Microbiologie

Istoricul Microbiologiei

Microbiologia este o ştiinţa relativ tânără, datorită faptului că din lipsa mijloacelor de investigaţie, oamenii de ştiinţă s-au ocupat în primul rând de vieţuitoarele vizibile. Existenţa microorganismelor ca agenţi etiologici ai unor boli, era însă bănuită încă din antichitate.

Hipocrat (400 î.e.n.) întemeietorul medicinei, considera doi factori responsabili de aceste boli: unul intrisec, reprezentat de contribuţia bolnavului şi altul extrinsec, constând dintr-o alterare necunoscută a aerului care devine nociv.

Această primă ipoteză asupra etiologiei bolilor infecţioase a persistat multă vreme sub forma teoriei miasmelor (gr.miasma = emanaţie putredă, murdărie).

Varon (100 î.e.n.), considera că alterarea aerului (gr. malaria = aer rău) este determinată de animale foarte mici, invizibile care pătrund în organism prin gură şi prin nări.

Fracastor (1488-1553) intuieşte foarte corect una dintre caracteristicile esenţiale ale bolilor produse de microorganisme şi anume contagiozitatea lor. El arată că "infecţia este aceeaşi pentru cel care a primit-o şi pentru cel care a dat-o" şi că ea este produsă de "particule mici şi imperceptibile" care trec de la un organism bolnav la altul sănătos.

Antony Leeuwenhoek (1632-1723) reuşeşte descoperirea microorganismelor folosind ca microscop un sistem de lentile biconvexe de construcţie proprie, cu o putere de mărire de 40-275 x. El observă protozoare, alge, nematozi, levuri şi bacterii pe care le descrie şi desenează în lucrarea sa "Arcana naturae ope microscopiorum detecta" (Tainele naturii descoperite cu ajutorul microscoapelor (1675). Deşi, descoperirile lui Leeuwenhoek au stârnit admiraţia şi interesul oamenilor de ştiinţă, studiul microorganismelor a rămas în continuare empiric, constituind doar o preocupare a amatorilor de curiozităţi ale naturii. În felul acesta se acumulează numai date disparate cu privire la forma, structura, mărimea şi distribuţia în natură a acestor microorganisme.

K. Linnaeus, celebru botanist, în opera sa "Systema naturae" (1735) încearcă o sistematizare a vieţuitoarelor cunoscute, reunind toate microorganismele într-un grup denumit semnificativ "Chaos".

Terehovski, folosind pentru prima dată metode experimentale, publică în anul 1775 lucrarea " De Chao infusorii Linnaei" în care demonstrează că fiinţele foarte mici, observate în diferite infuzii bogate în substanţe organice, cresc, se divid şi se mişcă datorită unor forţe interne proprii, ajungând la concluzia că aceste organisme sunt adevărate animale în miniatură.

Louis Pasteur (1822-1895) savant francez, prin lucrările sale stabileşte principiile care stau şi azi la baza acestei ştiinţe.

Primele cercetări ale lui Pasteur au fost legate de fenomenul asimetriei moleculare. La acidul tartric racemic, compus inactiv pentru lumina polarizată, demonstrează că este un amestec echimolecular de acid dextrogir şi acid levogir, ale căror cristale sunt de forme asimetrice şi enantiomorfe. De asemeni, a observat că dacă în amestecul racemic, inactiv din punct de vedere optic se dezvoltă un mucegai (Penicillium glaucum) soluţia devine optic activă, deviind de astă dată spre stânga planul luminii polarizate. Mucegaiul degradează izomerul dextrogir lăsându-l intact pe cel levogir, care astfel poate fi izolat în stare pură. Această descoperire pe lângă faptul că furniza un procedeu simplu de separare a izomerilor optici a demonstrat şi intervenţia unei caracteristici fizice, ca disimetria moleculară în fenomenele chimice ale vieţii dar, mai ales a atras atenţia lui Pasteur asupra unui fenomen spre care se va îndrepta în continuare curiozitatea lui de cercetător: microorganismele produc transformări ale substanţelor organice printr-o activitate selectivă foarte specifică.

Cercetările lui Pasteur asupra fermentaţiei vinului şi berii l-au condus la următoarele concluzii fundamentale:

1. fermentaţiile sunt procese biologice determinate de acţiunea unor microorganisme anaerobe, deci fermentaţia este viaţă fără aer;

2. fiecare fermentaţie este produsă de un anumit tip de microorganism care este specific în sensul că determină o anumită transformare a mediului pe care creşte;

3. dezvoltarea unui microorganism străin în mediul unde acţionează un microorganism cu acţiune fermentativă specifică, deviază cursul normal al fermentaţiei în dauna calităţii (prin apariţia compuşilor nedoriţi), şi a randamentului ei în produs util determinând o aşa numită "boală" a fermentaţiei;

4. microorganismele străine care produc bolile vinului şi ale berii sunt consecinţa contaminărilor din aer, de pe vasele sau din ingredientele folosite în producţie, iar multiplicarea lor poate fi prevenită prin încălzire, procedeu utilizat sub denumirea de pasteurizare.

Până la Pasteur ideea participării microorganismelor la determinarea unor boli era respinsă, ca nefiind probată pe cale experimentală. Pasteur extinde noţiunea de specificitate din domeniul fermentaţiilor în acela al patologiei omului şi animalelor, în sensul că, orice boală infecţioasă este rezultatul activităţii vitale a unui anumit microorganism specific, care se dezvoltă ca parazit în organismul animal respectiv. Ulterior, cercetările acestuia au demonstrat principiul vaccinării şi stabilirea bazelor ştiinţifice ale preparării vaccinului, contribuind în acelaşi timp la descoperirea fenomenului de imunitate.