Путешествие в страну микробов - Владимир Бетина

Микробы в роли стражей здоровья устраняют из сточных вод большие количества вредных органических соединений, из которых, как мы видели, в процессе разложения возникают многие ценные вещества, такие, как, например, метан. Попутно при разложении освобождается и водород, который может быть использован как источник калорийного топлива. Использование промышленных отходов при помощи микроорганизмов имеет в наше время большое народнохозяйственное значение, которое, несомненно, еще больше возрастет в будущем.

Эпилог

Наше путешествие в страну микробов заканчивается, и мы должны расстаться с читателем. Но перед расставанием окинем взглядом пройденный путь.

Мы познакомились с микроорганизмами, которые сопровождают нас на протяжении всей жизни. Узнали их «хорошие» и «плохие» качества. Попутно мы встретились с учеными, которые открывали все новые тайны удивительного мира микробов. Одним мы уделили больше внимания, другим — меньше. На тех открытиях, которые в трехсотлетней истории микробиологии явились наиболее значительными вехами, мы останавливались подольше. Такой вехой был памятный день 1676 года, когда Левенгук впервые увидел в микроскопе бактерии. Мы услышали последнее решительное слово Пастера в диспуте о самозарождении. Узнали неутомимого Коха, его открытия болезнетворных микробов, познакомились с Виноградским и Бейеринком, изучавшими почвенные микробы, а также их продолжателем Ваксманом, который всю жизнь посвятил почвенным актиномицетам и своими открытиями ускорил наступление эры антибиотиков. Но еще до них мы встретились с Дженнером, страстным пропагандистом созданной им оспенной вакцины, познакомились с пастеровскими прививками против бешенства, узнали о настойчивых поисках синтеза химических веществ Эрлихом, который открыл эпоху химиотерапии, стали свидетелями событий в жизни Домагка, которые ускорили внедрение сульфамидных препаратов в лечебную практику, узнали об открытии Флеммингом пенициллина и о дальнейшей судьбе этого препарата во время второй мировой войны.

В галерее вирусологов мы познакомились с Ивановским, открывшим вирус табачной мозаики, со Стэнли и первым кристаллическим вирусом, со Шраммом и Френкель-Конратом и их новым химическим подходом к изучению вирусов, с Дельбрюком и его коллегами, изучавшими наследственные свойства вирусов. Мы проследили путь открытия Гриффитом сущности трансформации, что позволило Уотсону и Крику создать теорию строения нуклеиновых кислот и подтвердить смелые гипотезы Жакоба и Моно.

После исследования вредной деятельности болезнетворных микробов и способов природной и искусственной защиты от них мы перешли к знакомству с полезными микробами, помощниками человека, который использовал их с глубокой древности до наших дней. Без полезных микробов трудно представить себе многие отрасли человеческой деятельности.

Мы узнали об ошибках исследователей, познакомились с теми учеными, которые собственной жизнью заплатили за открытия тайн природы: Тюиллье, Ногучи, Риккетсе, Провацеке.

Мы стали свидетелями споров и взаимного непонимания в объяснении многих животрепещущих вопросов микробиологии. Но научные исследования продолжаются.

Одним из мотивов нашего совместного с читателем путешествия по стране микробов было желание пережить радость приключений, состоящих в познании нового.

Мы убедились, что и микробиология способствует осуществлению назначения человеческого рода, кратко сформулированного в известном лозунге «Покорить Землю!»

Иллюстрации

Фото 1. Работа с микробами в лабораторных условиях.

а — отбор суспензии микробов из пробирки; б — посев на пластинку агара; в — просмотр под микроскопом выросшей колонии.

Фото 2. Фотографии некоторых клеток.

а — клетки HeLa, выделенные из опухоли матки женщины и выращенные на искусственной питательной среде (световой микроскоп), б — красные кровяные тельца (электронный микроскоп)

Фото 3. Бактериальные клетки на электронной микрофотографии.

В нижнем левом углу — те же клетки в световом микроскопе.

Фото 4. Срез четырех клеток Sarclna maxima, образующих «пакет» (тетраду) (электронная микрофотография). Отрезок прямой соответствует 0,001 мм (1 мкм).

Фото 5. Клетки стрептококков в цепочках. Величина одной клетки 1 мкм.

Фото 6. Палочковидные бактерии Bacillus mycoides, соединенные в короткие цепочки. Величина каждой клетки около 2 мкм

Фото 7. Жгутики бактерии Achromobacter, край которой виден в верхней части фотографии

Фото 8. Извитая спиралевидная клетка Leptospira. Микробы этого рода — возбудители многих болезней. Их величина около 8 мкм.

Фото 9. Coxiella burnetii, вызывающая ку-лихорадку а — препарат, приготовленный напылением металла, б — срез клетки при более сильном увеличении

Фото 10. Клетки дрожжей

а — Saccharomyces cerevislae var. ellipsoldeus, б — S ludwigii, в — S tubiformis, г — Hansenula anomala

Фото 11. Микроскопические грибы из рода Penicillium размножаются шаровидными или эллипсоидными спорами (конидиями). Диаметр их около 10 мкм.

Фото 12. Споры микроскопического гриба из рода Aspergillus образуются на веточках, которые вырастают из пузырьков, напоминающих миниатюрные соцветия подсолнечника

Фото 13. Сине-зеленые водоросли различной формы.

Фото 14. Самые различные по форме диатомовые водоросли с кремнёвыми панцирями

Фото. 15. Кремневый панцирь диатомовой водоросли при большом увеличении в интерференционном микроскопе

Фото 16. Trypanosoma brucci, выделенная из простейших

Фото 17. Институт электронной микроскопии в Тулузе (Франция). а — в большом металлическом шаре находится электронный микроскоп; б — внутренняя поверхность металлического шара и часть изоляционного устройства, предназначенного для защиты от высокого напряжения; в — просмотр объекта под микроскопом.

Фото 18. Живые бактерии из рода Corynebacterium.

Фото 19. Клеточные стенки Mycobacterium butyricum.

Фото 20. Клетки диатомовой водоросли. а — поверхность клетки; б — продольный разрез (N — ядро клетки).

Фото 21. Пустые панцири диатомовых водорослей.

Фото 22. Разрез клетки простейшего Paramecium bursaria. Темные овальные тельца в клетке — симбиотические водоросли Chlorella

Фото 23. Поверхность споры гриба Penicillium herquei.

Фото 24. Поверхность гриба Cunninghamella elegans с шиповатыми выростами.

Фото 25. Клеточные стенки Saccharomyces cerevisiae под электронным микроскопом.

а — клеточная стенка механически разрушенной клетки; б — группа клеточных стенок; в — клеточная стенка с неотделившимися остатками цитоплазмы, г — клеточная стенка, на которой слева виден рубец. Отрезки прямой соответствуют 1 мкм.

Фото 26. Протопласты клеток дрожжей.

а — протопласты после удаления клеточных стенок при помощи ферментов; б — срез протопласта, имеющего на своей поверхности только цитоплазматическую мембрану; в — продольные бороздки и возвышения на поверхности цитоплазматической мембраны; г — волокнистая структура при образовании новой клеточной стенки; д — постепенное превращение протопластов в нормальные клетки; е — ультратонкий срез протопласта с восстановленной клеточной стенкой.

Фото 27. Деление бактериальных клеток, наблюдаемое под электронным микроскопом.

Фото 28. Последовательные фазы деления одноклеточных водорослей.

Фото 29. Размножение дрожжей почкованием.

а — Saccharomyces cerevisiae с круговыми рубцами (из клетки слева «отпочковывается» сестринская клетка); б — S. ludwigii с рубцами на полюсах; в — Schizosaccharomyces pombe размножаются поперечным делением, о чем свидетельствуют рубцы на клетке; г — половое размножение S. cerevisiae, видны так называемые диплоидные рубцы.