Deschiderea virușilor de filtrare
Viruși ... Creaturi vii, pe care numai microscopul electronic le-a permis să le vadă la zeci de mii de ori și structura fină - de o sută de mii de ori sau mai mult. Virologia este știința virușilor, a cărei înflorire a devenit posibilă numai în secolul nostru, cu cele mai mari realizări tehnice. Dar fundamentele au fost puse de Ivanovski la sfârșitul secolului al XIX-lea. Cât de mult a fost necesar să avem o idee strălucită că, fără a avea metodele și echipamentele care sunt acum folosite pentru a studia viruși, să dovedească existența unei noi clase de microbi - de filtrare a virușilor. Și a deschis virușii, fără a le vedea.
Când sa gândit la esența a ceea ce se întâmpla în frunzele afectate de frunzele de tutun mozaic, i sa părut că pentru a dovedi natura microbiană a acestei înfrângeri nu ar fi o sarcină foarte dificilă. Microscopul este, sunt cunoscute metodele de preparare și colorare. Și așa a început "vânătoarea de germeni". Din păcate, se uită la un număr mare de preparate făcute din extracte de frunze afectate. Eșecul a urmat eșecul. Microscopia nu a răspuns la întrebarea: există vreun microb în extractele frunzelor afectate? Mai degrabă, a ajuns la concluzia că nu există microbi aici, dar demonstrează că boala mozaică a frunzelor de tutun este o boală non-contagioasă?
De multe ori el a aplicat sucul la frunzele sănătoase pe frunze bolnave, a injectat acest suc cu un tub sau seringă capilară de sticlă în frunzele sănătoase ale frunzelor sănătoase.
Rezultatul a fost același și regulat - frunzele sănătoase s-au îmbolnăvit. Prin urmare, aceasta este o infecție, da, există alte dovezi. La urma urmei, nu imediat după infecție există o boală a frunzelor și după 11-15 zile. Aceasta înseamnă că aceasta nu este altceva decât o perioadă de incubație latentă inerentă fiecărei boli infecțioase, în timpul căreia microbii se înmulțesc, pătrund în organism și provoacă boli. Dar de ce nu există o dovadă directă? De ce nu pot identifica singuri agenții patogeni? Și poate că sunt puțini și trebuie să crească numărul?
Un tânăr cercetător persistent adoptă noi metode. Picături de suc sau extract din frunze bolnave pe care le scufundă în medii de nutriție artificială. Experiența acumulată de microbiologie a făcut deja posibilă cultivarea microbilor și creșterea numărului mare de astfel de microbi. Dar omul de știință în această direcție este bântuit de eșec după eșec. Este un sfârșit mort? Nu, nu totul a fost studiat, nu puteți adăuga arme. Trebuie să căutăm alte căi. Până în prezent, Ivanovsky a studiat sucul de frunze în speranța de a găsi microbi acolo. Dar dacă mergeți în direcția opusă și încercați să eliminați germenii din frunze ... Cum va acționa sucul, eliberat de microbi, să fie filtrat? Evidențierea sucul de frunze bolnave, el a filtrat printr-un filtru de bacterii, găurile au fost atât de mici, încât prin ei nu au putut trece nici cea mai mică dintre microbii sunt vizibile la microscop. Prin urmare, în cazul în care un fluid transparent, care trece printr-un filtru de bacterii, nu mai este nici un germeni, acesta nu ar trebui să aibă efecte adverse asupra sănătății ale frunzelor de tutun, nu ar trebui să le infecta. Dar ipoteza nu a fost justificată. Când o picătură de un astfel de lichid absolut transparent DI Ivanovsky a provocat frunze sănătoase, pe ele au apărut pete maronii. Sa dezvoltat o boală mozaică. Au existat microbi în lichidul transparent, dar ele par a fi de o mie de ori mai mici decât cele cunoscute. Prin urmare, microbii sunt agenți cauzatori ai bolii mozaice și trecuți printr-un filtru bacterian. Deci, sunt descoperite virușii de filtrare a microbilor noi.
