一 : 青霉素的早年岁月
在漫长的历史长河中,人类在绝大多数时间?内都对各种病菌感染无可奈何——一旦感染,基本上就只能够死马当活马医,听天由命了。肺炎、淋病、风湿热、伤口感染,差不多可以算是不治之症。
当然,古人们也找到了一些“偏方”来处理感染。比如古埃及人就用发霉的面包做成药糊,涂在伤口上,有的时候也能碰巧“有用”。古希腊、印度、俄罗斯等地,也有类似的用发霉的东西来处理伤口的做法。就跟其他的传统医学一样,这些方法“时灵时不灵”,不知道是“真的灵”还是仅仅因为“运气好”,也就更不知道它“为什么灵”或者“为什么不灵”了。
到了20世纪初,人类对细菌的研究已经比较深入。英国伦敦圣玛丽医院有位细菌学教授,名叫亚历山大·弗莱明(Alexander Fleming),当时研究[www.61k.com]葡萄球菌。1928年9月3号,是人类医学史上1个值得纪念的日子。弗莱明在他的葡萄球菌培养皿中发现了一块长霉的地方,而周围没有葡萄球菌的生长。他认为,这是那些分泌的物质抑制了葡萄球菌的生长。
这种霉菌后来被命名为“青霉菌”,它分泌的物质被命名为“青霉素”(Penicillin,早期音译为“盘尼西林”)。弗莱明对它进行了进1步研究,发现它能够杀死多种致病细菌,比如链球菌、脑膜炎球菌及白喉杆菌等。
【青霉素的球棍模型】
弗莱明让他的助手分离出青霉素。他们发现,青霉素不稳定,只能得到杂质很多的粗提物。1929年6月,弗莱明在《英国实验生理学杂质》(British Journal of Experimental Pathology)上报道了这一发现。在论文中,他提到了青霉素在医疗上的可能用途。不过,因为没有实现青霉素的分离纯化,这也就仅仅只是1种猜想而已。弗莱明认为,青霉素的主要用途是在细菌研究中,可以依据对青霉素是否有抗性而对细菌进行筛选。这种用途虽然没有治病救人那么具有商业前景,但也足够吸引人们对它进行研究。然而,可惜的是,那个时代的研究者都没有能分离纯化出青霉素。它的前途,也就因此蒙上阴影。
10余年之后,也就是1939?年,牛津大学威廉·邓恩爵士病理学院的霍华德·弗洛里(Howard Florey)和恩斯特·钱恩(Ernst Chain?)投入了巨大资源来分离青霉素。他们雇了1个称为“青霉素女孩”的小组来负责培养青霉菌,一星期产生的青霉滤液多达500升。
同时,牛津的生物化学教授诺曼·希特利(Norman Heatley)开发出了化青霉素的工艺。他先用乙酸戊酯提取青霉素,再把它溶解到水中。而另一位生物化学家爱德华·亚伯拉罕,则找到了用柱层析去除杂质的方法。
1940年,弗洛里用老鼠进行了试验,显示青霉素能够保护老鼠抵抗葡萄球菌的感染。1941年2月12日是青霉素历史中的1个里程碑——第一次临床实验。一位43岁的警察成了第一位接受青霉素治疗的病人。他的嘴被玫瑰划伤,后来导致眼睛、脸和肺部感染脓肿,已到了生命垂危的境地。他的幸运是,注射青霉素之后,症状明显好转。他的不幸是,没有足够的盘尼西林跟上,生存希望只维持了几天,最终还是破灭了。
但这一试验为抗击细菌感染带来了曙光。后来,又有一些临床试验显示了它的潜力。可惜那时第二次世界大战正打得难解难分,虽然也有一些医药公司试图开发生产青霉素,但进展极为艰难。要想它成为常规药物,还需要大量产品进行更多临床试验来确定疗效。但当时,英国化工行业几乎全部为战争征用,没有多余的资源来生产青霉素。
1941年,弗洛里和希特利远走他乡,到没有经历战争的美国寻找机会。几经辗转,他们找到了北方地区研究实验室(Northern Regional Research Laboratory,?NRRL)作为合作伙伴。这个实验室地处伊利洛伊河畔的偏僻小城皮奥里亚(Peoria),具有先进的发酵技术。
弗洛里和希特利在实验室里生产青霉素,规模小、产率低,要想大规模生产,从青霉菌的培养到青霉素的纯化都需要脱胎换骨的改进。NRRL也的确没有辜负信任。主任奥维·梅(Orville May)非常重视,让发酵部主管罗伯特·科格希尔(Robert Coghill)领导攻关。借助丰富的发酵经验,他们很快发现:在培养基中用乳糖代替蔗糖,可以大大提高产率。接着,又发现在培养基中加入玉米浆,产率能够提高十倍。此外,他们还发现,如果直接加入青霉素合成的前体,产率还会进1步增加。
之前的青霉菌培养需要让细胞附着在固体表面,这大大限制了青霉菌的产量。NRRL攻克了悬浮培养的难关,让青霉菌呆在培养基的液体中,这使得培养效率大大提高。但是,弗洛里所提供的青霉菌株不宜悬浮培养,NRRL于是在世界范围内筛选青霉菌株。他们从世界各地收集土壤,分离中其中的青霉菌,检验它们在悬浮培养中的活力。有趣的是,最后是在皮奥里亚水果市场上买的发霉甜瓜上,找到了最高产的菌株。后来,卡内基研究所(Carnegie Institution)用X光对它进行突变处理,又提高了产率。再后来,威斯康辛用紫外线照射,产率得到了进1步提高。
有了足够数量的青霉素,即可进行更多的临床试验。经过许多成功的临床试验,青霉素很快被用于医疗,而一些大医药公司也投入到商业化生产中来。1943年,共生产了210亿单位的青霉素;1944年,产量达到了1.66万亿单位,比前一年增加了近80倍;到了1945年,更是达到了6.8万亿单位。美国政府也因此取消了对青霉素的控制,使得它象其他药物一样通过常规的销售渠道自由销售。
1945年,弗莱明、弗洛里和钱恩因为在青霉素上的贡献而分享了诺贝尔医学与生理学奖。而青霉素的生产能力也越来越大,到1949年,光是美国的产量就达到了13.3万万忆单位。相应地,价格也越来越低,?10万单位的青霉素在1943年需要20美元,到了1949年只需要10美分了。
扩展阅读
菌城旧事
二 : 西红柿最早是什么人发现的
西红柿
最早是什么人发现的
因为果实的颜色过于鲜艳,西红柿在刚被发现的时候被认为是有毒的,叫它狼桃,没有人敢吃它。16世纪传说英国公爵俄罗达里在美洲旅游,见“狼桃”色泽艳丽,就挖了几颗带回来,作为礼物送给情人伊丽莎白女王。于是,“狼桃”便成男女青年示爱之物,流行一时,所以欧洲人也叫它“爱情果”。虽然名字有了变化,但在很长时间里,人们仍然只把西红柿作为观赏植物,没人想过要吃它。那么,西红柿又是怎么成为我们餐桌上的食物呢?
后来有一个人传说一个故事,就是说做好了准备,他可能是采到了成熟的西红柿番茄,吃完了之后躺在那儿准备死,结果过了几个小时居然没有死,从那儿以后才开始吃。
传说的真实性虽然不可考证,但总之,从17世纪起,西红柿逐渐成为欧洲人餐桌上的不可缺少的蔬菜之一。也就有越来越多的专家投入西红柿栽培技术的研究,并且不断培育新的品种。经过??时间的努力,作为食用品种,大果型的西红柿成为主流。到今天,意大利面、比萨、沙拉……,很难想象,如果没有西红柿酱调味料和蔬菜,西餐会是什么样子。在西班牙巴伦西亚地区的布尼奥尔小镇,人们把对西红柿的喜爱发挥到了极致,那里每年要举行一次番茄节。而和西方相反,西红柿来到中国的时间要晚得多。
西红柿大约在明朝万历年间传入我国。那时候没人吃它,都是把它当花养。到了19世纪末20世纪初,住租界里的洋人种西红柿吃西红柿。这对于当时的老百姓来说是一件奇闻怪事,当时民间还流传着这样一些故事。
看来历史的确有一定的相似性,中国人最早接触西红柿,也有一定的畏惧心理。那么,中国人又是从什么时候开始吃西红柿的呢?
50年代
从小时候就开始,53年左右。
我国是在20世纪50年代开始大面积种植西红柿。在餐桌上,西红柿的很多“中式”吃法也被发明出来,最具代表性的西红柿炒蛋,是一道百吃不厌的家常菜。那么,除了酸甜适口的好味道,您知道西红柿到底有哪些营养吗?
