С в виноградский основные научные открытия и изобретения в микробиологии кратко

Обновлено: 04.07.2024

Сергей Николаевич Виноградский, выдающийся русский микробиолог, долгое время работавший в Пастеровском институте в Париже, внес огромный вклад в развитие микробиологии. Центральной темой его исследований было изучение автотрофных бактерий. Вслед за работами, посвященными серобактериям и железобактериям, ученый занялся изучением химических превращений аммиака в почве.

В 1890 году ему удалось выделить из почвы культуру микробов, очень чувствительных к минимальным количествам органических соединений и потому не растущих на обычных питательных средах с желатиной или агаром. Когда же он применил неорганическое студенистое соединение силикагель и, поместив его в чашки Петри, добавил несколько капель минеральных соединений (среди которых был и аммиак), а сверху присыпал комочками почвы, то вскоре увидел, что около них выросли колонии бактерий. Это были автотрофные нитрифицирующие бактерии, обладающие способностью превращать почвенный аммиак сначала в нитриты, а затем в нитраты. В обеих фазах этого окислительного процесса освобождается энергия, используемая нитрифицирующими бактериями при ассимиляции углекислого газа в процессе хемосинтеза.

Нитрифицирующие бактерии чрезвычайно полезны для сельского хозяйства. В течение лета на 1 га хорошо обработанной почвы они преобразуют до 200 кг аммиачного азота в нитраты, делая таким образом этот азот доступным для растений.

Бактерии под микроскопом

Бактерии под микроскопом Бактерии — типичные представители мира микроорганизмов. Посмотрим, что может нам рассказать о них микроскоп. С его помощью мы обнаруживаем среди бактерий шаровидные, цилиндрические, нитевидные и различным образом закрученные клетки.Самые

Бактерии в истории человечества

Свет убивает бактерии

Свет убивает бактерии Из рассказа о фотосинтезе мы уже знаем, что жизнь зеленых растений зависит от Солнца, дающего им энергию. Но большая часть бактерий иначе реагирует на солнечный свет. Прямые лучи солнца для них губительны.Очень показательный пример вредного влияния

Могут ли бактерии конъюгировать?

Могут ли бактерии конъюгировать? Ледерберг и его старший коллега Тейтем открыли еще одно важное свойство бактерий. Они установили, что кишечные бактерии Escherichia coli имеют половые различия. Одни клетки проявляют характер женских индивидов, другие — мужских. Методом,

Бактерии, вырабатывающие аминокислоты

Бактерии, вырабатывающие аминокислоты Японские микробиологи в 50-е годы обратили внимание на другую важную роль бактерий. Они выделили микробы, продуцирующие аминокислоты, которые можно было бы использовать для повышения качества пищевых продуктов или как добавку к

1. Бактерии

1. Бактерии После беседы о гигантах растительного мира естественно сказать, хотя бы вкратце, о растениях-пигмеях. Далеко ходить за ними не приходится: они везде и вокруг нас, и на нас, и внутри нас; но видеть их не так-то легко: нужен хороший микроскоп и уменье им

2. Бактерии в почве

2. Бактерии в почве Вы, конечно, знаете, что не всякие бактерии зловредны. Существует много бактерий безвредных, много полезных, а много и таких, без которых едва ли была бы возможна жизнь человека, да и всей органической природы.Вот перед вами колхозное поле пшеницы.

1. Бактерии

2. Бактерии в почве

Как бактерии превращаются в органеллы

Гены, бактерии, вирусы

Возвращение бактерии Франкенштейна

Возвращение бактерии Франкенштейна В мае 2006 г. специалисты по синтетической биологии собрались в Беркли (штат Калифорния) на вторую между — народную встречу. Наряду с обычным обсуждением текущих исследований участники выделили время на то, чтобы набросать

Бактерии

Бактерии Микробам — этим бесконечно малым живым существам — принадлежит бесконечно большая роль в природе. Луи Пастер Есть существа, которые не гибнут, если их кипятить 100 часов.Есть существа, которые выдерживают температуру, близкую к абсолютному нулю.Есть существа,

Ферменты, открытые дважды

Ферменты, открытые дважды История науки изобилует множеством драматических моментов, когда блестящие открытия, очевидные для потомков, совершенно не воспринимались современниками. Так, например, было с открытием нуклеиновой кислоты молодым швейцарским врачом Иоганном

Учебник. Сергей Виноградский

Виноградский Сергей Николаевич (1/13.09.1856, Киев, 24.02.1953, Париж), русский микробиолог, член-корреспондент Петербургской АН (1894). С 1923 почётный член Российской АН. Член Французской АН и Лондонского королевского общества. В 1881 окончил естествоведческое отделение Петербургского университета, где был оставлен для подготовки к профессорскому званию. В 1885 91 находился в научной командировке во Франции, Швейцарии. В 1891 1912 заведующий отделом общей микробиологии института экспериментальной медицины в Петербурге. Активно участвовал в организации Русского микробиологического общества (1903) и первые 2 года был его председателем. В 1922 уехал во Францию и до конца жизни руководил Агробактериологическим отделом Пастеровского института под Парижем.

Виноградский впервые доказал, что существуют особые микроорганизмы (аноргоксиданты), получающие энергию в результате окисления неорганических веществ. Образующаяся при этом энергия используется на ассимиляцию углекислого газа или карбонатов; основанный на этом процесс усвоения углекислого газа получил название хемосинтеза. Открытие Виноградским хемосинтеза дало возможность русской микробиологии занять ведущее положение в мире и оказало большое влияние на её развитие в других странах. Виноградский впервые (1893) выделил из почвы анаэробную спороносную бактерию Clostridium pasteurianum, усваивающую молекулярный азот.

Драматические перемены в истории России не могли не оказать влияние на судьбу наших отечественных интеллектуалов, часть их которых в 1917-1920-х гг., ради свободы слова и творчества, предпочла эмигрировать из страны. Имена многих из уехавших за границу до сих пор малоизвестны в России и только сегодня, благодаря усилиям историков и науковедов, возвращаются из небытия. Статья доктора биологических наук, профессора кафедры общей экологии биологического факультета МГУ Алексея Меркурьевича Гилярова посвящена рассказу о новой книге, которая в скором времени появится в книжных магазинах. В ней повествуется о жизни микробиолога С.Н. Виноградского, блестящего экспериментатора и наблюдателя, обладавшего редкой способностью глубоко концентрироваться на выбранной научной задаче.

Сергей Николаевич Виноградский

С именем Виноградского связывают, прежде всего, открытие хемосинтеза – явления, суть которого можно пояснить по аналогии с фотосинтезом. Фотосинтез, как известно – есть создание зелёными растениями (а также некоторыми бактериями) органического вещества из углекислого газа и воды за счёт использования энергии солнечного света. Хемосинтез – это тоже создание организмами (определенными бактериями) органического вещества, но только за счёт не световой энергии, а выделяемой в ходе окислительно-восстановительных реакций. Эти реакции специально проводятся теми же самыми организмами с простыми неорганическими веществами, присутствующими в окружающей среде. Идея о том, что окисление минеральных веществ может давать энергию, необходимую для синтеза веществ органических, пришла в голову Виноградскому в 1887 г., в Страсбурге, где он вёл наблюдения за серными бактериями. Однако решающие доказательства были получены им через три года уже в Цюрихе, при изучении процесса нитрификации (окисления бактериями аммония).

Хотя широкой публике имя Виноградского мало что говорило, отечественные микробиологи о работах Виноградского были более или менее осведомлены (хотя то, что именно он открыл хемосинтез, осознавалось далеко не всеми). Но обстоятельства его жизни оставались почти не известными. Знали лишь, что в 1920-х годах Виноградский уехал заграницу, и что значительную часть своей жизни он провёл во Франции, где и умер. При этом странным образом на родине не был заклеймен как эмигрант, но и не прославлен официально как другой русский эмигрант, работавший во Франции – И.И. Мечников. Знали и о том, что капитальный том трудов Виноградского по микробиологии почв (в переводе с французского) в самом начале 1950-х годов, еще при жизни автора, был опубликован в СССР. Но на этом обычно все сведения и заканчивались.

Георгий Александрович Заварзин

Сергей Николаевич Виноградский

Три жизни Виноградского – это три последовательных этапа его биографии, охватившей почти столетие, и пришедшейся на весьма драматичное время для России, хотя и не только для России.

Жизнь первая (1856-1904). Родился в Киеве, в семье состоятельного чиновника, учился в гимназии, потом в университете, на юридическом факультете. Параллельно серьёзно увлекался музыкой. Стремясь продолжить своё музыкальное образование, бросил Киевский университет и переехал в Петербург. Но спустя год отказался от идеи делать профессиональную музыкальную карьеру. Поступил в Петербургский университет, уже на естественное отделение, специализировался по ботанике у А.С.Фаминцына. Потом – самостоятельная, очень напряженная научная работа за границей, открытие хемосинтеза, принесшее ему мировую известность. Отказ от очень лестного предложения работать в Пастеровском институте, во Франции. Возвращение в Россию, поступление на государственную службу, на должность заведующего отделом общей микробиологии в только что организованном тогда Институте экспериментальной медицины.

Жизнь вторая (1905-1922). Личный кризис, потеря интереса к службе в институте, отход от научной работы. Зато новое амплуа – помещика, сельского хозяина, умело ведущего дела в доставшемся по наследству имении Городок (теперь в составе Хмельницкой области, на Украине). В январе 1920 г. спешное отплытие на французском пароходе из захваченной большевиками Одессы. Уезжать не хотел, но его просто заставила это сделать ближайший тогда к нему человек, скромная железнодорожная служащая Ксения Никитина (и тем самым спасла ему жизнь – за Виноградским пришли через несколько дней после его отъезда). Нелёгкая эмигрантская жизнь в Европе. Пробовал быть профессором в университете в Белграде, но быстро осознал, что преподавательская деятельность совсем не для него. В конце этого периода – обнадеживающие контакты с Пастеровским институтом, где научным заслугам Виноградского, надо сказать, всегда отдавали должное.

Жизнь третья (1923-1953). После 15-летнего перерыва, в возрасте 67 лет (!), возвращение в науку. Фактически специально для Виноградского в Пастеровском институте организуют отдел сельскохозяйственной микробиологии, причём, по его просьбе, располагается он не в Париже, а в принадлежавшей институту усадьбе в небольшом городке Бри-Конт-Робер, в 30 км от Парижа. Виноградский налаживает там хозяйство и устраивает лабораторию. Основные работы этого последнего периода жизни посвящены почвенным микробам, в частности их роли в круговороте азота. В 1939 г. умерла жена Виноградского – Зинаида Александровна. Он остается с младшей дочерью Еленой и той самой Ксенией Никитиной, которая в свое время спасла ему жизнь, заставив уехать из Одессы (в 1923 г. Виноградскому с большим трудом удалось вызволить Никитину с Украины, и с тех пор она жила в их доме). Когда приблизились немцы, Елена тоже уехала. Виноградский же выезжать куда-либо категорически отказался. Заявил, что останется и будет охранять имущество отдела. С ним оставалась на время оккупации только Ксения Никитина. Скончался Сергей Николаевич в 1953 г., дома, в Бри-Конт-Робер. Он похоронен на местном кладбище. Могила сохранилась, и недавно Н.Н.Колотилова привезла на неё землю из Городка (но об этом уже в книжке не сказано).

Рассказывая о книге Заварзина, невольно ловишь себя на том, что хочешь просто всю её пересказать. Но этого делать не надо. Лучше все же отослать читателя к самой книге. Как и в любой стоящей книге, там многое читается между строк. Книга невольно заставляет читателя думать. Речь в ней идёт не только о Виноградском, но и о развитии науки в России, об учёных-микробиологах, о разном стиле работы в научных учреждениях разных стран, и многом другом.

Но главным остаётся всё же неповторимая личность самого С.Н.Виноградского, классического интраверта, человека, избегающего толпы, любителя работать в одиночку и всё делать своими руками. Виноградский обладал редкой способностью глубоко концентрироваться на выбранной научной задаче. Он был блестящим экспериментатором, но вместе с тем – и тонким наблюдателем. Для любого биолога это чрезвычайно важно. Ведя жизнь анахорета, он, тем не менее, старался всегда быть в курсе того, что делалось в его области в мировой науке. Значимость своих открытий он тоже прекрасно понимал и потому публиковал результаты работ в известных научных журналах на немецком и французском языках (английский еще не был тем языком науки, каким он стал сейчас). У Виноградского не было учеников. Его окружали близкие ему женщины, любимые им и любившие его. О своих романах Виноградский написал в исповеди откровенно, как и положено в исповеди. Заварзин комментирует эти записи в высшей степени тактично.