Înarmat cu argumente convingătoare, el a spus lumii despre descoperirea lui. Nu imediat, lumea a recunoscut și a confirmat această descoperire științifică cea mai importantă și cu adevărat mare a sfârșitului secolului al XIX-lea. Motivul a fost că nici Ivanovo, nici pe cei care au repetat experimentele sale, nu a mai văzut agenți patogeni boala mozaic de frunze de plante de tutun. Ivanovski a dovedit natura microbiană căilor indirecte, și în microbiologie dominat de celebrul „triada Koch“ și a celor trei principii ale doctrinei a trebuit să aloce cel puțin microbi în cultură pură și numesc boala experimentală. Al doilea a fost dovedit, dar primul nu a fost. Ivanovsky a fost convins că virusul de filtrare este un microb și are o natură corpusculară [6]. Viitorul a confirmat pe deplin punctul de vedere: virusurile filtrabil au fost microbi ultramicroscopice cu natura corpusculara, anumite structuri și câteva proprietăți foarte specifice ale ființelor vii.
Ivanovsky a continuat să muncească din greu. Tema disertației sale doctorale era încă "boala mozaică a tutunului". După ce a subliniat un amplu program de cercetare, Ivanovski a urmat-o strict și neabătut. Tânărul om de știință nu numai că trebuie să-și justifice ideea, ci și să-l protejeze de adversarii care nu au putut înțelege noutatea unor idei neobișnuite despre microorganisme. Conservatorismul gândirii multor microbiologi, care erau obișnuiți să considere microbii numai acele forme care puteau fi văzute sub microscop, a fost afectat.
Foarte popular în acei ani a fost teoria omului de știință olandez M. Beyerinck despre "contagiunea viu lichidă", un început contagios care a cauzat o boală mozaică a frunzelor de tutun. Ipoteza lui Beyerinck a fost ușor legată de noțiunile toxinelor microbiene cunoscute (otrăvurile). Dar Ivanovsky a continuat cercetarea și căutarea unor dovezi ale naturii ultramicroscopice a virusurilor care au fost filtrate - agenți cauzali ai bolii de tutun mozaic. Numai în 1903, după zece ani de căutări, Ivanovsky completează o teză, care a fost apreciată de oamenii de știință avansați. În lucrare s-au pus bazele metodologiei studiilor virologice și o serie de idei despre proprietățile virusurilor de filtrare. Ivanovski a respins ipoteza lui Beierink despre "începutul infecțios neorganizat". Pentru credința lui Beyerinka, care, studiind cu atenție experimentele și argumentele lui Ivanovski, a recunoscut nu numai corectitudinea sa, ci și prioritatea în descoperirea virușilor. Mărturisirea a fost completă, deși târziu. A venit după moartea unui om de știință. Și W. Stanley avea dreptate când a spus că "Dreptul lui Ivanovski la glorie crește cu anii".
În „Proceedings of the Universitatea din Kiev“ pentru 1903 poate fi constatat că este cu adevărat descoperire științifică „aparține în întregime Ivanovschii și, prin urmare, activitatea sa capătă importanță ca studiul biologic.“ Aceste cuvinte aparțin profesorului SG Navashin. Un alt profesor KA Purievich, apreciind activitatea DI Ivanovschii, a scris: „Activitatea Ivanovo constată cu bună-credință și cercetător atent și este de interes pentru pur științific și din punct de vedere practic.“
Cu aceeași măiestrie experimentală Ivanovo, lucrul cu lumânări Shamberlana au dovedit că prin aceste filtre bacteriene fiabile încă mai trece natura corpuscular virusului. Metoda, raționamentul și înțelegerea lui Ivanovski par a fi surprinzătoare, permițându-i să-și tragă concluziile. Filtrarea infecțioasă sucul printr-o scânteie de încredere Shamberlana, el a fost convins că prima porțiune din filtrat mai contaminate decât în trecut. Cum putem explica un fenomen atât de ciudat? Omul de știință explică prin faptul că, la începutul unei agenții patogeni de filtrare trece liber, iar apoi porii se înfundă în mod clar filtru de particule corpusculare care au un fel de formă, mărime, și, aparent, volumul. Dacă agentul patogen a fost o substanță solubilă, acesta ar trece liber în toate porțiunile filtratului. În cuvintele Ivanovo, „Nu există fapte care să susțină ipoteza solubilității Contague boala mozaic ...“ DI Ivanovschii fără să vadă (în sensul literal al cuvântului) al agentului patogen, dar știind printr-o metodă indirectă de a studia anumite proprietăți ale virusului mozaic de filtrare frunze de tutun, a încercat încăpățânat să dovedească faptul că nu este o substanță, ci o ființă vie. În cazul în care agentul cauzal - o creatură vie, el a motivat, acesta poate fi ucis de substanțe chimice, astfel cum este posibil, cu vizibile la microscop de mulți microbi. Într-adevăr, sucuri și extracte de frunze infectate dezinfectante prelucrate, Ivanovschii a fost convins că cauza contaminarea de frunze proaspete nu mai este posibilă. Agenții cauzali au fost uciși. Toți cei care au repetat și au testat experimentele lui Ivanovski au fost convinși de acest lucru. Prin urmare, virusul nu are numai corpuscularitate, ci și proprietățile celor vii.