西红柿营养一般就是西红柿红素,还有维生素
西红柿维生素多。
西红柿红素,红色素
可西红柿到底对健康有什么好处,什么样的西红柿营养成分含量最高,烹调时怎么做才能最大限度地保存其中的营养,很多人就不太清楚了。
西红柿中主要的营养就是维生素和番茄红素。番茄红素是一种脂溶性天然色素,是类胡萝卜素的一种。通过科学家的研究,发现番茄红素不是番茄所独有,许多红色和橙黄色植物果实,甚至少数植物的叶片或根部中也会或多或少的含有番茄红素,比如西瓜、红葡萄、南瓜、葡萄柚、石榴、柿子、芒果、桃、草莓、柑桔、茶叶的嫩叶片、胡萝卜和甘蓝的根,只是最早在番茄里发现的,所以叫番茄红素。近年来,科学家们对番茄红素健康作用的研究有了很多新的突破。
番茄红素它有很好的医疗保健作用,它们对心血管病、心脏病,然后包括一些癌症,特别是女性的乳腺癌,还有子宫癌、宫茎癌,男性的什么前列腺癌、胃癌,都有好处,就是主要是医疗保健作用的。番茄红素的抗氧化能力最强,抗氧化,就是保护咱们人体当中起着一个卫士的作用。
现在西红柿的品种很多,有红的,黄的,绿的, 不过番茄红素在西红柿中的含量是不一样的,西红柿品种、颜色、成熟度、甜度,甚至生产季节的不同,都决定其中番茄红素含量的重要原因。
要说含量多,就应该以红色的,咱们看到这个就是红颜色的,还有粉的,红的和粉的含量最高,那么相比起来说,红的含量是最高,在红的果里头,已经加工的番茄高,要是黄色的番茄,黄果的,这儿没有了,黄果的,它番茄红素含量就很低了,也就是0.2左右,那么绿色的番茄,它就不含有番茄红素。
不过不要认为只吃西红柿,就能吸收西红柿里的各种营养成分。怎么吃,才能更好的吸收还是有讲究的。
那么吃生的呢,他就对番茄红素吸收,不是特别好,就跟大家吃胡萝卜似的,就是吃胡萝卜应该最好的,因为胡萝卜是脂溶性的,就是溶于油脂,那么炒着吃比煮着吃要好,你要获得番茄红素,最好吃这个熟的,但是你要想获得维C,那你就去吃生的,所以说,并不是一概而论,都要吃生的,都要吃熟的,就看你想获取什么营养。
也就是说,要想获取西红柿中不同的营养,就要有不同的吃法。
小小的西红柿,酸酸甜甜的味道,蕴藏着丰富的内涵,具有很强的可塑性,怎么能让我们不喜欢它呢。
三 : 青霉素是怎样发现的?
青霉素是怎样发现的?
青霉素是抗菌素的1种,是从青霉菌培养液中提制的药物,是第1种能够治疗人类疾病的抗生素。
青霉素的发现者是英国细菌学家弗莱明。1928年的一天,弗莱明在他的一间简陋的实验室里研究导致人体发热的葡萄球菌。由于盖子没有盖好,他发觉培养细菌用的琼脂上附了一层青霉菌。这是从楼上的一位研究青霉菌的学者的窗口飘落进来的。使弗莱明感到惊讶的是,在青霉菌的近旁,葡萄球菌忽然不见了。这个偶然的发现深深吸引了他,他设法培养这种霉菌进行多次试验,证明青霉素可以在几小时之内将葡萄球菌全部杀死。弗莱明据此发明了葡萄球菌的克星—青霉素。
1929年,弗莱明发表了学术论文,报告了他的发现,但当时未引起重视,而且青霉素的提纯问题也还没有解决。
1935年,英国牛津大学生物化学家钱恩和物理学家弗罗里对弗莱明的发现大感兴趣。钱恩负责青霉菌的培养和青霉素的分离、提纯和强化,使其抗菌力提高了几千倍同,弗罗里负责对动物观察试验。至此,青霉素的功效得到了证明。
由于青霉素的发现和大量生产,拯救了千百万肺炎、脑膜炎、脓肿、败血症患者的生命,及时抢救了许多的伤病员。青霉素的出现,当时曾轰动世界。为了表彰这一造福人类的贡献,弗莱明、钱恩、弗罗里于1945年共同获得诺贝尔医学和生理学奖。
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