2022年巴斯德及他的鵝頸瓶實驗

1、動手做實驗巴斯德在我們生活的空間里，幾乎在地球的每個角落都有細菌。它們是一些非常微小的生物，它們無孔不入，并且能夠快速繁殖。它們能夠使人或動物感染疾病，并且使食物腐爛。啤酒為什么會變酸呢？那是因為有一種名叫乳酸桿菌的微生物在搗亂。豬牛羊為什么會得瘟病呢，雞鴨鵝為何會得霍亂呢？蠶為何會上吐下瀉，大量死亡呢？這些都是微生物造成的。如果你回家后不把手洗干凈，留在你手上的微生物就會趁著你吃東西的時候溜進你的嘴里，鉆進你的肚子里，那可就糟透了。微生物肉眼是看不見的，它的形態(tài)觀察是從安東列文虎克發(fā)明的顯微鏡開始的。他利用能放大50300 倍的顯微鏡，清楚地看見了細菌和原生動物。然而，繼列文虎克發(fā)現(xiàn)微生物世

2、界以后的200 年間，微生物學(xué)的研究基本上停留在形態(tài)描述和分門別類階段。直到19世紀中期，以法國的巴斯德為代表的科學(xué)家才將微生物的研究從形態(tài)描述推進到生理學(xué)研究階段，揭露了微生物是造成腐敗發(fā)酵和人畜疾病的原因，并建立了分離、培養(yǎng)、接種和滅菌等一系列獨特的微生物技術(shù)。從而奠定了微生物學(xué)的基礎(chǔ)，同時開辟了醫(yī)學(xué)和工業(yè)微生物等分支學(xué)科。巴斯德是微生物學(xué)的奠基人。巴斯德于 1822年出生在法國東部的多爾鎮(zhèn)的一個普通的農(nóng)民家庭。他的父親是一個軍人，退伍后開了一個小作坊，專門加工皮革。巴斯德從小就養(yǎng)成了喜歡親自動手實踐的好習(xí)慣。上小學(xué)后，老師發(fā)現(xiàn)他對一精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - -

3、- - - - - - - - 第 1 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -精品文檔交流切都很認真。沒有確切的證據(jù)，他從不輕易接受什么結(jié)論。這個習(xí)慣被他延續(xù)到了大學(xué)實驗室，他喜歡成天呆在實驗室了，甚至吃飯睡覺也不例外，因此被大家安上了一個“實驗室蛀蟲”的外號。他對實驗的執(zhí)著以及對實驗結(jié)果分析的異乎常人的能力讓他受益終身。1847 年巴斯德獲得博士學(xué)位，年僅二十六歲的巴斯德就因?qū)剖岬溺R像同分異構(gòu)體的研究而一躍跨入著名化學(xué)家的行列之中。其后，巴斯德用自己獨創(chuàng)性的“實踐理論實踐”的研究方法進行了多項探索性的研究，取得了重大成果，是19 世紀最有成就的科學(xué)家之一。他用一生的精力證明了

4、三個科學(xué)問題： （1）每一種發(fā)酵作用都是由于一種微菌的發(fā)展，這位法國化學(xué)家發(fā)現(xiàn)用加熱的方法可以殺滅那些讓啤酒變苦的惱人的微生物。很快，“巴氏殺菌法”便應(yīng)用在各種食物和飲料上。（2）每一種傳染病都是一種微菌在生物體內(nèi)的發(fā)展：由于發(fā)現(xiàn)并根除了一種侵害蠶卵的細菌，巴斯德拯救了法國的絲綢工業(yè)。（3）傳染病的微菌，在特殊的培養(yǎng)之下可以減輕毒力，使他們從病菌變成防病的疫苗。他意識到許多疾病均由微生物引起，于是建立起了細菌理論。著名的鵝頸燒瓶實驗就是巴斯德在19 世紀 60 年代進行的。千百年來，普遍流行著一種“自然發(fā)生說”。該學(xué)說認為，不潔的衣物會滋生蚤虱，污穢的死水會自生蚊，骯臟的垃圾會自生蟲蟻，糞便和

5、腐臭的尸體會自生蠅蛆?？傊?，生物可以從他們所在的物質(zhì)元素中自然發(fā)生，而沒有上代。 1668 年意大利宮廷醫(yī)生佛羅倫薩實驗科學(xué)院成員f.雷迪用實驗證明腐肉生蛆是蠅類產(chǎn)卵的結(jié)果，首先對自然發(fā)生說提出異議。但由于他未能正確解釋蟲癭與腸道蠕蟲的來源，人們認為低等動物精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -精品文檔交流仍可自然發(fā)生。 雖然,a.van 列文虎克在 1674 年發(fā)現(xiàn)了微生物， 但對微生物的進一步的研究受到許多條件的限制，微生物可以自然發(fā)生的信念反而活躍起來，并于 18、19 世紀達到了