Încercând descoperirea lui D. Ivanovski, a existat o astfel de observație: în studiul celulelor frunzelor de tutun afectate de un mozaic, el a găsit în ele un grup de cristale insolubile. În celulele frunzelor sănătoase, nu s-au găsit niciodată cristale. Cercetătorul a considerat acest fenomen drept una dintre proprietățile de filtrare a virușilor mozaicului. Prin verificarea cu atenție a observației sale, el a descris cristalizarea virusurilor mozaicului de tutun ca model. Trebuie remarcat faptul că această descoperire a rămas greșit înțeleasă de contemporani și numai cu mulți ani mai târziu a strălucit într-o nouă lumină. In 1935, celebrul virusolog W. Stanley individualizata tutun virusul mozaic frunze într-o formă cristalină și sa dovedit a fi un număr de viruși prezintă proprietatea formarea cristalelor și există în formă cristalină. Apoi își amintesc de descoperirea lui Ivanovski, care a adus la știință idei neobișnuite și fundamentale noi despre vieți. Istoria a imortalizat această descoperire, iar termenul "cristale Ivanovski" a devenit ferm stabilit în virologie.
În teza de doctorat a lui Ivanovsky, împreună cu faptul istoric al descoperirii unei noi clase de ființe vii invizibile, metoda fizică de investigare a fost importantă - filtrarea, care a fost dezvoltată și folosită în virologie. Ulterior au apărut lumânările de filtru de la Beruyefeld, filtrele lui Seitz și altele.
Filtrele bacteriene noi au permis deja să aibă pori de o anumită dimensiune, măsurate cu precizie în microni, prin care bacteriile, fungi și microorganismele protozoane nu au trecut. Apoi au apărut filtrele membranare din substanțe organice, cu ajutorul căruia a fost creată o metodă de ultrafiltrare prin membrane coloidale. Calibrarea dimensiunilor porilor a făcut posibilă determinarea cu precizie a mărimii virusurilor care trec prin acești pori. Determinarea magnitudinii virușilor a permis în zilele noastre utilizarea supercentrifugilor cu o viteză de până la 100.000 pe minut pentru depunerea diverselor virusuri.
Virologia a fost îmbogățită prin alte metode de izolare a virusului. oamenii de știință sovietici VL Rîjkov și Gromîko EP a dezvoltat o metodă de sărare în virusuri, VI și NP Tovarnitsky Glukharev - metoda adsorbției izolarea virusului și MI Sokolov - compensare gripa virus adsorbție pe eritrocite.
În prezent, virologia are și alte metode foarte fine pentru izolarea și purificarea virușilor. A devenit posibilă studierea compoziției chimice a virusurilor - agenți cauzatori ai bolilor umane, animale și de plante. O etapă importantă în această direcție este stabilit faptul că virusurile umane si animale contin dezoxiribonucleic - acid ribonucleic sau ADN - virusurile ARN de plante și - numai ultima.
Viața virușilor este strâns legată de celulele corpului în care paraziționează. Virușii pot trăi și se pot reproduce numai în celula vie a "stăpânului" și numai în detrimentul acestuia. Încercările nesfârșite de cultivare a virușilor pe suporturi nutritive artificiale, cele mai complexe și bogate în nutrienți, au fost complet distruse. În evoluția virușilor care au adaptat la existența parazitare în celulele umane, animale și plante, nu numai să trăiască în ele, dar, de asemenea, le-a lovit, dispozitivul este pornit atât de subțire încât, dacă vorbim despre boli umane, unele virusuri infecta celule ale pielii, altele - celule ale sistemului nervos, și altele - celulele cailor respiratorii tesuturi, a patra - diverse organe interne, a cincea - vasele de sânge etc. Cu alte cuvinte, pentru fiecare țesut sensibil virus cunoscut și organe ... Toate acestea și-au lăsat amprenta asupra metodelor de cultivare a virușilor.
