在很長一段時間內(nèi)，世界各國的醫(yī)學(xué)都以單獨的形態(tài)存在，很少滲進(jìn)自然科學(xué)。比如中醫(yī)治病，一直是憑借的是醫(yī)師的經(jīng)驗或先朝醫(yī)書。中醫(yī)現(xiàn)代化過程中，人們經(jīng)過20世紀(jì)一百年的研究和探索，都未能將中醫(yī)與現(xiàn)代科學(xué)結(jié)合起來。國外科學(xué)與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的真正結(jié)合，要追溯到19世紀(jì)。

“巴氏殺菌法”開啟微生物學(xué)

從很早開始，人類在日常生活和生產(chǎn)實踐中，就覺察到有細(xì)微生物的生命活動，并利用它們?yōu)槿祟惙?wù)。4000多年前的龍山文化時期，古老的中國人利用這類生物進(jìn)行釀酒，制醬。南北朝科學(xué)家賈思勰在《齊民要術(shù)》中列有谷物制曲、釀酒、制醬、造醋和腌菜等方法，其中暗含細(xì)微生物的運用。但這些都是細(xì)微生物的經(jīng)驗之談，上升不到形態(tài)學(xué)和理論階段。 

公元1860年，法國釀酒業(yè)面臨著一個令人頭疼的問題，那就是葡萄酒在釀出后會變酸，根本無法飲用。法國著名科學(xué)家巴斯德受人邀請研究這個問題。經(jīng)過長時間的觀察，他發(fā)現(xiàn)使葡萄酒變酸的罪魁禍?zhǔn)资且环N新型的極微小的生物——乳酸桿菌。營養(yǎng)豐富的葡萄酒簡直就是乳酸桿菌生長的天堂。他采取煮沸的方法雖然可以殺死乳酸桿菌，但葡萄酒也被煮壞了。巴斯德嘗試不同的溫度來殺死乳酸桿菌，而又不會破壞葡萄酒本身。五年后，他研究成功：63.5℃的溫度加熱葡萄酒半小時，就可以殺死葡萄酒里的乳酸桿菌，而不必煮沸。公元1866年，巴斯德發(fā)表題為《論葡萄酒的變質(zhì)及其防止》的論文，標(biāo)志著拯救了整個法國的釀酒業(yè)。后人把他這種防止葡萄酒變酸的方法稱作“巴氏滅菌法”。

巴斯德

“巴氏滅菌法”不僅用于葡萄酒釀造，還很快廣泛應(yīng)用于牛奶、食品加工和外科手術(shù)中。在人類科學(xué)史上，巴斯德的“巴氏滅菌法”歷來和牛頓的“萬有引力”、達(dá)爾文的“進(jìn)化論”、愛因斯坦的“相對論”以及居里夫人的“鐳”排在一起的。“巴氏滅菌法”更深遠(yuǎn)的意義在于開啟了一門新興學(xué)科——現(xiàn)代微生物學(xué)。從此，人們知道，自然界除了動物、植物外，還有微生物。

經(jīng)過一百多年的發(fā)展，現(xiàn)代微生物學(xué)從巴斯德時的形態(tài)學(xué)階段成長為理論階段，定型為在分子、細(xì)胞或群體水平上研究各類微小生物（細(xì)菌、放線菌、真菌、病毒、立克次氏體、支原體、衣原體、螺旋體原生動物以及單細(xì)胞藻類）的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生長繁殖、生理代謝、遺傳變異、生態(tài)分布和分類進(jìn)化等生命活動的基本規(guī)律，并將其應(yīng)用于工業(yè)發(fā)酵、醫(yī)學(xué)衛(wèi)生和生物工程等領(lǐng)域的科學(xué)。目前，微生物學(xué)已經(jīng)列入高等院校生物類專業(yè)必開的基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)基礎(chǔ)課，也是現(xiàn)代高新生物技術(shù)的理論與技術(shù)基礎(chǔ)。基因工程、細(xì)胞工程、酶工程及發(fā)酵工程就是在微生物學(xué)原理與技術(shù)基礎(chǔ)上形成和發(fā)展起來的。

隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和人民對生活環(huán)境質(zhì)量要求的提高，微生物學(xué)將發(fā)揮越來越重要的作用。第一，微生物學(xué)可以解決有機(jī)廢水污物和人工合成有毒化合物等物質(zhì)引起的污染問題，因為微生物是這些有機(jī)廢水污物和合成有毒化合物的強(qiáng)有力的分解者和轉(zhuǎn)化者，起著環(huán)境“清道夫”的作用。第二，微生物學(xué)不僅與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)關(guān)系密切，而且對食品安全和品質(zhì)改善都能起到有效作用。由于微生物的話動，使得土壤具有生物活性性能，推動著自然界中最重要的物質(zhì)循環(huán)，并改善著土壤的持水、透氣、供肥、保肥和冷熱的調(diào)節(jié)能力，有助于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

接種疫苗開創(chuàng)免疫學(xué)

雖然有科學(xué)家在1798年便發(fā)明了預(yù)防天花的種痘法，卻因不了解這個免疫過程的基本機(jī)制，因此未引起人們的重視。公元1877年，巴斯德發(fā)現(xiàn)微生物后，繼續(xù)研究雞霍亂，發(fā)現(xiàn)將病原菌減毒可誘發(fā)免疫性，以此預(yù)防雞霍亂病。其后他又用接種疫苗的方法相繼征服了蠶病、霍亂、炭疽病和狂犬病等傳染性疾病。

所謂疫苗，是指病原微生物（如細(xì)菌、立克次氏體、病毒等）及其代謝產(chǎn)物，經(jīng)過人工減毒、滅活或利用轉(zhuǎn)基因等方法制成的自動免疫制劑。當(dāng)動物體接觸到這種不具傷害力的病原菌后，免疫系統(tǒng)便會產(chǎn)生一定的保護(hù)物質(zhì)，如免疫激素、活性生理物質(zhì)、特殊抗體等；當(dāng)動物再次接觸到這種病原菌時，動物體的免疫系統(tǒng)便會依循其原有的記憶，制造更多的保護(hù)物質(zhì)來阻止病原菌的傷害。

巴斯德研究疫苗

疫苗的發(fā)現(xiàn)，是人類發(fā)展史上一件具有里程碑意義的事件。因為傳染病一直是人類生存的最大敵人，控制傳染性疾病最主要的手段就是預(yù)防，而接種疫苗被認(rèn)為是最效的措施。而事實證明也是如此，威脅人類幾百年的天花病毒在牛痘疫苗出現(xiàn)后便被徹底消滅了。此后一百多年間，疫苗家族不斷擴(kuò)大發(fā)展，目前用于人類疾病防治的疫苗有20多種。

此外，接種疫苗的發(fā)現(xiàn)，標(biāo)志著一門新興學(xué)科——免疫學(xué)的誕生。所謂免疫學(xué)，是指研究生物體對抗原物質(zhì)免疫應(yīng)答性及其方法的醫(yī)學(xué)科學(xué)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，免疫學(xué)派生出許多獨立的分支學(xué)科，例如與現(xiàn)代生物學(xué)有密切關(guān)系的分子免疫學(xué)、免疫生物學(xué)和免疫遺傳學(xué)，與醫(yī)學(xué)有密切關(guān)系的免疫血液學(xué)、免疫藥理學(xué)、免疫病理學(xué)、生殖免疫學(xué)、移植免疫學(xué)、腫瘤免疫學(xué)、抗感染免疫學(xué)、臨床免疫學(xué)等等。

巴斯德在微生物學(xué)和免疫學(xué)理論方面的研究，在當(dāng)時引發(fā)了一場醫(yī)學(xué)革命。從此，科學(xué)與醫(yī)學(xué)有機(jī)結(jié)合在一起，醫(yī)學(xué)步入現(xiàn)代化，巴斯德因此被后人稱為“現(xiàn)代醫(yī)學(xué)之父”。美國著名物理學(xué)家麥克·哈特在著作《影響人類歷史進(jìn)程的100名人排行榜》中，把這位偉大的科學(xué)家排在第11位，比法國皇帝拿破侖(第34位)還要大得多，并推舉他是醫(yī)學(xué)史上最重要的人物。英國生物學(xué)家赫胥黎曾在《天演論》中如此評價巴斯德：“1871年法國付給德國的戰(zhàn)爭賠款是50萬法郎，但是巴斯德一個人的發(fā)明，已經(jīng)抵償了這一大筆損失。”

 

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微生物學(xué)和免疫學(xué) 讓科學(xué)與醫(yī)學(xué)有機(jī)結(jié)合

圖文簡介

國外科學(xué)與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的真正結(jié)合，要追溯到19世紀(jì)。