Луи Пастер (правильно Пастёр, фр. Louis Pasteur; 27 декабря 1822, Доль, департамент Юра — 28 сентября 1895, Вильнёв-л’Этан близ Парижа) — французский микробиолог и химик, член Французской академии (1881). Пастер, показав микробиологическую сущность брожения и многих болезней человека, стал одним из основоположников микробиологии и иммунологии. Его работы в области строения кристаллов и явления поляризации легли в основу стереохимии. Также Пастер поставил точку в многовековом споре о самозарождении некоторых форм жизни в настоящее время, опытным путём доказав невозможность этого (см. Зарождение жизни на Земле). Его имя широко известно в ненаучных кругах благодаря созданной им и названной позже в его честь технологии пастеризации.
Ранние годы жизни
Луи Пастер родился во французской Юре в 1822 году. Его отец, Жан Пастер, был кожевником и ветераном Наполеоновских войн. Луи учился в колледже в Арбуа[en], где был самым молодым учеником. Здесь он увлёкся чтением книг и смог стать помощником учителя. Сохранились письма Пастера этих лет, адресованные сёстрам, в которых описана зависимость «успеха» от «желания и труда». Затем он получил место младшего преподавателя в Безансоне, продолжая учиться. Там учителя посоветовали поступить в Высшую нормальную школу в Париже, что ему удалось в 1843. Окончил её в 1847 году.
Пастер проявил себя талантливым художником, его имя значилось в справочниках портретистов XIX века. Он оставил портреты своих сестёр и матери, но, в связи с увлечением химией, заниматься живописью бросил. Пастели и портреты родителей и друзей, написанные Пастером в возрасте 15 лет, теперь выставлены и хранятся в музее Института Пастера в Париже. Его работы были высоко оценены — Луи получил степень бакалавра искусств (1840) и степень бакалавра наук (1842) в Высшей нормальной школе. После непродолжительной службы профессором физики в Дижонском лицее в 1848 году Пастер становится профессором химии в Страсбургском университете, где он в 1849 году познакомился и начал ухаживать за Мари Лоран, дочерью ректора университета. 29 мая 1849 года они поженились, в браке родилось пятеро детей, однако только двое из них дожили до взрослого возраста (остальные трое умерли от брюшного тифа). Перенесенные личные трагедии вдохновили Пастера на поиск причин и принудили попытаться найти лекарства от заразных болезней, таких как тиф.
В 1854 году Луи Пастер был назначен деканом нового факультета естественных наук в Лилле. По этому поводу Пастер произнес своё часто цитируемое впоследствии замечание: «фр. Dans les champs de l'observation, le hasard ne favorise que les esprits préparés» («В области наблюдений случай благоприятствует только подготовленному уму»). В 1856 году он переезжает в Париж, где занимает пост директора по учебной работе (directeur des études) в Высшей нормальной школе. Таким образом, Луи Пастер берёт под свой контроль Высшую нормальную школу и начинает проведение серии реформ (1858—1867). Система приёма экзаменов становится более жёсткой, что способствует улучшению результатов, укреплению знаний, усилению конкуренции и повышению престижа учебного заведения.
Работы в области химии
Первую научную работу Пастер опубликовал в 1848 году. Изучая физические свойства винной кислоты, он обнаружил, что кислота, полученная при брожении, обладает оптической активностью — способностью вращать плоскость поляризации света, в то время как химически синтезированная изомерная ей виноградная кислота этим свойством не обладает. Изучая кристаллы под микроскопом, он выделил два их типа, являющихся как бы зеркальным отражением друг друга. При растворении кристаллов одного типа раствор поворачивал плоскость поляризации по часовой стрелке, а другого — против. Раствор из смеси двух типов кристаллов в соотношении 1:1 не обладал оптической активностью.
Пастер пришёл к заключению, что кристаллы состоят из молекул различной структуры. Химические реакции создают оба их типа с одинаковой вероятностью, однако живые организмы используют лишь один из них. Таким образом, впервые была показана хиральность молекул. Как было открыто позже, аминокислоты также хиральны, причём в составе живых организмов присутствуют лишь их L-формы (за редким исключением). В чём-то Пастер предвосхитил и это открытие.
После данной работы Пастер был назначен адъюнкт-профессором физики в Дижонский лицей, но через три месяца, уже в мае 1849, по приглашению перешёл адъюнкт-профессором химии в университет Страсбурга. Здесь он решил жениться и написал дочери декана письмо с успешным предложением, где, в частности, Пастер говорил о себе следующее:
"Во мне нет ничего, что могло бы понравиться молодой девушке, но, насколько я припоминаю, все, кто узнавал меня ближе, очень меня любили."