Virologii în această dificultate dificilă au câștigat mari victorii. Au fost create diferite metode de creștere a virușilor, iar una dintre ele este cultivarea în culturi de țesuturi. Crearea metodei culturii de țesut în sine a fost cea mai mare realizare a științei. La urma urmei, aceasta înseamnă că celulele, de exemplu, țesutul muscular al inimii sau al altor organe cresc ... in vitro.
Da, ei trăiesc în afara corpului și se înmulțesc. Nu vom vorbi despre tehnica cultivării. Să spunem doar că dacă celulele culturilor de țesuturi sunt infectate cu viruși, atunci virușii se vor înmulți și în ele. Folosind soluții nutritive speciale pentru cultura țesuturilor și actualizându-le din când în când, puteți crea condiții pentru viața celulelor, împreună cu acestea și pentru viața virușilor.
În mod special utilizate pe scară largă pentru cultivarea virușilor sunt ouăle de pui. Există viruși astfel de condiții bune pentru viața lor în țesuturile și fluidele embrionare de pui in curs de dezvoltare ca „uite“ excesiv de „capricii“ și „inteligibilitatea“ la celule și țesuturi. Datorită acestei metode, puteți studia viruși și le puteți obține în cantități imense. Și tehnica cultivării virușilor în țesuturile unui embrion de pui a fost relativ nu foarte complicată. Este necesar să aveți embrioni de pui în a 8-a și a 9-a zi de dezvoltare a acestora. Cu reguli stricte de sterilitate, acul seringii este străpuns cu oul și materialul testat este injectat. În termostatul la o temperatură de 37 ° C există o dezvoltare rapidă a virușilor care, în două sau trei zile, virusul va crește de milioane de ori. Făcând trecerile de la un ou la altul, de la al doilea la al treilea, etc., se pot cultiva infinit virusi. În condițiile de producție, această metodă poate da un număr imens de viruși.
Microbii care dăunează imense provoacă economia națională. Cai răniți, bovine mari și mici, porci, păsări de curte, animale cu blană, care trăiesc în sălbăticie și cresc în ferme speciale. Microbii de pește și insecte nu sunt cruțați, creșterea viermilor de mătase și apicultura sunt cele mai mari pierderi.
DI Ivanovskii a descoperit primul virus care afectează plantele, agentul cauzal al bolii de tutun mozaic. Și acum există o mulțime de viruși care distrug culturile de fructe, fructe de pădure și legume. Virusurile afectează culturile tehnice și de cereale. Ar fi posibilă continuarea listei de "atrocități" ale virușilor în natură, însă acest lucru este suficient pentru a ne imagina ce sarcini uriașe se confruntă știința în lupta împotriva virușilor.
În anii 1918-1920. virusul gripal a adus dezastre teribile asupra omenirii. Virusul gripal Epidemia a fost bolnav pe glob mai mult de 500 de milioane de oameni și a ucis aproximativ 20 de milioane Conform datelor oficiale comisiei epidemiologice a Societății Națiunilor, dar pentru cei cinci ani de la 1929 până la 1934 boli virale: .. gripa, rujeola, poliomielita si variola bolnav 25142650 oameni în același timp, infecții bacteriene, cum ar fi febra tifoidă, dizenterie, difterie, tuse convulsivă, - 4,072,446 oameni.
Lista numai a unor denumiri de boli contagioase ale omului și animalelor ar lua multe pagini, dar nu este necesar să se facă acest lucru. Se știe foarte bine, ce inamici periculoși sunt microbii patogeni și, în special, virusii.
Dezvăluind multe secrete ale microbilor, știința a dat remedii minunate pentru combaterea bolilor infecțioase ale oamenilor și animalelor - vaccinuri. Milioane de vieți sunt de economisire vaccinuri care sunt realizate cu ajutorul vaccinurilor împotriva variolei, rabie, poliomielitei, encefalita, rujeola, gripa, antrax, tularemie, bruceloza, tifos, și altele. Ce pregătesc vaccinul? Vaccinurile sunt microbi slabi sau uciși, incluzând virușii care nu sunt capabili să infecteze, dar care provoacă protecție - imunitate împotriva bolilor infecțioase.
Deci, microbii - împotriva germenilor, virușilor - împotriva virușilor. Despre modul în care oamenii de știință au realizat acest lucru, ce drumuri au mers până la obiectivul prețuit, vor fi explicate în capitolul următor.
Distribuiți această pagină
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: