Микробиология адамзаттың дамуында үлкен рөл атқарады. Ғылымның қалыптасуы біздің дәуірімізге дейінгі 5-6 ғасырда басталды. e. Сол кездің өзінде көптеген ауруларды көзге көрінбейтін тіршілік иелері тудырады деп болжанған. Біздің мақалада сипатталған микробиологияның дамуының қысқаша тарихы ғылымның қалай қалыптасқанын білуге мүмкіндік береді.
Микробиология туралы жалпы ақпарат. Тақырып және мақсаттар
Микробиология – микроорганизмдердің тіршілік әрекеті мен құрылысын зерттейтін ғылым. Микробтарды жай көзбен көру мүмкін емес. Олар өсімдік және жануар текті болуы мүмкін. Микробиология – іргелі ғылым. Ең кішкентай ағзаларды зерттеу үшін физика, химия, биология, цитология сияқты басқа пәндердің әдістері қолданылады.
Жалпы және арнайы микробиология бар. Біріншісі барлық деңгейдегі микроорганизмдердің құрылысы мен тіршілік әрекетін зерттейді. Жеке зерттеу пәні микроәлемнің жеке өкілдері болып табылады.
19 ғасырдағы медициналық микробиологияның жетістіктері иммунологияның дамуына ықпал етті, олбүгінде жалпы биология ғылымы болып табылады. Микробиологияның дамуы үш кезеңде өтті. Алдымен табиғатта жай көзбен көруге болмайтын бактериялар бар екені анықталды. Қалыптасудың екінші кезеңінде түрлер сараланып, үшінші кезеңде иммунитет пен жұқпалы аурулар зерттеле бастады.
Микробиология мәселелері – бактериялардың қасиеттерін зерттейтін ғылым. Зерттеу үшін микроскопиялық аспаптар қолданылады. Осының арқасында бактериялардың пішінін, орналасуын және құрылымын көруге болады. Көбінесе ғалымдар сау жануарларға микроорганизмдерді отырғызады. Бұл инфекциялық процестерді көбейту үшін қажет.
Пастер Луи
Луи Пастер 1822 жылы 27 желтоқсанда Францияның шығысында дүниеге келген. Бала кезінен өнерге құмар болған. Уақыт өте ол жаратылыстану ғылымдарына тартыла бастады. Луи Пастер 21 жасқа толғанда, ол жоғары мектепте оқу үшін Парижге барды, содан кейін ол ғылым мұғалімі болу керек еді.
1848 жылы Луи Пастер Париж Ғылым Академиясында ғылыми жұмысының нәтижелерін ұсынды. Ол шарап қышқылында жарықты әртүрлі поляризациялайтын кристалдардың екі түрі бар екенін дәлелдеді. Бұл оның ғалым ретіндегі мансабының тамаша бастамасы болды.
Пастер Луи микробиологияның негізін салушы. Ғалымдар оның қызметі басталғанға дейін ашытқы химиялық процесті қалыптастырады деп болжады. Дегенмен, бұл Пастер Луи болды, ол бірқатар зерттеулер жүргізгеннен кейін ферменттеу кезінде алкогольдің пайда болуы ең кішкентай организмдердің - ашытқылардың өмірлік белсенділігімен байланысты екенін дәлелдеді. Олмұндай бактериялардың екі түрі бар екенін анықтады. Бір түрі алкогольді, ал екіншісі алкогольдік сусындарды бұзатын сүт қышқылын жасайды.
Ғалым мұнымен тоқтап қалмады. Біраз уақыттан кейін ол 60 градус Цельсийге дейін қыздырғанда қажетсіз бактериялардың өлетінін анықтады. Ол шарап жасаушылар мен аспаздарға біртіндеп қыздыру техникасын ұсынды. Алайда олар бұл әдіске бастапқыда теріс қарап, өнімнің сапасын бұзады деп сенді. Уақыт өте келе олар бұл әдіс шынымен алкогольді жасау процесіне оң әсер ететінін түсінді. Бүгінгі күні Пастер Луи әдісі пастерлеу деп аталады. Ол тек алкогольдік сусындарды ғана емес, басқа өнімдерді де консервілеу кезінде қолданылады.
Ғалым өнімдерде көгерудің пайда болуы туралы жиі ойлайтын. Бірқатар зерттеулерден кейін ол тамақ ауамен ұзақ уақыт байланыста болған жағдайда ғана бұзылатынын түсінді. Бірақ ауаны 60 градусқа дейін қыздырса, ыдырау процесі біраз уақытқа тоқтайды. Өнімдер бұзылмайды және ауасы сирек кездесетін Альпі тауларында жоғары. Ғалым зеңнің сыртқы ортада болатын споралардың әсерінен пайда болатынын дәлелдеді. Олар ауада неғұрлым аз болса, тағам соғұрлым баяу бұзылады.
Жоғарыдағы зерттеулер ғалымға табыс әкелді. Оған жібек құртына әсер ететін, сол арқылы экономикаға қауіп төндіретін белгісіз ауруды зерттеуді тапсырды. Ғалым аурудың себебі паразиттік бактерия екенін анықтады. Ол барлық тұт ағаштарын және жұқтырғандарды жоюды ұсындықұрттар. Жібек өндірушілер ғалымдардың кеңесіне құлақ түрді. Соның арқасында француз жібек өнеркәсібі қалпына келтірілді.
Ғалымның танымалдығы арта түсті. 1867 жылы Наполеон III Пастерге жақсы жабдықталған зертхана беруді бұйырды. Дәл сол жерде ғалым құтыруға қарсы вакцина жасады, соның арқасында ол бүкіл Еуропаға танымал болды. Пастер 1895 жылы 28 қыркүйекте қайтыс болды. Микробиологияның негізін салушы барлық мемлекеттік құрметпен жерленді.
Кох Роберт
Ғалымдардың микробиологияға қосқан үлесі медицинада көптеген жаңалықтар ашты. Осының арқасында адамзат денсаулыққа қауіпті көптеген аурулардан қалай құтылуға болатынын біледі. Кох Роберт Пастердің замандасы деген пікір бар. Ғалым 1843 жылы желтоқсанда дүниеге келген. Бала кезінен табиғатқа қызығушылық танытқан. 1866 жылы университетті бітіріп, дәрігер мамандығын алды. Содан кейін ол бірнеше ауруханада жұмыс істеді.
Роберт Кох еңбек жолын бактериолог болып бастады. Сібір жарасын зерттеуге көп көңіл бөлді. Кох ауру жануарлардың қанын микроскоппен зерттеді. Ғалым одан фаунаның сау өкілдерінде жоқ микроорганизмдердің массасын тапты. Роберт Кох оларды тышқандарға егу туралы шешім қабылдады. Зерттелетіндер бір күннен кейін өлді, олардың қанында бірдей микроорганизмдер болды. Ғалым сібір жарасын таяқ тәрізді патогендік бактериялар тудыратынын анықтады.
Сәтті зерттеулерден кейін Роберт Кох туберкулезді зерттеу туралы ойлана бастады. Бұл кездейсоқ емес, өйткені Германияда (ғалымның туған және тұрғылықты жері) осы ауруданәрбір жетінші тұрғын қайтыс болды. Ол кезде дәрігерлер туберкулезбен қалай күресу керектігін әлі білмеген. Олар бұл тұқым қуалайтын ауру деп ойлады.
Алғашқы зерттеулері үшін Кох тұтынудан қайтыс болған жас жұмысшының мәйітін пайдаланды. Барлық ішкі ағзаларды тексеріп, патогенді бактерияларды таппады. Содан кейін ғалым препараттарды бояуға және оларды шыныға тексеруге шешім қабылдады. Бірде осындай көк түсті препаратты микроскоппен зерттегенде, Кох өкпе тіндерінің арасында кішкентай таяқшаларды байқады. Ол оларды теңіз шошқасына тамызды. Жануар бірнеше аптадан кейін өлді. 1882 жылы Роберт Кох өз зерттеулерінің нәтижелері туралы Дәрігерлер қоғамының мәжілісінде сөз сөйледі. Кейінірек ол туберкулезге қарсы вакцина жасауға тырысты, ол, өкінішке орай, көмектеспеді, бірақ әлі күнге дейін ауруды диагностикалауда қолданылады.
Ол кездегі микробиологияның қысқаша даму тарихы көпшіліктің қызығушылығын тудырды. Туберкулезге қарсы вакцина Кох қайтыс болғаннан кейін бірнеше жылдан кейін ғана жасалды. Дегенмен, бұл оның осы ауруды зерттеудегі еңбегін төмендетпейді. 1905 жылы ғалымға Нобель сыйлығы берілді. Туберкулез бактериялары зерттеуші – Кох таяқшасының атымен аталған. Ғалым 1910 жылы қайтыс болды.
Виноградский Сергей Николаевич
Сергей Николаевич Виноградский - микробиологияның дамуына орасан зор үлес қосқан белгілі бактериолог. Ол 1856 жылы Киевте дүниеге келген. Оның әкесі бай заңгер болған. Сергей Николаевич жергілікті гимназияны бітіргеннен кейін консерваторияда білім алды. Санкт Петербург. 1877 жылы жаратылыстану факультетінің екінші курсына оқуға түседі. 1881 жылы оқуды бітіргеннен кейін ғалым микробиологияны зерттеуге арнады. 1885 жылы ол Страсбургке оқуға кетті.
Бүгінгі күні Сергей Николаевич Виноградский микроорганизмдер экологиясының негізін салушы болып саналады. Ол топырақтың микробтық қауымдастығын зерттеп, онда тіршілік ететін барлық микроорганизмдерді автохтонды және аллохтонды деп бөлді. 1896 жылы Виноградский Жердегі тіршілік идеясын тірі организмдер катализдеген өзара байланысты биогеохимиялық циклдар жүйесі ретінде тұжырымдады. Оның соңғы ғылыми жұмысы бактериялар таксономиясына арналған. Ғалым 1953 жылы қайтыс болды.
Микробиологияның пайда болуы
Біздің мақалада сипатталған микробиологияның дамуының қысқаша тарихы адамзаттың қауіпті аурулармен күресті қалай бастағанын білуге мүмкіндік береді. Адам бактериялардың өмірлік процестерімен олар ашылғанға дейін көп кездескен. Адамдар сүт ашытқан, қамыр мен шарап ашытқан. Ежелгі Грекия дәрігерінің жазбаларында қауіпті аурулар мен ерекше патогенді түтіндер арасындағы байланыс туралы болжамдар жасалған.
Растауды Энтони ван Левенгук алды. Әйнекті ұнтақтау арқылы ол зерттелетін нысанды 100 еседен астам үлкейтетін линзалар жасай алды. Осының арқасында ол айналасындағы барлық заттарды көре алды.
Ол олардың үстінде ең ұсақ организмдер өмір сүретінін анықтады. Микробиологияның толық және қысқаша даму тарихы дәл Левенгук зерттеулерінің нәтижелерінен басталды. Ол жұқпалы аурулардың себептері туралы болжамдарды дәлелдей алмады, бірақ практикалықЕжелгі дәуірдегі дәрігерлердің қызметі оларды растады. Үнді заңдары алдын алу шараларын қарастырды. Науқастардың заттары мен үйлері ерекше күтімге алынғаны белгілі.
1771 жылы мәскеулік әскери дәрігер алғаш рет обамен ауырғандардың заттарын дезинфекциялап, ауруды тасымалдаушылармен қарым-қатынаста болған адамдарды вакцинациялады. Микробиологияның тақырыптары әртүрлі. Ең қызықтысы - шешек егуінің жасалуын сипаттайтын. Оны парсылар, түріктер, қытайлар ежелден қолданған. Адам ағзасына әлсіреген бактериялар енгізілді, өйткені ауру осылайша оңай дамиды деп есептелді.
Эдвард Дженнер (ағылшын дәрігері) шешекпен ауырмаған адамдардың көпшілігі ауруды тасымалдаушылармен тығыз қарым-қатынаста болған кезде жұқтырмайтынын байқады. Бұл көбінесе сиырды сауу кезінде ауру жұқтырған сауыншыларда байқалды. Дәрігердің зерттеулері 10 жылға созылды. 1796 жылы Дженнер сау балаға ауру сиырдың қанын енгізді. Біраз уақыттан кейін ол науқас адамның бактериясын егуге тырысты. Вакцина осылай жасалды, соның арқасында адамзат аурудан құтылды.
Отандық ғалымдардың үлесі
Бүкіл әлем ғалымдары жасаған микробиологиядағы жаңалықтар кез келген дерлік аурумен қалай күресуге болатынын түсінуге мүмкіндік береді. Отандық зерттеушілер ғылымның дамуына зор үлес қосты. 1698 жылы Петр I Левенгукпен кездесті. Ол оған микроскопты көрсетіп, бірқатар нысандарды үлкейтілген түрде көрсетті.
ВоМикробиологияның ғылым ретінде қалыптасуы барысында Лев Семенович Ценковский микроағзаларды өсімдік организмдеріне жатқызған еңбегін жариялады. Ол сібір жарасын басу үшін Пастер әдісін де қолданды.
Илья Ильич Мечников микробиологияда маңызды рөл атқарды. Ол бактериялар туралы ғылымның негізін салушылардың бірі болып саналады. Ғалым иммунитет теориясын жасады. Ол дененің көптеген жасушалары вирустық бактерияларды тежей алатынын дәлелдеді. Оның зерттеулері қабынуды зерттеуге негіз болды.
Микробиология, вирусология және иммунология, сондай-ақ медицинаның өзі сол кезде барлығын дерлік қызықтырды. Мечников адам ағзасын зерттеп, оның неліктен қартаюын түсінуге тырысты. Ғалым өмірді ұзартатын жол тапқысы келді. Ол шіріткіш бактериялардың тіршілік әрекеті нәтижесінде түзілетін улы заттар адам ағзасын уландырады деп есептеді. Мечниковтың пікірінше, ағзаны шіріткіштерді тежейтін сүт қышқылды микроорганизмдермен толтыру қажет. Ғалым осылайша өмірді айтарлықтай ұзартуға болатынына сенді.
Мечников сүзек, туберкулез, тырысқақ т.б көптеген қауіпті ауруларды зерттеді. 1886 жылы Одессада (Украина) бактериологиялық станция мен микробиология мектебін құрды.
Техникалық микробиология
Техникалық микробиология дәрумендерді, кейбір препараттарды және тағам дайындауда қолданылатын бактерияларды зерттейді. Бұл ғылымның негізгі міндеті өндірістегі технологиялық процестерді интенсификациялау болып табылады(әдетте тамақ).
Техникалық микробиологияны меңгеру маманды жұмыс орнындағы барлық санитарлық нормаларды мұқият сақтау қажеттілігіне бағыттайды. Бұл ғылымды зерттей отырып, өнімнің бұзылуының алдын алуға болады. Бұл тақырыпты көбінесе тамақ өнеркәсібінің болашақ мамандары зерттейді.
Дмитрий Иосифович Ивановский
Микробиология көптеген басқа ғылымдардың жасалуына негіз болды. Ғылымның тарихы оның қоғамға танылуынан көп бұрын басталды. Вирусология 19 ғасырда қалыптасты. Бұл ғылым барлық бактерияларды зерттемейді, тек вирустық бактерияларды ғана зерттейді. Оның негізін қалаушы Дмитрий Иосифович Ивановский болып саналады. 1887 жылы ол темекі ауруларын зерттей бастады. Ол ауру өсімдік жасушаларында кристалдық қосындыларды тапты. Осылайша ол бактериялық емес және протозойлық емес табиғаттың патогендерін ашты, олар кейінірек вирустар деп аталды.
Дмитрий Иосифович Ивановский ауру өсімдіктердегі физиологиялық процестердің ерекшеліктері және ашытқыдағы спирттік ашытуға оттегінің әсері туралы бірнеше еңбектер жариялады.
Натуралистер қоғамының отырысында Ивановскийдің ауру өсімдіктерді зерттеу нәтижелерін ұсынды. Дмитрий Иосифович топырақ микробиологиясын да белсенді түрде зерттеді.
Оқу әдебиеті
Микробиология – бұл бірнеше күнде меңгерілмейтін ғылым. Ол медицинаның дамуында маңызды рөл атқарады. Микробиология бойынша кітаптар бұл ғылымды өз бетінше зерттеуге мүмкіндік береді. Біздің мақалада сіз таба аласызең танымал.
- "Термофилді микроорганизмдер" (2011) - жоғары температурада өмір сүретін бактериялардың өмірлік белсенділігін сипаттайтын кітап. Олар жылу магмадан келетін үлкен тереңдікте болады. Кітапта Ресей Федерациясының түкпір-түкпірінен келген әртүрлі ғалымдардың мақалалары бар.
- "Үлкен микробиологтың үш өмірі. Сергей Николаевич Виноградский туралы деректі повесть" - Георгий Александрович Заварзиннің авторы болған ұлы ғалым туралы кітап. Виноградскийдің күнделіктері бойынша жазылған. Ғалымдар микробиологияның бірнеше негізгі бағыттарын белгіледі (микробтық, топырақ, хемосинтез). Кітап болашақ дәрігерлерге және жай ғана білуге құмар адамдарға өте пайдалы болады.
- Ганс Шлегельдің «Жалпы микробиология» - бұл керемет бактериялар әлеміне кіріспе. Айта кетейік, Ганс Шлегель әлі тірі, әлемге әйгілі неміс микробиологы. Басылым бірнеше рет жаңартылып, кеңейтілді. Ол микробиология бойынша ең жақсы кітаптардың бірі болып саналады. Ол қысқаша құрылымды сипаттайды, сондай-ақ бактериялардың өмірлік белсенділігі мен көбею процесін сипаттайды. Кітап оқуға оңай. Онда қажетсіз ақпарат жоқ.
- "Микробтар жақсы және жаман. Біздің денсаулығымыз және әлемдегі аман қалуымыз" - Джессика Сакс жазған және өткен жылы жарық көрген заманауи кітап. Жақсартылған санитария және антибиотиктердің пайда болуымен адамның өмір сүру ұзақтығы айтарлықтай артты. Кітап иммундық аурулардың пайда болу проблемасына арналған, онымен байланыстысанитарияға шамадан тыс алаңдаушылық.
- "Ішіңізде не бар екенін қараңыз" - Роб Найттың кітабы. Ол өткен жылы жарық көрді. Кітапта біздің денеміздің әртүрлі бөліктерінде өмір сүретін микробтар туралы айтылады. Автор микроорганизмдер біз ойлағаннан да маңызды рөл атқарады деп мәлімдейді.
Соңғы технологиялардың негізі
Микробиология соңғы технологиялардың негізі болып табылады. Бактериялар әлемі әлі толық зерттелмеген. Көптеген ғалымдар микроорганизмдердің арқасында аналогтары жоқ технологияларды жасауға болатынына күмән келтірмейді. Олар үшін биотехнология негіз болады.
Микроорганизмдер көмір және мұнай кен орындарын игеруде қолданылады. Жасыратыны жоқ, адамзат 200 жылдай пайдаланып келе жатқанына қарамастан қазба отындары қазірдің өзінде таусылып жатыр. Ол таусылған жағдайда ғалымдар алкогольді шикізаттың жаңартылатын көздерінен алудың микробиологиялық әдістерін қолдануды ұсынады.
Биотехнология бізге экологиялық және энергетикалық мәселелерді шешуге мүмкіндік береді. Бір ғажабы, органикалық қалдықтарды микробиологиялық өңдеу қоршаған ортаны тазартып қана қоймай, табиғи газдан ешбір кем түспейтін биогаз алуға мүмкіндік береді. Жанармай алудың бұл әдісі қосымша шығындарды қажет етпейді. Қоршаған ортада қайта өңдеу үшін жеткілікті материал бар. Мысалы, тек АҚШ-та бұл шамамен 1,5 миллион тоннаны құрайды. Дегенмен, қазіргі уақытта өңдеу қалдықтарын кәдеге жаратудың ойластырылған әдісі жоқ.
Әкеліп жатырнәтиже
Микробиология адамзат өмірінде маңызды орын алады. Осы ғылымның арқасында дәрігерлер өмірге қауіпті аурулармен күресуді үйренеді. Микробиология да вакциналарды жасауға негіз болды. Бұл ғылымға үлес қосқан ірі ғалымдардың көбі белгілі. Олардың кейбіреулерін сіз біздің мақалада кездестірдіңіз. Біздің заманымызда өмір сүріп жатқан көптеген ғалымдар болашақта микробиология жақын болашақта туындауы мүмкін көптеген экологиялық және энергетикалық проблемаларды жеңуге мүмкіндік береді деп санайды.
