细菌学的建立和发展导论

目录1拼音2简介3自发理论的破产4发酵本质的阐明5微生物病原体理论的建立和特殊病原体的发现6微生物学技术和方法的进步6.1细菌培养方法的改进6.2细菌染色方法的发明6.3显微技术的改进7人工免疫预防的萌芽1拼音xn \u x \u de \n \u h \f zh m:n

19世纪,由于资本主义发展和生产的需要,物理学、化学和生物学的科学技术研究蓬勃发展,细菌学也取得了飞速的进步。19世纪下半叶,一些重要的问题,如微生物的起源、发酵的本质、传染病的起因和免疫控制等基本上搞清楚了。因此,19世纪可以被视为微生物学的基础。

破产微生物起源于自发发生论,自发发生论与非自然发生论的争论由来已久。直到1836,Schoultze (Schulze,F.1815 ~ 1873)才注意到空气中微生物的存在,并设计实验证明动物或植物有机物溶液的腐败是由空气中微生物的进入引起的。后来,王石(施万,T.1810 ~ 1882)和施罗德(施罗德,H.G.F. 1810)在1854。T. von 1824 ~ 1890)、1860霍夫曼(h . 1819 ~ 1891)等。在舒尔茨实验的基础上不断改进他们的设计来证实这一性质。1861年,巴斯德(L.1822 ~ 1895)做了一个著名的U型烧瓶实验,用无可辩驳的事实证明了微生物广泛存在于空气中。只有这些微生物进入肉汁中,肉汁中的有机物才会分解腐烂。如果隔离或净化空气,杀菌后的肉汁不会腐烂。对此,1864年,巴斯德在法国科学大会上发表研究报告,证实肉汁中的微生物并非“自然发生”,从而推翻了长期以来的自发发生理论。

4澄清发酵酿造食醋的本质人类早就知道了。但它的本质是什么?在巴斯德做大量工作之前,他并不完全确定。

1837年,王石发现了酵母,并声称酒精的形成是酵母分解果汁中糖分的结果。但与此同时,以德国化学家尤斯图斯·冯·李比希(J.F. von 1803 ~ 1873)为首的学者则主张酵母只是在汁液中起到通气的作用,强调酒精的产生纯粹是一种化学变化。

1848期间,巴斯德对酒缸底部形成的酒石酸进行了初步研究,发现微生物对右旋和左旋酒石酸的利用具有选择性作用。在1857 ~ 1862期间,他证明了酵母是葡萄酒和啤酒发酵的原因。至于导致酒精发酵成醋的野生酵母,在60 ~ 65℃加热30分钟就可以杀死,现在酒精和牛奶的巴氏杀菌法就是从这里开始的。后来,他澄清了其他物质的腐败也是由一些微生物的分解引起的,并发现一些微生物只能在无氧的环境中增殖。巴斯德的这些研究使微生物学从形态学阶段进入了生理学时代,他成为了细菌学的创始人。

巴斯德阐述的发酵原理不仅在酿酒工业中具有重大意义和经济效益,而且对医药卫生等领域也产生了深远的影响。英国外科医生李斯特(J.1827 ~ 1912)在1852年建立的防腐手术就是一例。

5微生物病原体理论的建立和特殊病原体的发现早期对疾病的病原体认识非常模糊,有的归结为污秽之气,有的归结为鬼神。1546 Fracas Storrow(g . 1478 ~ 1553)认为传染病的病因是一种病芽,并在他的书中详细说明了疾病的感染有直接接触、间接接触传染性物质或空气传播。1720中,马腾(生卒年不详)阐述了结核病的传播规律。1762 plen ciz(m . a . von 1705 ~ 1786)表示特殊的生物引起特殊的疾病。1840年,汉勒(J.1809 ~ 1885)详细阐述了疾病的传染理论,指出了病原体的特异性,并根据他的微生物病原体理论提出了患者与传染物或传染性物质有关。病原体必须被隔离;将病原体接种到健康人身上会发生疾病的三个论点。亨利的理论被科赫(R.1843 ~ 1910)等研究正式证实。

