet de eerste die suggereerde dat microben ziektes kunnen veroorzaken, maar hij was wel de eerste die overtuigend bewijs leverde. Uit zijn experimenten met runderbouillon bleek dat bederf alleen optrad als de bouillon werd blootgesteld aan microben in de lucht, waarmee een causaal verband werd gelegd tussen microben en ziekten.

Door specifieke ziekteverwekkers te identificeren – zoals de bacterie die verantwoordelijk is voor miltvuur – bood hij een wetenschappelijke basis voor het voorkomen van ziekten die de mensheid al eeuwenlang teisterden.

Het redden van de wijn- en zijde-industrie

Pasteur paste zijn inzichten toe om de vitale wijnindustrie van Frankrijk te beschermen. Door wijn net genoeg te verwarmen tot 55°C om bederfbacteriën te doden zonder het product te beschadigen, vond hij pasteurisatie uit, een proces dat nu wereldwijd standaard is.

Hij pakte ook de zijderupsplaag aan die de Franse zijdehandel bedreigde, door een parasitaire worm te isoleren en de ziekte te elimineren met de hulp van zijn vrouw, waardoor een essentiële sector van de economie in stand werd gehouden.

Baanbrekende vaccins en immunologie

In 1880, op 58-jarige leeftijd, ontwikkelde Pasteur het eerste levend verzwakte vaccin met behulp van kippencholera. De techniek – het injecteren van dieren met een verzwakte vorm van een ziekteverwekker – bewijst immuniteit zonder ziekte te veroorzaken.

Hij breidde dit principe uit om vaccins te maken tegen miltvuur en hondsdolheid, waarbij de laatste bewees dat vaccins zowel tegen virale als bacteriële ziekten konden beschermen. Pasteurs werk leverde hem de titel ‘vader van de microbiologie’ op en legde de basis voor de preventieve geneeskunde.

Veroudering

Pasteurs rigoureuze experimenten en diepgaande inzichten hebben talloze levens gered. Historici schatten dat zijn bijdragen aan vaccins en voedselveiligheid meer mensenlevens hebben gered dan welke andere wetenschapper in de geschiedenis dan ook. Zijn nalatenschap blijft bestaan ​​in het Pasteur Instituut, in de moderne microbiologie en in de dagelijkse praktijken die ons voedsel veilig houden.