Некоторые его опыты в свете знаний современной науки выглядят наивными: так, пытаясь изменить химические процессы, протекающие в животных организмах, Пастер помещал их между гигантскими магнитами. А с помощью большого маятникового механизма пытался, раскачивая растения, превратить их в зеркальные молекулярные отражения самих себя.
Изучение брожения
Изучением брожения Пастер занялся с 1857 года. В то время господствовала теория, что этот процесс имеет химическую природу (Ю. Либих), хотя уже публиковались работы о его биологическом характере (Ш. Каньяр де Латур, 1837), не имевшие признания. К 1861 году Пастер показал, что образование спирта, глицерина и янтарной кислоты при брожении может происходить только в присутствии микроорганизмов, зачастую специфичных.
Луи Пастер доказал, что брожение есть процесс, тесно связанный с жизнедеятельностью дрожжевых грибков, которые питаются и размножаются за счёт бродящей жидкости. При выяснении этого вопроса Пастеру предстояло опровергнуть господствовавший в то время взгляд Либиха на брожение как на химический процесс. Особенно убедительны были опыты Пастера, произведённые с жидкостью, содержащей чистый сахар, различные минеральные соли, служившие пищей бродильному грибку, и аммиачную соль, доставлявшую грибку необходимый азот. Грибок развивался, увеличиваясь в весе; аммиачная соль тратилась. По теории Либиха, надо было ждать уменьшения в весе грибка и выделения аммиака, как продукта разрушения азотистого органического вещества, составляющего фермент. Вслед за тем Пастер показал, что и для молочного брожения также необходимо присутствие особого «организованного фермента» (как в то время называли живые клетки микробов), который размножается в бродящей жидкости, также увеличиваясь в весе, и при помощи которого можно вызывать ферментацию в новых порциях жидкости.
В это же время Луи Пастер сделал ещё одно важное открытие. Он нашёл, что существуют организмы, которые могут жить без кислорода. Для некоторых из них кислород не только не нужен, но и ядовит. Такие организмы называются строгими (или облигатными) анаэробами. Их представители — микробы, вызывающие маслянокислое брожение. Размножение таких микробов вызывает прогорклость вина и пива. Брожение, таким образом, оказалось анаэробным процессом, «жизнью без кислорода», потому что на него отрицательно воздействует кислород (эффект Пастера).
В то же время организмы, способные как к брожению, так и к дыханию, в присутствии кислорода росли активнее, но потребляли меньше органического вещества из среды. Так было показано, что анаэробная жизнь менее эффективна. Сейчас показано, что из одного и того же количества органического субстрата аэробные организмы способны извлечь почти в 20 раз больше энергии, чем анаэробные.
Изучение самозарождения микробов
В 1860—1862 годах Пастер изучал возможность самозарождения микроорганизмов. Он провёл элегантный опыт, доказавший невозможность самозарождения микробов (в современных условиях, хотя тогда не поднимался вопрос возможности самозарождения в прошлые эпохи), взяв термически стерилизованную питательную среду и поместив её в открытый сосуд с длинным изогнутым горлышком. Сколько бы сосуд ни стоял на воздухе, никаких признаков жизни в нём не наблюдалось, поскольку содержащиеся в воздухе споры бактерий оседали на изгибах горлышка. Но стоило отломить его или сполоснуть жидкой средой изгибы, как вскоре в среде начинали размножаться микроорганизмы, вышедшие из спор. В 1862 году Французская академия наук присудила Пастеру премию за разрешение вопроса о самозарождении жизни.
Изучение инфекционных заболеваний
В 1864 году к Пастеру обращаются французские виноделы с просьбой помочь им в разработке средств и методов борьбы с болезнями вина. Результатом его исследований явилась монография, в которой Пастер показал, что болезни вина вызываются различными микроорганизмами, причём каждая болезнь имеет особого возбудителя. Для уничтожения вредных «организованных ферментов» он предложил прогревать вино при температуре 50—60 градусов. Этот метод, получивший название пастеризации, нашел широкое применение и в лабораториях, и в пищевой промышленности.
В 1865 году Пастер был приглашён своим бывшим учителем на юг Франции, чтобы найти причину болезни шелковичных червей. После публикации в 1876 году работы Роберта Коха «Этиология сибирской язвы» Пастер полностью посвятил себя иммунологии, окончательно установив специфичность возбудителей сибирской язвы, родильной горячки, холеры, бешенства, куриной холеры и др. болезней, развил представления об искусственном иммунитете, предложил метод предохранительных прививок, в частности от сибирской язвы (1881), бешенства (совместно с Эмилем Ру, 1885), привлекая специалистов других медицинских специальностей (например, хирурга О. Ланнелонга).