某些细菌能产生疾病的事实是由Koch (1876)首先证实的。1863 ~ 1868范丹(Davaine,c . j . 1812 ~ 1882)发现,死于炭疽病的动物血液和器官中存在杆状小体,这种小体在接种到健康动物体内时也能产生同样的特殊症状而死亡。科赫将其培养在血清或房水中,可以代代繁殖。因此,他认为这些小体是活细菌。而且虽然多次接种实验动物,但还是死于炭疽病,症状典型,血液和器官中也有特殊的杆菌。这证实了炭疽杆菌是炭疽的病原体。因此,科赫提出了以下假设:①某种疾病的体内应该存在特殊的微生物,而健康人体内没有;②可以分离培养这种特殊的微生物,获得纯种;③将这种纯培养物接种于易感动物,可引起同样的疾病;④人工感染实验动物仍可获得纯培养物。科赫假说在鉴定病原体方面确实有重要的指导意义,但也要注意一些例外。比如,明显健康的人可以是细菌或药物的携带者,有些病原体至今没有进行过体外人工培养,也有合适的易感动物。

科赫的假说,伴随着他的固体培养基、分离培养技术和染色方法,使大量学者深入研究各种传染病的病原体。在19世纪的最后二十年里,大多数传染病的病原体都被鉴定出来,并被成功地分离和培养。

6微生物学技术和方法的进步19世纪细菌学的迅速发展与其技术和方法的改进和创造是分不开的。其中,重要的有:

6.1细菌培养方法的改进①在1854中,Schleder和Duchy用棉塞防止空气传播的细菌进入已灭菌的培养物;②在1872中,施勒德以马铃薯斜切片为培养基,发现其表面有色素不同的菌落,证明每个菌落只含有一种类型的细菌;③1873克莱伯斯(e.1834 ~ 1913),1877巴斯德,1878李斯特,1879尼加利(n?格力、c .冯1817 ~ 1891)等。用于分离和培养纯细菌;④罗伯兹(Roberts,W. 1830 ~ 1899)和科恩(Cohn,F. 1828 ~ 1898)在1876首创了加热分离培养法。⑤1877年,巴斯德首先对培养基进行高温或分次灭菌(由[Tyndall,j . 1893]创立),杀死其中原有的杂菌和孢子,然后用于培养,可免除培养结果。⑥1881年,科赫用动物明胶制成半固体营养培养基,或在其表面涂上混合菌,或先将菌与冷却到一定温度后仍为液体的明胶混合进行倾注培养,从而分散和纯化菌。但由于明胶熔点低,培养温度不宜超过20℃;有些细菌在20℃时生长缓慢;也有能分解明胶,使分散的细菌重新混合的,这是他们的缺点;⑦1882、科赫的学生赫斯(w . 1846 ~ 1911)受妻子启发,改琼脂为明胶。琼脂在100℃附近是液体,冷却到42℃以下就凝固了,大部分病原体不能分解琼脂。因此,用1.5 ~ 2.0%琼脂固体培养基分离纯菌极其简单,至今仍是细菌学实验中广泛使用的技术之一。⑧科赫的另一个学生创造了一个匹配板(Petri,r . j . 1852 ~ 1921)来代替科赫创造的普通玻璃板。配板打开时便于操作和通风,并能保持无菌状态。

6.2细菌染色的发明① 1871 ~ 1875、魏格特(c.1845 ~ 1904)最早使用工业用的菁染料进行细胞染色。1877 Koch转而使用yaniline染料进行细菌染色。后来(1879)和埃利希分享了伤口涂片、火焰固定、标本染色的方法。②1882年,Koch通过抗酸染色发现结核分枝杆菌;③1884革兰氏(C.1853 ~ 1938)发明了差异染色法,可以将所有细菌分为革兰氏阳性(紫色)和革兰氏阴性(红色)两类。这种方法已被广泛用作鉴定未知细菌的第一步。

6.3显微镜的改进自1866年以来,Abbé (E.K. 1840 ~ 1905)等人积极改进显微镜的制造。在显微镜上加一个集光器,使视野明亮清晰。后来又做成油浸镜头,用消色差玻璃镜片来识别更小的物体。到了1880,光学显微镜已经很精细了,基本和今天差不多。大约1880,科赫研究显微摄影成功。比如炭疽杆菌的孢子和其繁殖体一样清晰,有利于细菌形态资料的保存和对比研究。

7人工免疫预防的萌芽