6、頂峰。 1745 年英國天主教神甫、顯微鏡學(xué)家 j.t. 尼達姆用把試管內(nèi)各種浸泡液經(jīng)消毒后，仍有微生物發(fā)生，因此論證自然發(fā)生說的正確性，轟動一時，得到了許多學(xué)者的支持。其后一些學(xué)者認為微生物是由于空氣不潔帶入瓶內(nèi)的，采取許多措施消除空氣中的微生物，但均未能保證實驗取得成功，因而仍有利于自然發(fā)生的觀點。巴斯德是一個唯物主義論者，他在進行發(fā)酵的研究時，就已經(jīng)形成了自然發(fā)生問題的看法，不相信自然發(fā)生學(xué)說。他在論乳酸的由來中說空氣是酵母的來源，因為杜絕與空氣接觸，并把反應(yīng)物加熱到沸點，發(fā)酵就終止。對此，許多權(quán)威的學(xué)者，包括普歇等人非常的不高興，因為他是無生源說的創(chuàng)始人。按照他的學(xué)說，組成機體的不是礦

7、物分子，而是新生命需要的有機粒子。因此，微生物的存在是值得懷疑的。就此，一場曠日持久的關(guān)于自然發(fā)生論的看法的論戰(zhàn)在此展開。巴斯德要證明的有兩件事：1、微生物存在于空氣中；2、微生物能夠繁殖。鵝頸瓶實驗是巴斯德經(jīng)過周密的實驗設(shè)計之后想出來的。它是假設(shè)細菌、微生物的移動需要依靠菌毛、鞭毛，并且需要在有液體介質(zhì)的情況下才能正常移動。他把肉湯灌進兩個燒瓶里，第一個燒瓶就是普通的燒瓶，瓶口豎直朝上；而第二個燒瓶，瓶頸彎曲成天鵝頸一樣的曲頸瓶。然后把肉湯煮沸、冷卻。兩個瓶子都沒有用塞子塞住瓶口，而是敞開著，外界的空氣可以暢通無阻地與肉湯表面接觸。他將兩個燒瓶放精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - -

8、 - - - - - - - - - - 第 3 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -精品文檔交流置一邊。過了三天，第一個燒瓶里就出現(xiàn)了微生物，第二個燒瓶里卻沒有。他把第二個瓶子繼續(xù)放下去：一個月、兩個月，一年、兩年直至四年后，曲頸頸瓶里的肉湯仍然清澈透明，沒有變質(zhì)和產(chǎn)生微生物. 然而，當(dāng)他將鵝頸瓶的曲頸砸碎，空氣中的微生物得以順利進入到肉湯中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)過了幾天，肉湯就變渾濁了，并且發(fā)出了異味。事實證明肉湯變質(zhì)了。這就說明，微生物確實存在于肉湯當(dāng)中。并且，他還用顯微鏡觀察了用滅菌的滴管取的燒瓶中不同天數(shù)被感染的肉湯，發(fā)現(xiàn)隨著時間的增長，里面的微生物確實密度越來越大。結(jié)果證明了他的

9、第二個結(jié)論，微生物能夠繁殖。這是為什么呢？巴斯德解釋說，因為第一個燒瓶是頂端開口，懸浮在空氣中的塵埃和微生物可以落入瓶頸直達液體，微生物在肉湯里得到充足的營養(yǎng)而生長繁殖，于是引起了肉湯的變質(zhì)。第二個瓶頸雖然也與空氣相通，但瓶頸拉長彎曲，空氣中的微生物僅僅落在彎曲的瓶頸上，而不會落入肉湯中生長繁殖引起腐敗變質(zhì)。但是，巴斯德還不滿足于他的論證，他不僅指出了微生物在配制液中的沉淀和繁殖，而且也要證明沉積的微生物越少，液體就越澄清，越不受微生物的污染。因此他帶了許多不同的滅菌的燒瓶去了不同的地方，包括滿布灰塵的市區(qū)，酒窖，鄉(xiāng)村，甚至阿爾卑斯山取空氣做實驗，而結(jié)果也確實證明了，越是空氣干凈的地方，肉湯變質(zhì)的越慢，否則越快。普歇等學(xué)者后來還是毫無證據(jù)的繼續(xù)頑抗并堅持著他們的自然發(fā)生學(xué)說，但是，巴斯德“鵝頸燒瓶”實驗的結(jié)果使人們堅信：生物只能源于生物，非生命物質(zhì)絕對不能隨時自發(fā)地產(chǎn)生新生命這一觀點稱為 “生精品學(xué)習(xí)資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 5 頁 - - - - - - - - -精品文檔交流生論” 生生論推翻了自然發(fā)生論巴斯德作為人類史上最偉大的科學(xué)家之一，他的故事告訴我們，不要迷信權(quán)威，敢于挑戰(zhàn)