Научная деятельность профессора Мечникова

Сибирский университет потребительской  кооперации 
 
 
 
 
 
 

Реферат 

по дисциплине: 

«Основы микробиологии» 

на тему:

«Мечников Илья Ильич» 
 
 

Выполнили: студенты гр. Т-71

      Кажиева Э.Н

Степанова Е. В

Соколенко П. С 

Проверил: профессор

Цапалова  И. Э 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Новосибирск 2009

План  реферата:

1. КРАТКАЯ  БИОГРАФИЧЕСКАЯ СПРАВКА

2. Изучение  невосприимчивости (иммунитета)

3. ВНЕКЛЕТОЧНОЕ  РАЗРУШЕНИЕ МИКРОБОВ. РЕАКЦИЯ ОРГАНИЗМА  ПРОТИВ ЯДОВ И КЛЕТОЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

4. ВНЕКЛЕТОЧНОЕ  РАЗРУШЕНИЕ МИКРОБОВ. РЕАКЦИЯ ОРГАНИЗМА  ПРОТИВ ЯДОВ И КЛЕТОЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

5. ИССЛЕДОВАНИЕ  КИШЕЧНОЙ ФЛОРЫ. КИСЛОЕ МОЛОКО

6. ПРОДОЛЖЕНИЕ  ИССЛЕДОВАНИЯ КИШЕЧНОЙ ФЛОРЫ.  «СОРОК ЛЕТ ИСКАНИЯ РАЦИОНАЛЬНОГО  МИРОВОЗЗРЕНИЯ»

7. ЗАЩИТА  ФАГОЦИТНОЙ ТЕОРИИ

8. ОПЫТЫ  НАД ХОЛЕРОЙ

9. СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

БИОГРАФИЧЕСКАЯ  СПРАВКА

Мечников  Илья Ильич родился в 1845 году. В 1864 году окончил Харьковский университет. В 1870 – 1882 году – профессор Новороссийского  университета в Одессе. Совместно  с Н.Ф. Гамалея в 1886 организовал  в Одессе первую в России бактериологическую станцию. С 1888 работал в Пастеровском институте в Париже.

ИЗУЧЕНИЕ  НЕВОСПРИИМЧИВОСТЬ

Предупреждение  болезней было всегда одной из главнейших забот человека, и потому вопрос о невосприимчивости веками занимал  умы. Дикарями было уже замечено, что невосприимчивость к змеиному яду может наступать как после легкого укуса змеи, так и благодаря прикладыванию к пораженной коже снадобья, в которое входит змеиный яд. В народе было также давно известно, что соприкосновение поцарапанных рук с оспенной пустулой коровы предохраняет от человеческой оспы. На этих данных основал. Дженнер свой метод противооспенных прививок. Последние, в свою очередь, внушили Пастеру попытку противомикробных прививок. Убедившись в том, что прежде очень вирулентные культуры куриной холеры стали с возрастом безвредными, он спросил себя: не предохранительны ли они, и ему удалось экспериментально доказать это. В свою очередь это привело его к принципу ослабления вируса и к предохранительным прививкам ослабленными микробами. Тогда возник для него вопрос о механизме невосприимчивости.

Первые  теории, высказанные на этот счет, были чисто гуморальные. Пастер предполагал, что невосприимчивость зависит  от поглощения предохраняющими микробами  некоторых питательных веществ  из соков организма. Он думал, что отсутствие этих веществ, недостаточно быстро восстановляемых, мешает развитию микробов, позднее попадающих в организм. Шово, наоборот, думал, что невосприимчивость зависит от присутствия в соках неких веществ, мешающих развитию микробов. Теории эти могли быть применимы в известных частных случаях, но не могли дать общего объяснения явлению. другие теории  хотя и приписывали активную роль самому организму, но также не могли выяснить механизма невосприимчивости вообще. Это зависело от того, что в науке того времени нехватало двух существенных элементов знания, а именно: понятия об изменениях, претерпеваемых организмом во время иммунизации, и сведений о судьбе микробов в невосприимчивом организме.

Хотя  наблюдали исчезновение микробов внутри выздоравливающего или невосприимчивого животного  хотя видели воспалительную реакцию организма во время иммунизации  хотя давно уже находили микробов, заключенными внутри белых гнойных кровяных  шариков, — однако этим фактам давали или неверное истолкование, или не могли установить причинной связи между всеми ими, потому что наблюдали их исключительно в сложном организме высших животных. Менее легко поддающиеся контролю гуморальные теории казались более общими, и поэтому их легче принимали.

Таково  было положение вопроса об иммунитете, когда Илья Ильич в качестве натуралиста занялся им. Жизнь одноклеточных существ и низших многоклеточных во всей их простоте была хорошо ему известна; он знал их способ защиты путем поглощения и внутриклеточного пищеварения. Близкое знакомство с этими явлениями, легко наблюдаемыми в простой клетке, позволяло ему легче разобраться в сложном организме высших существ. Поэтому ему удалось открыть причинную связь, существующую между разными факторами, которые были уже известны раньше различным ученым. Он показал, что невосприимчивость становится возможной именно благодаря совокупности этих факторов, т.е. воспаления, поглощения клетками живых и вирулентных микробов и их уничтожения путем внутриклеточного пищеварения. Он показал, что как в естественном, так и в искусственном иммунитете имеется „один лишь постоянный элемент, а именно— фагоцитоз". Распространение и важная роль этого фактора, присущего всему животному царству, доказывали основательность и общее значение фагоцитарного учения иммунитета.

В 1900 году Илья Ильич представил' парижскому международному конгрессу полный итог своих исследований по этому вопросу  и дал последнее сражение своим  противникам. Затем, убежденный в прочности  своих выводов, он приступил к  редакции сочинения „Об иммунитете в заразных болезнях". В нем, как в могучем аккорде, подводил он результаты своих исследований за период около двадцати лет; в нем он устанавливал и окончательно формулировал свое учение об иммунитете, основанное на сравнительном наблюдении механизма этого явления и его эволюции на всех ступенях животного царства; в нем он рассказывал пережитую борьбу, разбирал возражения, сделанные его учению; излагал теории иммунитета других ученых и давал общий очерк современного положения вопроса. Сочинение это — живая картина продолжительной и существенной части научной деятельности Ильи Ильича.

Вопрос  иммунитета имеет такое большое  значение, механизм этого явления  и физиология внутриклеточного пищеварения  так сложны, что считаю полезным резюмировать здесь изложенное в книге Ильи Ильича.

Читатель, не желающий углубляться в этот вопрос, может пропустить конец главы  без большого ущерба для понимания  последующего.

Болезни распространены на всех ступенях жизни. Большинства животных и растений не существовало бы, не будь у них врожденной или естественно приобретенной невосприимчивости. У одноклеточных она, повидимому, очень распространена по отношению к заразным болезням, так как они почти вовсе не наблюдаются у них. Это объясняется тем, что тело простейших состоит почти исключительно из одной протоплазмы, переваривающей пищу; поглощенные микробы сразу попадают в пагубную для них среду, где уничтожаются подобно пищевым веществам. Если микробы оказываются неудобоваримыми, то тотчас выбрасываются одноклеточным организмом и поэтому, в большинстве случаев, безвредны для него.

Эта невосприимчивость  одноклеточных ко многим микробам и  их ядам зависит не от одной интенсивности  пищеварительной способности простейших, но также и от крайней их чувствительности при выборе пищи. Благодаря этой протоплазматической чувствительности, называемой химиотаксисом, — простейшие привлекаются некоторыми микробами и веществами (положительный химиотаксис) и отталкиваются другими (отрицательный химиотаксис). Таким образом, многие ресничные инфузории избирают в пищу одних бактерий и, наоборот, отвергают трупы инфузорий и т. д.

Итак, в  естественном иммунитете одноклеточных  уже наблюдаются два ясно выраженных существенных элемента: чувствительность и внутриклеточное пищеварение. До сих пор еще не было сделано исследований относительно того, возможно ли вызвать у простейших искусственный иммунитет против болезнетворных микробов и их ядов. Однако одноклеточные, мало чувствительные к микробным ядам, наоборот, очень чувствительны ко многим химическим веществам, которых не имеют случая поглощать в нормальной жизни. Опыты показали, что у одноклеточных можно искусственно вызывать иммунитет к различным химическим веществам постепенным приучением к ним. Для этого в среду, в которой простейшие живут, прибавляют сначала очень разбавленные растворы этих веществ, а затем постепенно концентрируют их. Мало-по-малу отрицательный химиотаксис живой клетки обращается в положительный, и одноклеточный организм в конце концов приобретает способность поглощать и переваривать яд, ставший таким образом как бы пищевым веществом.

Итак, приучение  есть существенный элемент искусственного иммунитета. Оно должно играть ту же роль и в естественной невосприимчивости: одноклеточное существо, случайно поглотившее  слабых, легко переваримых микробов или перенесшее вызванную ими болезнь, приучается к уже более сильному яду того же рода и таким образом приобретает к нему естественную невосприимчивость. Приучение, приспособление низших существ связано, следовательно, с их чувствительностью и пищеварением.

Итак: чувствительность, приучение и внутриклеточное  пищеварение— вот основные элементы механизма невосприимчивости простейших. Так как они состоят из одной  клетки, то эта невосприимчивость  бесспорно может относиться лишь к разряду чисто клеточных, целлюлярных явлений.

Придя к этому заключению, Ильи Ильич  сказал себе, что у многоклеточных животных должен быть подобный же механизм иммунитета фагоцитов, этих первобытных  клеток, аналогичных простейшим существам. Целый ряд наблюдений подтвердил это, так же как и факт, что иммунитет высших животных связан именно с интенсивным фагоцитозом.

И действительно, поднимаясь по лестнице существ и  изучая их естественный и искусственный  иммунитет, Илья Ильич констатировал, что у всех их сущность невосприимчивости, частью скрытая сложностью организма, сводится, однако, к приучению фагоцитов к вредным началам. Поэтому 'механизм иммунитета простейших действительно может служить прототипом его и у многоклеточных. Приучение и невосприимчивость—явления общего порядка, так как .обнаруживаются точно так же у растений, как и у животных.

Растения  также вынуждены защищаться против всяких болезней. Низшие растения—миксомицеты—существа, пограничные между растительным и животным царствами, обладают амебоидной стадией развития, когда являются простым скоплением бесформенной протоплазмы. Во время этого периода своей жизни миксомицеты относятся к вредным началам точно так же, как одноклеточные, и, как они, приобретают невосприимчивость путем прогрессивного приучения.

Вследствие иного строения у высших растений и механизм защиты другой. Почти у всех многоклеточных растений клетки неподвижны вследствие того, что одеты твердой оболочкой. Они не могут сквозь нее поглощать добычу и защищаются образованием плотных оболочек — зарубцеванье — и выделением различных защитительных соков. Некоторые из последних отвердевают на воздухе (древесный клей), образуя род естественной перевязки; другие (смолы) антисептичны. Это выделение клеточных соков у растений служит им могучим средством защиты. Но и оно тоже зависит от чрезвычайной чувствительности протоплазмы, растительных клеток, реагирующих против возбуждения защитительным выделением. Подобно одноклеточным существам растения могут, естественным или искусственным путем, приучаться к вредным началам, приобретать к ним естественный или искусственный иммунитет.

Что касается животных, то Илья Ильич уже раньше доказал, что их способом защиты против болезнетворных начал служит фагоцитоз, т.е. внутриклеточное пищеварение. Фагоцитоз  всегда сопровождает иммунитет, служа необходимым его элементом, точно так же как и у одноклеточных существ.

Роль  фагоцитов выполняют различные  клетки организма высших животных; клетки эти находятся как в  крови, в соках, так и в тканях и органах. Фагоциты могут быть подвижными (белые кровяные шарики—лейкоциты) или неподвижными (клетки тканей). В обоих случаях они распадаются на две главные группы: микрофагов и макрофагов. Обе эти категории клеток способны переваривать микробов; однако главным образом это выполняют микрофаги, в то время как макрофаги преимущественно переваривают организованные элементы животного происхождения, а также и яды. Поэтому микрофаги, так сказать, вегетарианцы, макрофаги же скорее плотоядны.

В чем  же заключается механизм фагоцитарного  пищеварения? Оно производится пищеварительными соками, ферментами, подобными сокам наших собственных органов пищеварения.

„В  обоих случаях мы имеем дело с  действием диастазов— растворимых  ферментов, вырабатываемых живыми элементами. Только при фагоцитарном пищеварении  диастазы переваривают внутри клеток, в то время как при внеклеточном пищеварении процесс этот происходит в полости желудочно-кишечного канала".

Внутриклеточное пищеварение лишь постепенно уступило место перевариванию посредством  выделяемых соков. У некоторых прозрачных низших беспозвоночных (у плавающих мягкотелых — Phylirhoe) наблюдается переходное состояние, связывающее оба способа. У них переваривание начинается в полости пищеварительного канала посредством выделяемых соков, а заканчивается внутри амебоидных клеток в придатках слепой кишки.

У высших животных пищеварение совершается  несколькими пищеварительными ферментами: желудочным соком, пепсином, трипсином, энтерокиназой и т. д. Соки эти  выделяются разнообразными органами: желудком, панкреатической железой, кишками. Фагоциты точно также вырабатывают несколько пищеварительных ферментов. Главный из них принадлежит к категории трипсинов. Илья Ильич обозначает его под именем цитаза.

Морфологическому  различию между фагоцитами соответствует  различие в свойствах их цитаз, приспособленных к перевариванию тех или других пищевых веществ.

Цитазы  предсуществуют внутри клеток и высвобождаются в соки организма только при повреждении фагоцитов — т.е. при фаголизме (как, например, в пфейфферовском феномене). Фермент этот не выдерживает температуры выше 55—58°. Он играет главную роль при естественном иммунитете, переваривая болезнетворные начала, подобно пище, внутри фагоцитов.