Первая прививка против бешенства была сделана 6 июля 1885 года 9-летнему Йозефу Майстеру по просьбе его матери. Лечение закончилось успешно, симптомы бешенства у мальчика не появились.
Пастеризация
Пастеризация — процесс одноразового нагревания чаще всего жидких продуктов или веществ до 60 °C в течение 60 минут или при температуре 70—80 °C в течение 30 минут. Технология была предложена в середине XIX века французским микробиологом Луи Пастером. Применяется для обеззараживания пищевых продуктов, а также для продления срока их хранения.
В процессе такой обработки в продукте погибают вегетативные формы микроорганизмов, однако споры сохраняются в жизнеспособном состоянии и при возникновении благоприятных условий начинают интенсивно развиваться. Поэтому пастеризованные продукты (молоко, пиво и другие) хранят при пониженных температурах в течение ограниченного периода времени. Считается, что пищевая ценность продуктов при пастеризации практически не изменяется, так как сохраняются вкусовые качества и ценные компоненты (витамины, ферменты).
Интересные факты
Пастер всю жизнь занимался биологией и лечил людей, не получив ни медицинского, ни биологического образования.
Помимо этого, в детстве он увлекался рисованием. Спустя годы его работы увидел Ж.- Л. Жером. Художник выразил удовлетворение, что Луи Пастер выбрал науку, поскольку он мог бы стать сильным конкурентом в живописи.
В 1868 году (в возрасте 45 лет) у Пастера произошло кровоизлияние в мозг. Он остался инвалидом: левая рука бездействовала, левая нога волочилась по земле. Он едва не погиб, но, в конце концов, поправился. Более того, он совершил после этого самые значительные открытия: создал вакцину против сибирской язвы и прививки против бешенства. Когда учёный умер, оказалось, что огромная часть мозга была у него разрушена. Скончался Пастер от уремии.
По словам И. И. Мечникова, Пастер был страстным патриотом и ненавистником немцев. Когда ему приносили с почты немецкую книгу или брошюру, он брал её двумя пальцами и отбрасывал с чувством великого отвращения.
Позднее его именем был назван род бактерий — пастерелла (Pasteurella[en]), вызывающих септические заболевания, к открытию которых он, по-видимому, не имел отношения.
Пастер был награждён орденами почти всех стран мира. Всего у него было около 200 наград.
Память
Луи Пастер умер в 1895 году недалеко от Парижа. Смерть была вызвана осложнениями, вызванными серией инсультов, которая началась в 1868 году. Он был похоронен в соборе Нотр-Дам-де-Пари, однако позже его останки перезахоронены в склепе в Институте Пастера (Лилль, Париж). В настоящее время тело учёного находится под зданием Института Пастера, своды которого покрыты византийской мозаикой, иллюстрирующей его достижения.
Именем Пастера названы более 2 000 улиц во многих городах мира. Например, в США: Пало-Альто (исторический центр Силиконовой долины) и Ирвайн, в штате Калифорния, Бостон и Полк, штат Флорида; улицы рядом с Университетом Техасского Научного центра здоровья в Сан-Антонио; в городах Квебек, Jonquière, Сан-Сальвадор-де-Жужуй, Буэнос-Айрес (Аргентина), Грейт-Ярмут в Норфолке (Соединенное Королевство), Квинсленд (Австралия), Пномпень (Камбоджа), Хошимин (Вьетнам), Батна (Алжир), Бандунг (Индонезия), Тегеран (Иран), Милан (Италия), Бухарест, Клуж-Напока и Тимишоара (Румыния), Астана (Казахстан), Харьков (Украина), а также улица, на которой расположено здание Одесского государственного медицинского университета (Одесса, Украина). Авеню Пастера в Хошимине (Вьетнам) является одной из немногих улиц в этом городе, сохранившей своё французское название. Улица Пастера - прежнее название улицы Макатаева в Алматы (Казахстан).
После реформы министра Э. Фора 1968 года Страсбургский университет был разделён на три части. Один из них (крупнейший в стране) получил название «Университет Пастера — Страсбург I». Оно сохранялось вплоть до слияния страсбургских университетов в 2009 году.
В России имя Луи Пастера носит НИИ эпидемиологии и микробиологии, основанный в 1923 году и находящийся в Санкт-Петербурге.
В 1961 г. Международный астрономический союз присвоил имя Луи Пастера кратеру на обратной стороне Луны.
Изображен на почтовой марке Бельгии 1995 года.
