Опровержение Л. Пастером теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов

Теория самопроизвольного зарождения – Гипотезы происхождения жизни на Земле

Опровержение Л. Пастером теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов

Религиозные учения всех времен и всех народов приписывали обычно появление жизни тому или другому творческому акту божества. Весьма наивно решали этот вопрос и первые исследователи природы. Аристотель (384 – 322 гг. до н. э.), которого часто провозглашают основателем биологии, придерживался теории спонтанного зарождения жизни.

Даже для такого выдающегося ума древности, каким являлся Аристотель, принять представление о том, что животные — черви, насекомые и даже рыбы — могли возникнуть из ила, не представляло особых затруднений.

Напротив, этот философ утверждал, что всякое сухое тело, становясь влажным, и, наоборот, всякое мокрое тело, становясь сухим, родят животных.

Согласно гипотезе Аристотеля о спонтанном зарождении, определенные “частицы” вещества содержат некое “активное начало”, которое при подходящих условиях может создать живой организм.

Аристотель был прав, считая, что это активное начало содержится в оплодотворенном яйце, но ошибочно полагал, что оно присутствует также в солнечном свете, тине и гниющем мясе. 

“Таковы факты – живое может возникать не только путем спаривания животных, но и разложением почвы.

Так же обстоит дело и у растений: некоторые развиваются из семян, а другие как бы самозарождаются под действием всей природы, возникая из разлагающейся земли или определенных частей растений” (Аристотель). 

Авторитет Аристотеля имел исключительное влияние на воззрения средневековых ученых.

Мнение этого философа в их умах причудливо переплеталось с учением отцов церкви, зачастую давая нелепые и даже смешные на современный взгляд представления.

Приготовление живого человека или его подобия, “гомункулуса”, в колбе, при помощи смешения и перегонки различных химических веществ, считалось в средние века хотя и весьма трудным и беззаконным, но, без сомнения, выполнимым делом. 

Получение же животных из неживых материалов представлялось ученым того времени настолько простым и обычным, что известный алхимик и врач Ван-Гельмонт (1577 – 1644 гг.) дает рецепт, следуя которому можно искусственно приготовить мышей, покрывая сосуд с зерном мокрыми и грязными тряпками. Этот весьма удачливый ученый описал эксперимент, в котором он за три недели якобы создал мышей. Для этого нужны были грязная рубашка, темный шкаф и горсть пшеницы. Активным началом в процессе зарождения мыши Ван- Гельмонт считал человеческий пот. 

Ряд сочинений, принадлежащих к XVI и XVII вв., подробно описывает превращение воды, камней и других неодушевленных предметов в пресмыкающихся, птиц и зверей. Гриндель фон Ах даже приводит изображение лягушек, образующихся из майской росы, а Альдрованд дает рисунки, показывающие, каким образом птицы и насекомые родятся из веток и плодов деревьев.

Чем дальше развивалось естествознание, чем большее значение в деле познания природы приобретали точное наблюдение и опыт, а не одни только рассуждения и мудрствования, тем более сужалась область применения теории самопроизвольного зарождения. 

Доказательства несостоятельности теории витализма

Уже в 1688 году итальянский биолог и врач Франческо Реди, живший во Флоренции, подошел к проблеме возникновения жизни более строго и подверг сомнению теорию спонтанного зарождения. Доктор Реди простыми опытами доказал неосновательность мнений о самозарождении червей в гниющем мясе. Он установил, что маленькие белые червячки – это личинки мух. Проведя ряд экспериментов, он получил данные, подтверждающие мысль о том, что жизнь может возникнуть только из предшествующей жизни (концепция биогенеза). 

“Убежденность была бы тщетной, если бы ее нельзя было подтвердить экспериментом. Поэтому в середине июля я взял четыре больших сосуда с широким горлом, поместил в один из них землю, в другой – немного рыбы, в третий – угрей из Арно, в четвертый – кусок молочной телятины, плотно закрыл их и запечатал.

Затем я поместил то же самое в четыре других сосуда, оставив их открытыми… Вскоре мясо и рыб в незапечатанных сосудах зачервили; можно было видеть, как мухи свободно залетают в сосуды и вылетают из них.

Но в запечатанных сосудах я не видел ни одного червяка, хотя прошло много дней, после того как в них была положена дохлая рыба” (Реди). 

Таким образом, относительно живых существ, видимых простым глазом, предположение о самозарождении оказалось несостоятельным. 

Но в конце XVII в. Кирхером и Левенгуком был открыт мир мельчайших существ, невидимых простым глазом и различимых только в микроскоп.

Этих “мельчайших живых зверьков” (так Левенгук называл открытые им бактерии и инфузории) можно было обнаружить всюду, где только происходило гниение, в долго стоявших отварах и настоях растений, в гниющем мясе, бульоне, в кислом молоке, в испражнениях, в зубном налете.

“В моем рту, — писал Левенгук, — их (микробов) больше, чем людей в соединенном королевстве”. Стоит только поставить на некоторое время в теплое место скоропортящиеся и легко загнивающие вещества, как в них сейчас же развиваются микроскопические живые существа, которых раньше там не было.

Откуда же эти существа берутся? Неужели же они произошли из зародышей, случайно попавших в гниющую жидкость? Сколько, значит, должно быть повсюду этих зародышей! Невольно являлась мысль, что именно здесь, в гниющих отварах и настоях и происходит самозарождение живых микробов из неживой материи. 

Это мнение в середине XVIII в. получило подтверждение в опытах шотландского священника Нидхэма, который брал мясной бульон или отвары растительных веществ, помещал их в плотно закрывающиеся сосуды и короткое время кипятил.

При этом, по мнению Нидхэма, должны были погибнуть все зародыши, новые же не могли попасть извне, так как сосуды были плотно закрыты. Тем не менее, спустя некоторое время в жидкостях появлялись микробы.

Отсюда указанный ученый делал вывод, что он присутствует при явлении самозарождения.

Однако против этого мнения выступил другой ученый, итальянец Спалланцани. Повторяя опыты Нидхэма, он убедился, что более продолжительное нагревание сосудов, содержащих органические жидкости, совершенно их обеспложивает. В 1765 году Ладзаро Спалланцани провел следующий опыт: подвергнув мясные и овощные отвары кипячению в течение нескольких часов, он сразу же их запечатал, после чего снял с огня. Исследовав жидкости через несколько дней, Спалланцани не обнаружил в них никаких признаков жизни. Из этого он сделал вывод, что высокая температура уничтожила все формы живых существ и что без них ничто живое уже не могло возникнуть. 

Между представителями двух противоположных взглядов разгорелся ожесточенный спор. Спалланцани доказывал, что жидкости в опытах Нидхэма не были достаточно прогреты и там оставались зародыши живых существ.

На это Нидхэм возражал, что не он нагревал жидкости слишком мало, а, наоборот, Спалланцани нагревал их слишком много и таким грубым приемом разрушал “зарождающую силу” органических настоев, которая очень капризна и непостоянна.

Таким образом, каждый из спорящих остался при своем мнении, и вопрос о самозарождении микробов в гниющих жидкостях не был разрешен ни в ту, ни в другую сторону в течение целого столетия. За это время было сделано немало попыток опытным путем доказать или опровергнуть самозарождение, но ни одна из них не привела к определенным результатам.

Вопрос запутывался все больше и больше, и только в половине XIX в. он был окончательно разрешен благодаря блестящим исследованиям гениального французского ученого Пастера. 

В 1859 г. французская Академия объявила о присуждении премии тому, кто окончательно решит вопрос о возможности или невозможности самозарождения жизни. Эту премию получил в 1862 г. знаменитый французский химик и микробиолог Луи Пастер.

Так же как Спаланцани, он прокипятил питательный бульон в стеклянной колбе, но колба была не обычная, а с горлышком в виде 5-образной трубки.

Воздух, а следовательно и «жизненная сила», могли проникать в колбу, но пыль, а вместе с нею и микроорганизмы, присутствующие в воздухе, оседали в нижнем колене 5-образной трубки, и бульон в колбе оставался стерильным.

Однако стоило сломать горло колбы или ополоснуть стерильным бульоном нижнее колено 5-образной трубки, как бульон начинал быстро мутнеть — в нем появлялись микроорганизмы.Таким образом, благодаря работам Луи Пастера теория самозарождения была признана несостоятельной и в научном мире утвердилась теория биогенеза, краткая формулировка которой — «все живое — от живого». 

Однако, если все живые организмы в исторически обозримый период развития человечества происходят только от других живых организмов, естественно возникает вопрос: когда и каким образом появились на Земле первые живые организмы?

Источник: https://www.sites.google.com/site/teoriigizni/teoria-samoproizvolnogo-spontannogo-zarozdenia

Теория панспермии Опровержение Л. Пастером теории самопроизвольного зарождения жизни сыграло двоякую роль. С одной стороны, представители идеалист..

Опровержение Л. Пастером теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов

Теория панспермии

Опровержение Л. Пастером теории самопроизвольного зарождения жизни сыграло двоякую роль.

С одной стороны, представители идеалистической философии увидели в его опытах лишь непосредственное свидетельство принципиальной невозможности перехода от неорганической материи к живым существам в результате действия только естественных сил природы.

Это вполне согласовывалось с их мнением о том, что для возникновения жизни необходимо вмешательство нематериального начала — творца. С другой стороны, некоторые естествоиспытатели — материалисты лишились теперь возможности использовать явление самозарождения жизни в качестве главного доказательства своих взглядов.

Возникло представление о вечности жизни во Вселенной. Так появилась гипотеза панспермии, которую выдвинул немецкий химик Ю. Либих (1803−1873). Согласно гипотезе панспермии, жизнь существует вечно и переносится с планеты на планету метеоритами.

Простейшие организмы или их споры («семена жизни»), попадая на новую планету и найдя здесь благоприятные условия, размножаются, давая начало эволюции от простейших форм к сложным. Сторонником гипотезы панспермии был выдающийся отечественный естествоиспытатель В. И. Вернадский (1863−1945).

Особенно активно развивал теорию панспермии шведской физико-химик С. Аррениус (1859−1927). В опытах русского физика П. Н. Лебедева (1866- 1912), открывшего давление светового потока, С. Аррениус увидел доказательство возможности переноса спор микроорганизмов с планеты на планету. Жизнь переносится, предполагал он, не в виде микроорганизмов на метеоритах, раскаляющихся при вхождении в плотные слои атмосферы, — сами споры могут перемещаться в мировом пространстве, движимые давлением солнечного света!

Эта теория не предлагает никакого механизма для объяснения первичного возникновения жизни, а выдвигает идею о ее внеземном происхождении. Поэтому ее нельзя считать теорией возникновения жизни как таковой; она просто переносит проблему в какое-то другое место Вселенной.

Теория панспермии утверждает, что жизнь могла возникнуть один или несколько раз в разное время в разных частях Галактики или Вселенной.

Для обоснования этой теории используются многократные появления НЛО, наскальные изображения предметов, похожих на ракеты и «космонавтов», а также сообщения о якобы встречах с инопланетянами.

Советские и американские исследования в космосе позволяют считать, что вероятность обнаружения жизни в пределах Солнечной системы ничтожна, однако они не дают никаких сведений о возможной жизни вне этой системы.

При изучении материалов метеоритов и комет в них были обнаружены многие «предшественники живого» — такие вещества, как цианогены, синильная кислота и органические соединения, возможно сыгравшие роль «семян», падавших на голую Землю. Появился ряд сообщений о нахождении в метеоритах объектов, напоминающих примитивные формы жизни, однако доводы в пользу их биологической природы пока не кажутся ученым убедительными.

В качестве альтернативы абиогенезу выступала концепция панспермии, связанная с именами таких выдающихся ученых, как Г. Гельмгольц, У. Томпсон (лорд Кельвин), С. Аррениус, В. И. Вернадский.

Эти исследователи полагали, что жизнь столь же вечна и повсеместна, как материя, и зародыши ее постоянно путешествуют по космосу; Аррениус, в частности, доказал путем расчетов принципиальную возможность переноса бактериальных спор с планеты на планету под действием давления света; предполагалось также, что вещество Земли в момент ее образования из газо-пылевого облака уже было «инфицировано» входившими в состав последнего «зародышами жизни». Концепцию панспермии обычно упрекают в том, что она не дает принципиального ответа на вопрос о путях происхождения жизни, и лишь отодвигает решение этой проблемы на неопределенный срок. При этом молчаливо подразумевается, что жизнь должна была произойти в некой конкретной точке (или нескольких точках) Вселенной, и далее расселяться по космическому пространству — подобно тому, как вновь возникшие виды животных и растений расселяются по Земле из района своего происхождения; в такой интерпретации гипотеза панспермии действительно выглядит просто уходом от решения поставленной задачи.

Однако действительная суть этой концепции заключается вовсе не в романтических межпланетных странствиях «зародышей жизни», а в том, что жизнь как таковая просто является одним из фундаментальных свойств материи, и вопрос о «происхождении жизни» стоит в том же ряду, что и, например, вопрос о «происхождении гравитации». Легко видеть, что из двух исходных положений концепции панспермии — вечность жизни и повсеместность ее распространения — проверяемым является лишь второе.

Однако все попытки обнаружить живые существа (или их ископаемые остатки) вне Земли, и прежде всего — в составе метеоритного вещества, так и не дали положительного результата.

Неоднократно появлявшиеся сообщения о находках следов жизни на метеоритах основаны или на ошибочной интерпретации некоторых бактериоподобных неорганических включений, или на загрязнении «небесных камней» земными микроорганизмами.

Метеоритное вещество оказалось достаточно богатым органикой, однако вся она, как уже было сказано, не обладает хиральной чистотой; это последнее обстоятельство — весьма сильный довод против принципиальной возможности существования «межзвездной жизни».

Таким образом, по крайней мере положение, касающееся повсеместности распространения жизни во Вселенной, не нашло подтверждения. Это заставляет сделать грустный вывод, что панспермия, так же как и абиогенез, не дает удовлетворительного ответа на вопрос о возникновении жизни на Земле.

Источник: https://www.inpearls.ru/688987

Теория самозарождения жизни. Опыты Ф. Реди и Луи Пастера

Опровержение Л. Пастером теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов

Теория возникновения жизни на Земле. С глубокой древности и до нашего времени было высказано бессчетное количество гипотез о происхождении жизни на Земле. Все их многообразие сводится к двум взаимоисключающим точкам зрения.

Сторонники теории биогенеза (от греч. «био» — жизнь и «генезис» — происхождение) полагали, что все живое происходит только от живого. Их противники защищали теорию абиогенеза («а» — лат.

отрицательная приставка); они считали возможным происхождение живого из неживого.

Многие ученые средневековья допускали возможность самозарождения жизни. По их мнению, рыбы могли зарождаться из ила, черви из почвы, мыши из грязи, мухи из мяса и т.д.

Против теории самозарождения в XVII в. выступил флорентийский врач ФранческоРеди. Положив мясо в закрытый горшок, Ф.Реди показал, что в гнилом мясе личинки мясной мухи не само зарождаются.

Сторонники теории самозарождения не сдавались, они утверждали, что самозарождение личинок не произошло по той лишь причине, что в закрытый горшок не поступал воздух. Тогда Ф.Реди поместил кусочки мяса в несколько глубоких сосудов. Часть из них оставил открытыми, а часть прикрыл кисеей.

Через некоторое время в открытых сосудах мясо кишело личинками мух, тогда как в сосудах, прикрытых кисеей, в гнилом мясе никаких личинок не было.

В XVIII в. теорию самозарождения жизни продолжал защищать немецкий математик и философ Лейбниц. Он и его сторонники утверждали, что в живых организмах существует особая «жизненная сила». По мнению виталистов (от лат. «вита» — жизнь), «жизненная сила» присутствует всюду. Достаточно лишь вдохнуть ее, и неживое станет живым.

Микроскоп открыл людям микромир. Наблюдения показывали, что в плотно закрытой колбе с мясным бульоном или сенным настоем через некоторое время обнаруживаются микроорганизмы.

Но стоило прокипятить мясной бульон в течение часа и запаять горлышко, как в запаянной колбе ничего не возникало.

Виталисты выдвинули предположение, что длительное кипячение убивает «жизненную силу», которая не может проникнуть в запаянную колбу.

Споры между сторонниками абиогенеза и биогенеза продолжались и в XIX в. Даже Ламарк в 1809 г. писал о возможности самозарождения грибков.

Эксперимент Пастера. Французская Академия наук в 1859 г. назначила специальную премию за попытку осветить по-новому вопрос о самопроизвольном зарождении. Эту премию в 1862 году получил знаменитый французский ученый Луи Пастер. Пастер провел эксперимент, соперничавший по простоте со знаменитым опытом Реди.

Он кипятил в колбе различные питательные среды, в которых могли развиваться микроорганизмы. При длительном кипячении в колбе погибали не только микроорганизмы, но и их споры. Помня об утверждении виталистов, что мифическая «жизненная сила» не может проникнуть в запаянную колбу, Пастер присоединил к ней S-образную трубку со свободным концом.

Споры микроорганизмов оседали на поверхности тонкой изогнутой трубки и не могли проникнуть в питательную среду. Хорошо прокипяченная питательная среда оставалась стерильной, в ней не наблюдалось самозарождения микроорганизмов, хотя доступ воздуха (а с ним и пресловутой «жизненной силы») был обеспечен.

Пастер своими опытами доказал невозможность самопроизвольного зарождения жизни. Представлениям о «жизненной силе» — витализму — был нанесен сокрушительный удар.

Абиогенный синтез органических веществ. Эксперимент Пастера продемонстрировал невозможность самопроизвольного зарождения жизни в обычных условиях. Вопрос о возникновении жизни на нашей планете долгое время еще оставался открытым.

В 1924 г. известный биохимик академик А.И. Опарин высказал предположение, что при мощных электрических разрядах в атмосфере Земли, которая 4-4,5 млрд. лет назад состояла из аммиака, метана, углекислого газа и паров воды, могли возникнуть простейшие органические соединения, необходимые для возникновения жизни. Предсказание А.И.

Опарина оправдались. В 1955 г. американский исследователь С.

Миллер, пропуская электрические разряды напряжением до 60000 В через смесь СН4, NH3, H2 и паров H2O под давлением в несколько паскалей при температуре +80°С, получил простейшие жирные кислоты, мочевину, уксусную и муравьиную кислоты и несколько аминокислот, в том числе глицин и аланин.

Аминокислоты — это те «кирпичики», из которых построены молекулы белков. Поэтому экспериментальное доказательство возможности образования аминокислот и неорганических соединений — чрезвычайно важное указание на то, что первым шагом на пути возникновения жизни на Земле был абиогенный (небиологический) синтез органических веществ.

Источник: https://cyberpedia.su/12x120e1.html

История биологии с древнейших времен до начала XX века

Опровержение Л. Пастером теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов

Пастер начал свои исследования брожений с иных позиций, чем те, которых придерживались Митчерлих, Берцелиус и Либих — сторонники химической природы брожений (см. главу 20).

Пастеру удалось опровергнуть химическую трактовку сущности брожений постановкой чрезвычайно простого и вместе с тем убедительного опыта на безбелковой неорганической среде, в которую вводилось небольшое количество дрожжей.

Энергичное брожение и увеличение дрожжевой массы в этой среде полностью опровергло мнение противников биологической доктрины брожений, отводивших молекулярным движениям альбуминоидных (белковых) веществ (которые в этой среде полностью отсутствовали) роль активного начала во всем процессе брожения.

Пастер, таким образом, отчетливо показал, что брожение — это результат проявления жизнедеятельности живых микроорганизмов — дрожжей, питающихся и размножающихся за счет сахара и минеральных солей, присутствующих в питательной среде.

Изучение маслянокислого брожения, протекающего в бескислородной среде (в ходе этих исследований Пастер в 1861 г.

указал на различие возбудителей маслянокислого и молочнокислого брожения вопреки существовавшему мнению об их идентности), привело его к выводу огромной принципиальной важности — жизнь некоторых микробов не только возможна в отсутствии кислорода, но требует его полного исключения из окружающей среды.

Этот вывод снимал все возражения либиховской теории, согласно которой кислород сообщал белковым частицам первый толчок к внутреннему движению. Говоря о результатах своих исследований, Пастер писал: «В настоящий момент моя вполне определившаяся точка зрения …сводится к следующему.

Химический процесс брожения представляет собою явление, тесно связанное с жизнью, начинающееся и заканчивающееся вместе с последней… Результаты исследований, приведенные в этом мемуаре, находятся, по-моему, в полном противоречии со взглядами Либиха и Берцелиуса»[276].

Исследования Пастера привлекли на его сторону многих последователей. Более того, некоторые из его противников, в том числе Митчерлих и Берцелиус, отказались от своих прежних взглядов.

Восторжествовала биологическая доктрина брожения, сформулированная Пастером: нет брожения без жизни микроорганизма; брожение есть жизнь без кислорода.

Эти положения Пастер распространил на все виды брожений, а также на гниение и тление.

С микробиологических позиций Пастер подошел и к изучению образования уксуса (1864).

Он не только доказал, что причиной образования уксуса является особый микроорганизм — Mycoderma aceti, окисляющий вино в уксус, но и путем изучения жизнедеятельности этого микроба разработал методы технологического усовершенствования процесса изготовления уксуса.

Рекомендации Пастера для предотвращения первоначальной порчи вина путем его прогревания при 55–60° в течение получаса под названием «пастеризация» получила широкое применение в пищевой промышленности.

Большое сочинение о брожениях «Исследования о пиве» (1876) — плод многолетнего труда Пастера — всесторонне обосновало физиологическую теорию брожения. Одновременно оно содержало ценные практические указания.

Пастер всегда строго придерживался «жизненной» сущности брожений, усматривая в этом процессе проявление деятельности живых неповрежденных клеток микроорганизмов.

По-видимому, эта позиция Пастера была связана с тем, что его всегда интересовал не столько механизм брожения, сколько причинные отношения между брожением и жизнедеятельностью микробов. Неудивительно, что попытки М. Бертло, К.

Бернара и других отрицать связь брожения с жизнью дрожжей неизменно встречали со стороны Пастера самую резкую критику.

В своем «Критическом разборе посмертной работы Клода Бернара о брожении» Пастер порицал великого физиолога, предпринявшего в последние годы своей жизни изучение природы спиртового брожения, за попытку отрицать наличие непосредственной связи между образованием спирта в виноградном сусле и жизнью дрожжей.

Тем не менее, Пастер одновременно допускал участие ферментов дрожжевых клеток в осуществлении химических превращений во время брожения и, по свидетельству ученика и сотрудника Пастера Э.

Ру, даже пытался путем растирания дрожжевой массы с песком и замораживанием выделить их из дрожжевых клеток.

Однако неудавшаяся попытка вызвать брожение с помощью полученной дрожжевой массы привела Пастера к полному отрицанию возможности получить брожение с помощью бесклеточного препарата. Как выяснилось позднее из работ братьев Г. и Э.

Бухнеров (1897), получивших из низовых дрожжей активный бесклеточный сок, вызывающий спиртовое брожение, далеко не все расы дрожжей дают такой сок. По-видимому, в силу указанного обстоятельства Пастер, работавший с расой дрожжей верхового брожения, не получил активный дрожжевой сок.

Опровержение Л. Пастером теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов

Логическим продолжением исследования явлений брожения было изучение проблемы самопроизвольного зарождения, к которому Пастер приступил с начала 60-х годов XIX вв. Весь ход изучения брожений дал в руки Пастера неопровержимые доказательства того, что брожение в тех средах, которые он употреблял, вызывается микроорганизмами, попадающими извне.

Как уже указывалось (см. главу 20), Т. Шванн, Ф. Шульце, Г. Шредер и Т. фон Душ получили данные, свидетельствовавшие против самозарождения. Однако случаи самопроизвольного загнивания простерилизованных жидкостей в хорошо закрытых сосудах неизменно дискредитировали позиции противников теории самозарождения.

Теперь известно, что причиной подобных результатов могло быть наличие в питательных жидкостях микроорганизмов или их спор, выдерживающих нагревание до 100°. Только в 1876 г. Р.

Кох на примере бацилл сибирской язвы, а в 1877 г. Ф.

Кон на спорах сенной бациллы показали, что споры этих микроорганизмов могут быть убиты только при нагревании в течение длительного времени при температуре, превышающей 100°.

Однако, по-видимому, более существенной причиной того, что спор по вопросу о самозарождении так надолго затянулся, было отсутствие общей теории, которая могла бы осветить имеющиеся факты. Поэтому, когда в 1858 г. известный французский натуралист, Ф.А.

Пуше впервые выступил с изложением результатов своих исследований, являвшихся, по его мнению, неопровержимым доказательством правильности принципов гетерогении (термин, предложенный Пуше для самозарождения), спор о возможности самозарождения возродился с новой силой.

Этому способствовал также выход в свет в 1859 г. «Происхождения видов» Ч. Дарвина, вызвавший живой интерес к вопросам происхождения и эволюции жизни, в том числе и ее низших форм — микроорганизмов. В 1859 г.

Французская Академия наук объявила конкурс на изучение темы, сформулированной следующим образом: «Попытаться при помощи хорошо поставленных опытов осветить по-новому вопрос о самопроизвольном зарождении».

К этому времени Пастер, уже вооруженный результатами своих исследований брожений, выступил против защитников гетерогении.

Требовалось выяснить основной вопрос: действительно ли один кислород при контакте с азотистыми веществами обеспечивает самопроизвольное появление организованных существ, как утверждали гетерогенисты, или его функция сводится к тому, что он способствует размножению в органических средах одновременно попавших с ним зародышей микробов.

Исследовательский талант Пастера сказался в данном случае в постановке простого, но чрезвычайно убедительного опыта, доказавшего несостоятельность аргументации всех защитников теории самозарождения микроорганизмов.

С помощью S-образной трубки, на изгибах которой оседала пыль вместе с попадающими из воздуха микробами, которые, если их смыть в прокипяченный бульон, вызывали его загнивание, Пастер неопровержимо доказал, что не кислород, а попавшие извне микробы могут быть причиной загнивания, а атмосферный воздух лишь способствует размножению микробов, которые в благоприятных для них условиях воспроизводят себе подобных. Французская Академия наук присудила в 1862 г. премию Пастеру не только за вполне удовлетворительное разрешение проблемы, но и за точную и вполне убедительную постановку опыта. Все последующие попытки возродить теорию самозарождения (А. Бастиан, Э. Фреми, П. Вешан и др.) были опровергнуты Пастером.

Выводы Пастера не удовлетворительны лишь в том отношении, что он не принимал во внимание резистентность спор некоторых бактерий к нагреванию, о существовании которых не знал.

В своих работах Пастер не касался вопроса о возникновении жизни на Земле в его философском и биологическом аспекте.

Речь шла только о возможности самозарождения микробов, и в этом плане опыты Пастера принципиально полностью разрешали эту проблему в ее первоначальной форме.

Источник: https://nemaloknig.com/read-397174/?page=139

Опровержение теории самопроизвольного зарождения

Опровержение Л. Пастером теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов

Микроорганизмов

Логическим продолжением исследования явлений брожения было изучение проблемы самопроизвольного зарождения, к которому Пастер приступил с начала 60-х годов XIX в. Весь ход изучения брожений дал в руки Пастера неопровержимые доказательства того, что брожение в тех средах, которые он употреблял, вызывается микроорганизмами, попадающими извне.

Как известно, Т. Шванн, Ф. Шульце, Г. Шредер и Т. фон Душ получили данные, свидетельствовавшие против самозарождения. Однако случаи самопроизвольного загнивания простерилизованных жидкостей в хорошо закрытых сосудах неизменно дискредитировали позиции противников теории самозарождения.

Теперь известно, что причиной подобных результатов могло быть наличие в питательных жидкостях микроорганизмов или их спор, выдерживающих нагревание до 100°. Только в 1876 г. Р.

Кох на примере бацилл сибирской язвы, а в 1877 г. Ф.

Кон на спорах сенной бациллы показали, что споры этих микроорганизмов могут быть убиты только при нагревании в течение длительного времени при температуре, превышающей 100°.

Однако, по-видимому, более существенной причиной того, что спор по вопросу о самозарождении так надолго затянулся, было отсутствие общей теории, которая могла бы осветить имеющиеся факты. Поэтому, когда в 1858 г.

известный французский натуралист Феликс Пуше впервые выступил с изложением результатов своих исследований, являвшихся, по его мнению, неопровержимым доказательством правильности принципов гетерогении (термин, предложенный Пуше для самозарождения), спор о возможности самозарождения возродился с новой силой.

Этому способствовал также выход в свет в 1859 г. «Происхождения видов» Ч. Дарвина, вызвавший живой интерес к вопросам происхождения и эволюции жизни, в том числе и ее низших форм — микроорганизмов.

В 1859 г. Французская Академия наук объявила конкурс на изучение темы, сформулированной следующим образом: «Попытаться при помощи хорошо поставленных опытов осветить по-новому вопрос о самопроизвольном зарождении».

К этому времени Пастер, уже вооруженный результатами своих исследований брожений, выступил против защитников гетерогении.

Требовалось выяснить основной вопрос: действительно ли один кислород при контакте с азотистыми веществами обеспечивает самопроизвольное появление организованных существ, как утверждали гетерогенисты, или его функция сводится к тому, что он способствует размножению в органических средах одновременно попавших с ним микробов.

Исследовательский талант Пастера сказался в данном случае в постановке простого, но чрезвычайно убедительного опыта, доказавшего несостоятельность аргументации всех защитников теории самозарождения микроорганизмов.

С помощью колбы с S-образной трубкой, на изгибах которой оседала пыль вместе с попадающими из воздуха микробами, которые, если их смыть в прокипяченный бульон, вызывали его загнивание, Пастер неопровержимо доказал, что не кислород, а попавшие извне микробы могут быть причиной загнивания, а атмосферный воздух лишь способствует размножению микробов, которые в благоприятных для них условиях воспроизводят себе подобных. Колбу с S-образной трубкой изготовил химик и друг Пастера Антуан Баляр.

Французская Академия наук присудила в 1862 г. премию Пастеру не только за вполне удовлетворительное разрешение проблемы, но и за точную и вполне убедительную постановку опыта. Все последующие попытки возродить теорию самозарождения были опровергнуты Пастером.

Выводы Пастера не удовлетворительны лишь в том отношении, что он не принимал во внимание резистентность спор некоторых бактерий к нагреванию, о существовании которых не знал.

В своих работах Пастер не касался вопроса о возникновении жизни на Земле в его философском и биологическом аспекте.

Речь шла только о возможности самозарождения микробов, и в этом плане опыты Пастера принципиально полностью разрешали эту проблему в заданной формулировке.

Предыдущая27282930313233343536373839404142Следующая

Дата добавления: 2016-03-04; просмотров: 636; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ПОСМОТРЕТЬ ЁЩЕ:

Источник: https://helpiks.org/7-24682.html

Работы Луи Пастера и его школы. Их значение в становление и развитие в микробиологии

Опровержение Л. Пастером теории самопроизвольного зарождения микроорганизмов

Луи Пастер, химик по образованию, посвятил свою жизнь изучению микроорганизмов и разработке методов борьбы с заразными заболеваниями.

Круг его интересов был обширен: Пастер изучал процессы брожения (1857) и самозарождения микробов (1860), болезни вина и пива (1865), шелковичных червей (1868).

Он предложил вакцины против сибирской язвы (1881) и предохранительные прививки против бешенства (1885).

С именем Пастера было связано решение длительного спора о самозарождении и размножении микробов, который продолжался с начала XVIII и до второй половины XIX века. Мысль о самозарождении живых существ была не новой. С давних времен считали, что .

некоторые животные могут не только рождаться от себе подобных, но и возникать из неживой материи: лягушки — из ила, мыши — из старого зерна. Однако доказать, что в банке с илом лягушки не появляются, а мухи, вши и другие насекомые происходят от себе подобных, было довольно просто.

Происхождение же микробов оставалось неясным, казалось, что они возникают, из «ничего».

Итальянский аббат Лаццаро Спаллацани проделал простой и остроумный опыт, который показал, что микроорганизмы происходят только от себе подобных. Он, наблюдая в капельке воды за одной микробной клеткой, увидел, как она увеличилась в размерах, истончилась в середине и разделилась на две особи. Русский исследователь М. М.

Тереховский (1775) в своей работе «Об анималькулях» показал, что если настой, содержащий микроорганизмы, подвергнуть нагреванию и охлаждению, то анималькули погибают.

Однако французский ученый Пуше и другие опровергали эти опыты, доказывая, что в прокипяченном бульоне через некоторое время микроорганизмы появляются вновь — самозарождаются.

Спор решила прекратить Французская академия, назначив премию тому, кто докажет истину.

Этой премии был удостоен Луи Пастер, который доказал, что если бульон достаточно длительно кипятить, а затем плотно закрыть, прекратив доступ в него воздуха, то микроорганизмы в бульоне не разовьются.

Возражения противников о том, что кипячение убивает в воздухе над жидкостью «воспроизводящую силу», необходимую для самозарождения, были тоже опровергнуты Пастером.

Прокипяченный бульон долгое время остается прозрачным (микроорганизмы не развиваются), если горлышко изогнуто так, что пыль, а вместе с ней и микроорганизмы оседают на его стенках. Стоит лишь наклонить колбу и слегка смочить стенки горлышка, как в бульоне начинается развитие микроорганизмов. Так Пастером была окончательно опровергнута теория самозарождения микроорганизмов.

Пастер привлек внимание ученых к тому, что в основе многих известных процессов, таких, как брожение, гниение, находится жизнедеятельность микроорганизмов. Изучая процессы брожения (молочнокислого и маслянокислого), Пастер установил, что они вызываются микроорганизмами. Им впервые были обнаружены анаэробы — микробы, способные жить и размножаться без кислорода.

Эти работы Пастера имели большое практическое значение. Изучая болезни вина и пива, их брожение и скисание, вызванные микроорганизмами, Пастер предложил практические меры, способные предохранить вино и пиво от порчи. Прогревание их при 60—70°С убивало микробов, не портило вкуса и предохраняло от скисания.

Этот метод, получивший название пастеризации, широко используется в пищевой промышленности и в настоящее время. Открытие Пастера, связанное с доказательством роли микроорганизмов как причины возникновения различных гнилостных процессов, имело значение для развития медицины и, в частности, хирургии.

Оно дало возможность знаменитому английскому хирургу Джозефу Листеру предложить систему мер, обеспечивающих защиту ран от попадания в них микробов, и тем самым предохранить больного от возникновения различных воспалительных процессов.

Листером были предложены методы антисептики и асептики, противогнилостного лечения ран с помощью местного применения химических средств, а также способы уничтожения микробов в окружающей среде. Особенно велики заслуги Пастера в изучении сибирской язвы и бешенства.

Пастер доказал, что палочковидные бактерии, обнаруженные в организме погибших от сибирской язвы животных, являются возбудителями этой болезни. Он предложил способы борьбы с сибирской язвой, вводя здоровым животным культуру сибиреязвенных бацилл, искусственно ослабленную в лабораторных условиях (противосибиреязвенная вакцина).

Такая вакцинация создавала невосприимчивость их к заражению сибиреязвенными микробами. В конце 1880 г. Пастер посетил госпиталь, где в мучениях умирал от бешенства ребенок. Это произвело на ученого тяжелое впечатление. Начались поиски средства, способного победить болезнь.

Почти 5 лет Пастер и его ученики Ру и Шамберлен искали способ предохранения человека, укушенного бешеным животным, от заболевания.

Таким препаратом явилась вакцина, полученная из мозга кролика, содержащего измененный, фиксированный вирус бешенства (virus fixe — постоянный, фиксированный яд), который в отличие от уличного (собачьего) вируса утратил свою вирулентность для животных и человека.

Получить фиксированный вирус бешенства Пастеру удалось путем повторного многократного пассирования через мозг кролика уличного вируса больной собаки. Вакцина против бешенства была с успехом испытана на 9-летнем мальчике, покусанном бешеной собакой, а затем на 19 русских крестьянах, прибывших в Париж из Смоленска после укусов бешеным волком. Работами Пастера по созданию невосприимчивости к инфекционным заболеваниям были заложены основы вакцинопрофилактики, дающей блестящие результаты до настоящего времени.

Открытие микроорганизмов, изучение и доказательство их роли в жизни человека вызвали необходимость систематизации и классификации. В XVIII веке крупнейший ученый-систематик К. Линней объединил все микроорганизмы в одну группу под названием «хаос». В конце XVIII — середине XIX веков их выделили в особую группу, отличающуюся от животных и растений (Мюллер, 1786), но некоторые микроорганизмы отнесли к растительному миру (Перти, 1852).

Кон в 1854 г. на основе сходства внешней формы, роста и размножения вибрионов с низшими водорослями отнес их в группу низших растений (Schizophita).

Негели установил, что микроорганизмы, как и грибы, не имеют хлорофилла и питаются за счет разлагающихся органических веществ. Учитывая способ их размножения (греч.

schizo — дробиться), он объединил их в особую группу грибоводробянок (Schizomycetes). Это название — шизомицеты — сохраняется за бактериями и в настоящее время.

Геккель в 1866 г. предложил объединить всю группу микроорганизмов под собирательным названием «протисты» (греч. protistos — самый первый). Как Коном, так и Негели в основу классификации микроорганизмов было положено изучение морфологии бактерий. Это привело к появлению в микробиологии двух направлений — мономорфизма и плеоморфизма.

Мономорфисты во главе с Коном считали, что у бактерий, как и у других организмов, существует постоянство формы. Как бы ни менялась форма микробной клетки в процессе развития, она всегда возвращается к своей основной, типичной.

Поэтому среди бактерий можно выделить роды и виды, не переходящие друг в друга, имеющие наследственно закрепленные признаки, которые передаются из поколения в поколение. Плеоморфисты, возглавляемые Негели, наоборот, считали, что у бактерий нет постоянства формы.

Она изменяется в зависимости от условий среды: микробы могут быть то шариками, то палочками, то вибрионами. Плеоморфисты полагали, что один и тот же микроб может вызвать инфекционную болезнь или процесс брожения в зависимости от условий существования. Некоторые из них вообще отрицали самостоятельность бактерий, считая их стадиями развития грибов.

Как потом оказалось, многое в учении плеоморфистов было вызвано несовершенством методик культивирования бактерий на питательных средах. Загрязнение их различными видами микробов принималось за разные формы одного и того же микроба.

В результате победу одержали мономорфисты, что сыграло положительную роль в развитии микробиологии, так как позволило изучить специфические свойства микроорганизмов, в том числе патогенных, вызывающих заболевание у человека и животных. Большое значение в этом направлении имели работы немецкого микробиолога Роберта Коха.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/10_141667_robert-koh-i-znachenie-ego-rabot-dlya-razvitiya-mikrobiologii.html

Book for ucheba
Добавить комментарий