Сергей Виноградский родился 13 сентября 1856 года в городе Киев, Украина. Мальчик вырос в семье состоятельного юриста. В 1873 году, окончив вторую Киевскую гимназию, поступил в Киевский университет на юридический факультет, но уже через месяц перевелся на естественное отделение физико-математического факультета. Через два года, не удовлетворенный качеством обучения, оставил университет и поступил в Петербургскую консерваторию, где получил музыкальное образование по классу фортепиано.

В ноябре 1877 года Виноградский вновь вернулся к изучению естественных наук, поступив на второй курс естественного отделения физико-математического факультета Санкт-Петербургского университета. С этого времени основной областью его научных интересов стала микробиология. В 1881 году Сергей николаевич окончил университет, а в 1885 году переехал в Страсбург, где начал работать в лаборатории Антона де Бари.

Виноградский в 1887-1888 годах открыл хемосинтез: возможность получения энергии за счет окисления сероводорода и использования ее для ассимиляции углекислого газа, что стало настоящим прорывом в микробиологии и обеспечило ученому мировое признание.

После смерти де Бари в 1888 году, Виноградский продолжил свои научные изыскания в институте гигиены Цюрихского университета. Здесь ему удалось экспериментальным путем выделить культуры бактерий-нитрификаторов. Продолжая развивать идеи хемосинтеза доказал, что углерод для строения клеточного вещества может быть получен только фиксацией углекислого газа.

В 1895 году выделил первую азотфиксирующую бактерию Clostridium pasterianum. В 1899 году, несмотря на многочисленные предложения остаться в Цюрихе или переехать в Париж, Виноградский вернулся в Санкт-Петербург, где начал работать в Институте экспериментальной медицины. В 1902 году получил докторскую степень и стал директором института. В эти годы Сергей Николаевич занимался изучением опасных инфекций, в частности чумы.

По состоянию здоровья в 1905 году ему пришлось оставить Петербург и переехать в Городок Каменец-Подольской губернии, где начал заниматься вопросами земледелия и почвоведения.

Сергей Николаевич Виноградский скончался 24 февраля 1953 года в Париже в возрасте 96 лет.

Родился в Киеве в семье состоятельного юриста. По окончании в 1873 2-й Киевской гимназии поступил на юридический факультет Киевского университета. Однако уже через месяц перешел на естественное отделение физико-математического факультета. Через 2 года не удовлетворенный занятиями он оставил университет и поступил в Петербургскую консерваторию в класс фортепьяно, где получил музыкальное образование.

В ноябре 1877 поступает на второй курс естественного факультета Санкт-Петербургского университета. После окончания его в 1881 посвятил себя микробиологии и в 1885 уехал для дальнейшего обучения в Страсбург к Антону де Бари. В 1887—1888, работая в лаборатории де Бари впервые показал возможность получения энергии за счет окисления сероводорода и использования ее для ассимиляции углекислого газа, открыв таким образом хемосинтез (осуществляющие этот процесс организмы он назвал аноргоксиданты). До этого единственными автотрофными организмами считались фотосинтезирующие растения, поэтому данные работы обеспечили Виноградскому мировое признание.

После смерти де Бари в 1888 Виноградский продолжил работу в институте гигиены университета в Цюрихе. Здесь он подтвердил наблюдения Уорингтона о том что процесс нитрификации идет в две стадии и выделил культуры бактерий-нитрификаторов. Развивая идеи хемосинтеза, доказал что углерод для строения клеточного вещества может быть получен только фиксацией углекислого газа.

Несмотря на многочисленные предложения остаться в Цюрихе или переехать в Париж, в 1899 Виноградский вернулся в Санкт-Петербург, где работал в институте экспериментальной медицины.

В 1902 получил докторскую степень и с этого времени по 1905 был директором института. Здесь он занимается изучением опасных инфекций, в частности чумы. Его помощником был Д. К. Заболотный, ставший впоследствии основоположником отечественной эпидемиологии.

В 1905 по состоянию здоровья покидает институт и переезжает из сырого Петербурга в Городок, Каменец-Подольской губернии, где обращается к проблемам земледелия и почвоведения.

В 1923 стал почетным членом Российской АН. Это был единственный в её истории случай избрания эмигранта.

Свою последнюю научную работу в 1952 Виноградский посвятил систематике бактерий.

Читайте также: