บทนำเข้าสู่จุลชีววิทยา (ตอนที่ 1)

  จุลชีววิทยาเป็นศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่เรียกว่าจุลินทรีย์ซึ่งมีมากมายในสิ่งแวดล้อมก่อให้เกิดโทษและประโยชน์กับมนุษย์ในการศึกษายุคแรกเป็นการศึกษาเกี่ยวกับวิธีแยก จัดจำแนกและการควบคุมการเจริญของจุลินทรีย์ 

Introduction to microbiology 

วัตถุประสงค์

1.เพื่อทราบประวัติความเป็นมาของวิชาจุลชีววิทยา

2.เพื่อทราบการจัดหมวดหมู่ของวิชาจุลชีววิทยา

3.เพื่อเรียกชื่อจุลชีพได้ถูกต้อง

          เมื่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมีมากขึ้นมีการใช้กล้องจุลทรรศน์และเทคนิคทางชีวเคมีมาพัฒนาองค์ความรู้ต่างๆ เช่น ทางพันธุกรรมเมตาบอลิซึม ทำให้นำประโยชน์จากจุลินทรีย์มาประยุกต์ใช้ได้มาก เช่น ในการผลิตยาปฏิชีวนะ การกำจัดขยะมูลฝอย หรือในการผลิตอาหาร เช่น นมเปรี้ยว,ขนมปัง, เนย เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีการนำเอาเทคนิคทางพันธุวิศวกรรมมาใช้ผลิตอินซุลิน, ฮอร์โมนที่ช่วยในการเจริญเติบโต (Growth  hormone), อินเตอเฟอรอน (interferon) มาใช้ในการรักษาโรค ซึ่งความเจริญต่างๆ นำมาพัฒนาคุณภาพชีวิตของมนุษย์ให้ดีขึ้นลดระยะเวลาการนอนป่วยอยู่โรงพยาบาล นอกจากนี้ยังนำประโยชน์มาใช้ทางด้านอื่นๆ เช่น             

การควบคุมแมลงโดยจุลินทรีย์ (control of insect diseases)              

ในการกำจัดแมลงที่เป็นโทษต่อมนุษย์ ที่ทำโดยใช้สารเคมีมักจะทำลายแมลงอื่นๆ ที่เป็น  ประโยชน์เช่น ตัวห้ำตัวเบียนหรือพวกผึ้งด้วย อาจทำให้สมดุลย์ธรรมชาติเสียไปและเกิดการระบาดของแมลงหรือศัตรูพืชอย่างใหม่ หรือแมลงเดิมที่มีความต้านยาขึ้นได้ อย่างไรก็ดีแมลงหลายชนิดเป็นโรคได้ และโรคที่เป็นกับแมลงยังมีความจำเพาะอีก นั่นคือจุลินทรีย์ชนิดหนึ่งก็สามารถทำให้เกิดอันตรายกับแมลงชนิดหนึ่ง แต่ไม่มีอันตรายกับแมลงชนิดอื่น คน และสัตว์เลี้ยง จุลินทรีย์ที่เป็นเชื้อโรคของแมลงมีทั้งเชื้อแบคทีเรีย รา, และไวรัส ในอนาคตจะมีการใช้เชื้อจุลินทรีย์ในการควบคุมแมลงมากขึ้นเป็นลำดับ             

การประยุกต์ใช้ในสงครามชีววิทยา (biological warfare)              

เป็นการศึกษาที่ตั้งใจจะใช้สิ่งมีชีวิตหรือพิษที่มันสร้างขึ้นเพื่อฆ่า ทำให้ไร้ความสามารถหรือทำลาย มนุษย์ สัตว์เลี้ยง หรือพืชผล สงครามเชื้อโรคนี้ประกอบไปด้วยการใช้จุลินทรีย์หรือแมลง, พิษ, และสิ่งมีชีวิตอื่นที่นำหายนะภัยมาสู่คนได้ทุกชนิด การที่มีผู้ให้ความสนในทำการทดลองด้านก็เพื่อให้เตรียมพร้อมที่จะป้องกันแก้ไขหากประเทศตรงข้ามใช้มาตรการเช่นนี้ บางกรณีก็มีผลที่เป็นประโยชน์มากสำหรับประเทศนั้นๆ เช่น สหรัฐอเมริกาได้ค้นคว้าทดลองเชื้อโรคของข้าวชนิดหนึ่งคือ Piricuralia oryzae ซึ่งเป็นเชื้อโรคที่ทำให้ข้าวเป็นโรคใบไหม้และโรคเน่าคอรวง จนได้เชื้อที่สามารถทำให้เกิดโรคได้รุนแรงอย่างยิ่ง  แต่ขณะเดียวกันก็ได้ใช้เชื้อโรคตัวนี้เป็นตัวค้นคว้าทดลองจนคัดเลือกข้าวพันธุ์ต้านทานโรคได้ดีเป็นพิเศษเช่นกัน             

นอกจากประโยชน์แล้วจุลินทรีย์ยังมีโทษหรือทำให้เกิดสิ่งที่ไม่พึงประสงค์ เช่น อาหารบูดเน่าและเกิดการเจ็บป่วยด้วยโรคติดเชื้อต่างๆ และจากเชื้อฉวยโอกาส             

ประวัติการค้นพบจุลชีพ             

นักจุลชีววิทยาคนแรกที่คิดประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์ขึ้นทำให้มองเห็นจุลชีพต่างๆ คือ Antony van Leeuwenhoek ทำให้เห็นภาพแบคทีเรีย Antony van Leeuwenhoek เป็นผู้ได้รับการยกย่องว่าเป็นคนแรกที่ได้เห็นแบคทีเรีย งานที่เขาทำระยะแรกๆ ในกรุงอัมสเตอร์ดัมเกี่ยวกับการใช้แว่นขยายตรวจสอบคุณภาพของด้ายและเส้นใย ซึ่งต่อมาเมื่อมีฐานะดีขึ้นและมีเวลาว่างจึงฝนเลนส์และทำกล้องจุลทรรศน์แบบง่ายๆ กล้องจุลทรรศน์ของลีแวนฮุคประกอบขึ้นด้วยเลนส์นูนเพียงเลนส์เดียวลีแวนฮุคทำกล้องจุลทรรศน์ขึ้น เมื่อพบอะไรก็ส่องดูไปเรื่อยทั้งของเล็กๆ และจุลินทรีย์ในสิ่งนั้น เช่น ในน้ำฝน, เหล้าองุ่น, ขี้ฟัน, เป็นต้น แล้วก็เขียนบันทึกไว้ วาดรูปเอาไว้ด้วยอย่างปราณีตเกี่ยวกับ เม็ดเลือด, ส่า, โปรโตซัว, และแบคทีเรียหลายชนิด ลีแวนฮุคเสียชีวิตในปี คศ.1723            

กำเนิดของวิทยาศาสตร์ด้านจุลชีววิทยา              

ในวงวิชาการด้านจุลชีววิทยา ยกย่องกันว่า หลุยส์ปาสเตอร์ (Louis Pasteur 1822 - 1895) นักวิทยาศาสตร์คนสำคัญชาวฝรั่งเศสเป็นผู้วางรากฐานและให้กำเนิดวิชาจุลชีววิทยา ตอนแรกเขาฝึกมาเพื่อเป็นนักเคมีและนักฟิสิกส์ แต่แล้วก็หันมาให้ความสนใจต่อกิจกรรมของจุลินทรีย์ในระยะที่เขากำลังศึกษากรดทาร์ทาริก เขาเชื่อว่าจุลินทรีย์เป็นตัวเปลี่ยนแปลงในขบวนการหมัก (fermentation) ระหว่างปี คศ.1855 – คศ.1860 จึงพิสูจน์ทฤษฎีนี้ เขาแสดงให้เห็นว่าจุลินทรีย์ชนิดหนึ่งก็ให้ผลของการหมักอย่างหนึ่งและพวกอื่นๆ ก็ให้ผลแตกต่างไป เขาพบว่าแบคทีเรียมักทำให้เกิดกรดจำพวกกรดแล็คติค และกรดบิวทีริค ส่วนพวกส่าหรือยีสต์เมื่อหมักแล้วก็จะได้แอลกอฮอล์ เป็นต้น             

หลุยส์ ปาสเตอร์ เป็นบิดาแห่งจุลชีววิทยา ผู้พิสูจน์ให้ เห็นว่าสิ่งมีชีวิตเกิดจากสิ่งมีชีวิตยุคทองของจุลชีววิทยา  คศ.1857-1914 เป็นช่วงที่มีวิวัฒนาการความรู้ด้านจุลชีววิทยามากมายจากการศึกษาของLious  Pasteur & Robert Koch  ความสำเร็จที่สำคัญของปาสเตอร์อีกอย่างหนึ่งคือ การแสดงสาธิตให้เห็นว่าจุลินทรีย์บางพวกซึ่งเรียกกันว่า “anaerobe” นั้นชอบขึ้นและมีชีวิตอยู่ในที่ซึ่งไม่มีออกซิเจนเลย แต่พวก aerobe สามารถเจริญได้เฉพาะในที่มีออกซิเจนเท่านั้น พวกที่อยู่ระหว่างกลางหรือ ที่เรียกว่า facultative anaerobe สามารถที่จะเจริญได้ทั้งในที่มีและไม่มีออกซิเจน นอกจากนี้เขายังพบอีกว่าภายใต้สภาพที่มีอากาศหรือมีออกซิเจน จุลินทรีย์สามารถใช้อาหารไปจนถึงรูปที่ถูกออกซิไดส์ได้มากกว่าในสภาพที่ขาดออกซิเจนซึ่งทำให้สามารถได้รับพลังงานมากกว่าด้วย ปาสเตอร์ได้ประดิษฐ์เครื่องมือที่ใช้สำหรับศึกษาเพาะเลี้ยง anaerobic bacteria ขึ้นอีกหลายอย่าง งานซึ่งเป็นลักษณะเด่นของปาสเตอร์ เป็นการค้นพบขั้นพื้นฐาน ที่ได้มาสมัยที่เขากำลังศึกษาพยายามปรับปรุงคุณภาพเหล้าองุ่นและเบียร์ของฝรั่งเศส และเพื่อหาทางทำน้ำส้มสายชูในแบบวิทยาศาสตร์ เขาเป็นผู้มีความสนใจอย่างมากในปัญหาทางเกษตรกรรมและอุตสาหกรรมในสมัยนั้น และในระหว่างที่ทดลองอยู่นั้นมักพบความจริงขั้นพื้นฐานหรือพัฒนาวิธีการใหม่ๆ ได้โดยบังเอิญ ในตอนปลายปี คศ.1850 - 60 เขามีบทบาทสำคัญในการโต้แย้งปัญหาทางด้านวิทยาศาสตร์ ข้อสำคัญเรื่องที่ว่าจุลินทรีย์สามารถเกิดขึ้นมาได้เองจากสิ่งไม่มีชีวิตหรือไม่             

สำหรับปาสเตอร์ เขาได้แสดงให้เห็นว่าจุลินทรีย์ที่เกิดขึ้นมาจากจุลินทรีย์ซึ่งมีอยู่ก่อนแล้ว จุลินทรีย์พวกนี้เป็นตัวการทำให้เกิดการหมัก (fermentation), การบูดเน่า (putrefactive), และการผุพัง (dacay)ระหว่างการค้นคว้าทดลอง ปาสเตอร์ได้พัฒนาวิธีการสเตอริไลส์ (sterilization) และ พาสเจอรไรส์ (pasteurization) เขายังสังเกตพบว่าจุลินทรีย์บางกลุ่มมีความต้องการอาหารเฉพาะอย่างความต้องการออกซิเจนก็มีระดับขั้นคงที่ปฏิกิริยาซึ่งมีผลต่อความสามารถในการเจริญเติบโต ปาสเตอร์นำความรูที่ได้มาประยุกต์ใช้ในการทดลองต่อๆ ไป             

ปาสเตอร์หาวิธีที่จะทำให้เชื้อโรคแอนแธร็คอ่อนลง เขาพบว่าถ้าเลี้ยงเชื้อไว้ที่ 42 ถึง 43 องศาเซ็นติเกรดก็จะลดความรุนแรงได้อย่างมาก เมื่อนำเอาเชื้ออ่อนนี้ไปปลูกลงในสัตว์ที่ปกติเป็นโรคง่ายก็จะใช้เวลาไม่นานนักที่ทำให้สัตว์นั้นเกิดต้านทานโรคที่แรงมากได้ ปาสเตอร์ได้แสดงข้อเท็จจริงนี้ต่อสาธารณะชนเมื่อปี คศ.1881 ต่อมาปาสเตอร์ได้หันมาศึกษาโรคพิษสุนัขบ้า (rabies หรือ hydrophobia) ถึงแม้เขาไม่อาจพบตัวเชื้อโรคที่เป็นต้นเหตุก็ตาม แต่ก็ยังสามารถปรับปรุงวิธีการสร้างความต้านทานต่อโรคนี้ได้เป็นผลสำเร็จ คราวนี้เช่นกัน เขาใช้วิธีทำให้เชื้ออ่อนลง (attenuate) แต่ในเมื่อโรคพิษสุนัขบ้าหรือโรคกลัวน้ำนี้เกิดจากไวรัส เขาจึงใช้เทคนิคใหม่โดยเอาเชื้อไวรัสซึ่งเอามาจากน้ำลายของสุนัขบ้าฉีดเข้าไปให้เจริญอยู่ในไขสันหลังของกระต่าย พอกระต่ายตายลงเขาก็เอาไขสันหลังของกระต่ายออกมาทำให้แห้งภายใต้สภาพที่ป้องกันไม่ให้มีเชื้ออื่นใดเข้ามาปะปนด้วย ซึ่งสิ่งนี้จะมีไวรัสปนอยู่ด้วย ถ้าเอามาฉีดเป็นช่วงระยะติดต่อกันไปโดยเริ่มตั้งแต่คนผู้นั้นถูกสุนัขบ้ากัด สามารถป้องกันไม่ให้คนเป็นโรคกลัวน้ำได้ ตามที่เชื่อกันขณะนั้นอาการโรคกลัวน้ำจะแสดงให้เห็นก็ต่อเมื่อถูกกัดมาแล้ว 2 เดือน ถ้าหากรีบทำตามวิธีของปาสเตอร์ยิ่งเร็วเท่าไหร่หลังจากถูกกัด ก็ยิ่งจะสามารถทำให้ผู้นั้นสร้างความต้านทานโรคได้เร็วพอที่จะป้องกันไม่ให้เป็นโรคนี้ได้มากเท่านั้น                 

ประมาณกลางศตวรรษที่สิบเก้าได้เกิดโรคระบาดของหนอนไหม เรียกกันว่าโรค pebrine การระบาดรุนแรงมากแทบทำลายการผลิตไหมลงอย่างมาก ปาสเตอร์ซึ่งกำลังมีชื่อเสียงขณะนั้นจากการควบคุมโรคเปรี้ยวของเหล้าองุ่นด้วยวิธีพาสเจอไรส์ จึงได้รับให้ทำงานนี้ เขาเริ่มค้นหาสาเหตุของโรคนี้ทันที และพบว่ามีจุลินทรีย์ชนิดหนึ่งอยู่ในหนอนไหมตัวที่เป็นโรคแต่ไม่พบในตัวที่ปกติตัวจุลินทรีย์ที่ว่านี้ยังสืบต่อไปทางไข่ด้วย เขาพิสูจน์ให้เห็นแน่นอนว่าจุลินทรีย์นั้นเองที่ทำให้เกิดโรค และเมื่อเริ่มต้นงานจากพันธุ์ไหมที่ปกติเลี้ยงในสภาพป้องกันการติดโรคก็ลดการระบาดของโรคนี้ได้ปาสเตอร์ทำงานหนักและหักโหมจนป่วยเป็นอัมพาต พอมีอาการดีขึ้นก็เริ่มงานใหม่อีกและสนใจโรคที่ร้ายแรง คือโรคแอนแทรคของปศุสัตว์ ขณะนั้น Davaine ได้แสดงให้เห็นว่าในเลือดของสัตว์ที่ตายด้วยโรคนี้มีแบคทีเรียรูปร่างเป็นท่อนๆ เมื่อเอาเลือดของสัตว์ตัวที่มีเชื้อนี้ไปปลูกในสัตว์ปกติก็ทำให้เกิดโรคนี้ขึ้นได้ ในปี คศ.1877 ปาสเตอร์ก็แยกเชื้อบริสุทธิ์ของโรคนี้ได้ ซึ่งปัจจุบันคือ บาซิลลัส แอนธราซิส (Bacillus anthracis), และย้ายเชื้อไปเลี้ยงในอาหารเทียมต่าง ๆ หลายชนิดได้สำเร็จเมื่อเอาเชื้อไปปลูกในสัตว์ปกติก็เกิดโรคขึ้นได้ การทดลองนี้อาจนำมาสรุปได้ว่าแบคทีเรียบางชนิดสามารถทำให้เกิดโรค

ในปี  คศ.1880 ปาสเตอร์เริ่มต้นศึกษาโรคอหิวาต์ไก่ (foul cholera) เขาแยกแบคทีเรียที่เป็นสาเหตุของโรคและเลี้ยงไว้เป็นเชื้อบริสุทธิ์ ในช่วงนั้นเขาไปพักผ่อนระยะหนี่ง พอกลับมาเขาพบว่าเชื้อที่เก็บเอาไว้อ่อนแอลง (attenuated) เมื่อเอาเชื้อไปลองปลูกในไก่ปกติก็พบว่าหมดความสามารถในการทำให้เกิดโรค ต่อมาปาสเตอร์ได้รับเชื้อมาใหม่ซึ่งเป็นเชื้อที่มีความรุนแรง เขาก็นำมาปลูกเชื้อลงในไก่ชุดที่เคยทดลองปลูกด้วยเชื้ออ่อน (attenuated) มาแล้ว และขณะเดียวกันก็ปลูกเชื้อกับไก่ที่ไม่เคยปลูกเชื้ออะไรเลยด้วยอีกชุดหนึ่ง ผลก็คือไก่ชุดแรกไม่เป็นโรคเลยขณะที่รุ่นหลังนั้นเป็นโรคทุกตัว จากจุดนี้เป็นก้าวหนึ่งในเรื่องของการสร้างความต้านทาน (immunizing) โดยใช้หลักการที่เอาเชื้อโรคมาทำให้อ่อนลงเสียก่อนแล้วฉีดเข้าไปในสัตว์จะ กระตุ้นให้ร่างกายสร้างความต้านทานโรคนั้นได้ ความจริงก็ไม่ใช่เรื่องใหม่ เพราะเกือบร้อยปีมาแล้วที่ เจนเนอร์ (Jenner) ได้สังเกตพบว่าคนที่ได้รับการปลูกเชื้อฝีดาษวัวมาก่อนนั้น สามารถป้องกันการติดเชื้อฝีดาษคนซึ่งรุนแรงกว่ากันมากได้ แต่กรณีของปาสเตอร์ เขาทำการทดลองด้วยเชื้อบริสุทธิ์ของแบคทีเรียที่รู้ อยู่แล้วต่อมา ปาสเตอร์เสียชีวิตในปี คศ.1895              

ในปี คศ.1745 นีดแฮม (Needham) กล่าวว่า เมื่อเอาน้ำต้มเนื้อมาใส่ขวดแก้วทิ้งไว้ก็เกิดการบูดเสียขึ้น เมื่อเอามาตรวจดูจะพบจุลินทรีย์ในน้ำต้มเนื้อเน่า เขากล่าวว่านี่เป็นเครื่องยืนยันให้เห็นว่า จุลินทรีย์สามารถเกิดขึ้นได้เอง จากน้ำต้มเนื้อนั้น สปอลลาซานิ (Spallazani) ได้อ่านรายงานของนีดแฮมแล้วพยายามพิสูจน์ว่าไม่จริง ในระหว่างปีคศ.1765 และคศ.1776 เขาได้ตีพิมพ์ผลงานของเขาขึ้นแสดงให้เห็นว่าถ้าหากต้มน้ำต้มเนื้อนานๆ เสร็จแล้วปิดคอขวดไม่ให้อากาศภายนอกย้อนกลับเข้าไปสู่น้ำต้มเนื้อจะสามารถเก็บน้ำต้มเนื้อไว้ได้นานโดยไม่บูดเสีย นีดแฮมโต้แย้งว่าการปิดคอขวดจนสนิททำให้ป้องกันเชื้อที่อยู่ในแรงดันในอากาศ ไม่มีทางเข้าไปรวมตัวกันในน้ำต้มเนื้อ และว่าการเกิดจุลินทรีย์จากส่วนประกอบของของเหลวนั้นต้องการอากาศเป็นส่วนประกอบด้วย หลักการโต้แย้งนี้มีผู้พยายามกันอยู่มากที่จะตัดสินว่านีดแฮมหรือสปอลลาซานิเป็นผู้ถูกต้อง ในปี 1810 คนทำลูกกวาดชาวฝรั่งเศสผู้หนึ่งชื่อ แอพเพิร์ท (Appert) ได้นำเอาหลักการของ สปอลลาซานิมาใช้ในการถนอมอาหาร อันเป็นจุดเริ่มต้นของอุตสาหกรรมของอาหารกระป๋องในปัจจุบัน               

ในปี คศ.1836 ชุลซ์ (Franze Schulze) ได้ทดลองให้มีอากาศผ่านน้ำต้มเนื้อที่ต้มนานๆ แล้วแต่ให้อากาศนั้นผ่าน caustic potash และกรดซัลฟูริกเสียก่อน แล้วแสดงให้เห็นว่าน้ำต้มเนื้อก็ยังคงดีๆ อยู่ไม่มีการบูดเสียหรือมีจุลินทรีย์อะไรเกิดขึ้น ในปีเดียวกัน ชวาน (Schwann) ก็ทดลองในทำนองเดียวกัน แต่ให้อากาศที่จะไปยังน้ำต้มเนื้อผ่านหลอดแก้วที่มีไฟเผาลนอยู่เสียก่อน              

ปี คศ.1854 ชโรเดอร์ (Schroedre) และ ดุสช์ (Von Dusch) ก็ทดลองแบบเดียวกัน แต่อากาศที่จะผ่านไปยังน้ำต้มเนื้อนั้นผ่านหลอดที่มีสำลีเพื่อเป็นการกรองอากาศเสียก่อน น้ำต้มเนื้อก็ไม่มีการบูดเสียเกิดขึ้น ต่อมา ชโรเดอร์ใช้วิธีเอาสำลีอุดคอขวดแก้วที่ใส่น้ำต้มเนื้ออยู่แบบง่ายๆ เมื่อต้มน้ำต้มเนื้อแล้วทิ้งไว้ก็ไม่ปรากฏว่าเสีย เพราะสำลีกรองเชื้อต่างๆ ในอากาศที่จะตกลงไปเจริญขึ้นเสียนั่นเอง              

พูเช่ท์ (Pouchet) ซึ่งเป็นนักธรรมชาติวิทยาที่รู้จักกันดีในสมัยนั้นและเป็นสมาชิกสำนักวิทยาศาสตร์แห่งฝรั่งเศสด้วย ได้เป็นผู้นำคนสำคัญที่เชื่อในทฤษฎีเกิดขึ้นได้เอง เมื่อปาสเตอร์อธิบายว่าความเชื่อของตนที่ว่าจุลินทรีย์ที่เป็นตัวการในการหมัก (fermentation) และการบูดเน่านั้นมาจากอากาศ ไม่ได้เกิดขึ้นเอง ก็มีเสียงคัดค้านกันมาก ทำให้เขาจำเป็นต้องหาวิธีการทดลองว่าจุลินทรีย์มีกำเนิดมาจากจุลินทรีย์ที่มีอยู่แล้ว และเขาก็ทำได้สำเร็จโดยทดลองเอาน้ำเคี่ยวเนื้อใส่ในขวดที่ยืดคอโค้งออกไปแบบคอห่าน ต้มน้ำเคี่ยวเนื้อแล้วทิ้งไว้ไม่ให้มีอะไรปนเปื้อนก็ไม่มีอะไรบูดเน่าหรือมีจุลินทรีย์เกิดขึ้น เพราะจุลินทรีย์ที่จะผ่านเข้าไป ติดอยู่ตามส่วนโค้งงอในปากหลอดแก้วยาวหมด จึงอ้างได้ว่าอากาศที่คืนกลับไปสู่ขวดแก้วที่มีน้ำเคี่ยวเนื้ออยู่ไม่ได้ถูกความร้อน กรด ด่างหรือถูกอะไรกรองไว้ น้ำยังคงสัมผัสกับอากาศเป็นปกติ หลังจากนั้นเขาแสดงให้เห็นด้วยว่ามีจุลินทรีย์จากอากาศมาตกค้างอยู่ตามส่วนโค้งงอของปากขวดแก้วเป็นจำนวนมาก               

คนแรกที่เห็นความสำคัญของงานของปาสเตอร์ ในด้านจุลินทรีย์เป็นตัวการในการทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการหมักการบูดเน่าคือ เซอร์ โจเซฟ ลิสเตอร์ (Joseph Lister) เป็นศัลยแพทย์ชาว สก๊อต ในช่วงนั้นมีผู้พิสูจน์ว่าในเนื้อเยื่อของสัตว์และพืชที่ปกตินั้นไม่มีเชื้อใดๆ เขาเชื่อว่าการที่แผลเกิดอักเสบขึ้นหลังจากการผ่าตัดนั้นเป็นเพราะจุลินทรีย์ ในปีคศ.1867 เขาได้แสดงให้เห็นว่าการทำความสะอาดทุกสิ่งทุกอย่างที่เกี่ยวข้องกับการผ่าตัดด้วยการใช้สารฆ่าเชื้อโรคเสียก่อนช่วยลดการอักเสบแบบนี้ได้เกือบหมด เขาใช้ฟีนอล (phenol) พ่นอากาศในห้องผ่าตัด ชุบเสื้อผ้าและใช้เครื่องมือต่างๆ เรียกว่าเป็น antiseptic surgery และต่อมาก็ปรับปรุงมาสู่เทคนิคที่ไม่ให้มีเชื้อเลย (aseptic surgery) แน่นอนที่การค้นพบของสิสเตอร์เป็นพื้นฐานของการปฏิบัติในสมัยปัจจุบัน ความก้าวหน้าทางด้านเทคนิคต่างๆ ของวิทยาศาสตร์แขนงของจุลชีววิทยาในระยะต้นๆ ส่วนใหญ่แล้วสืบเนื่องมาแต่งานของ โรเบิร์ตค้อค Robert Koch (คศ.1843 –คศ.1910) ในปีคศ. 1876 เขาได้ตีพิมพ์รายละเอียดของ บาซิลลัสที่ทำให้เกิดโรคแอนแทรค ซึ่งรู้จักกันในนามของ Bacillus anthracis, ร่วมด้วยสภาพต่างๆ ที่หนุนให้เกิดโรคนี้ด้วย ในปี คศ.1877 เขาได้ตีพิมพ์วิธีการที่เขาใช้อยู่ในการเตรียมการทำให้แบคทีเรียติดแน่นกับสไลด์หรือการfix การนำเนื้อเยื้อบริเวณที่เป็นโรคเอามาทำเป็นฟิล์มบางๆ หรือแม้เชื้อที่เลี้ยงไว้ เมื่อจะส่องดูก็นำมาย้อมด้วยสี aniline เสียก่อน ซึ่งนับว่าทำให้สะดวกขึ้นมาก เพราะก่อนหน้านี้ยังไม่มีผู้ใดย้อมสีแบคทีเรียมาก่อน ในปี คศ.1881 เขาได้กล่าวถึงวิธีการที่เขาใช้อยู่ในการผลิตมัชฌิมา ผสมเจลาติน ซึ่งโคโลนีของแบคทีเรียเจริญอยู่ที่ผิวบนได้ งานชิ้นนี้เองเป็นเทคนิคซึ่งสามารถนำมาใช้ในการแยกเชื้อบริสุทธิ์โดยไม่ต้องใช้วิธีการทำให้เจือจางในอาหารเหลวตามแบบของลิสเตอร์

ต่อมา Frau Hesse ซึ่งเป็นภรรยาของลูกศิษฐ์ของ ค้อค คนหนึ่งได้แนะนำให้ใช้วุ้น (agar) แทนเจลาติน, และ เพตริ (Petri) ได้นำจานเพาะเชื้อมาใช้ ซึ่งต่อมาเราก็เรียกชื่อจานเพาะเชื้อแบบนี้ตามชื่อของเขาคือ Petri dish  แทนการใช้จานแก้วราบ ซึ่งค้อคใช้อยู่แต่เดิมในปีคศ.1882 และ คศ.1884 ค้อค ได้ตีพิมพ์รายงานที่เด่นมาก เกี่ยวกับ บาซิลลัสใน tubercle และพิสูจน์ว่ามันเป็นสาเหตุของวัณโรค (tuberculosis) ในปี คศ.1883 เขาค้นพบเชื้อโรคอหิวาต์ ต่อมาเขาผลิตและใช้ทูเบอร์ คูลิน (tuberculin) เป็นครั้งแรก นอกจากนี้เขายังเป็นคนประดิษฐ์การตรวจจุลินทรีย์ในของเหลวแบบ hanging drop พัฒนาการตรวจสอบการทำงานของยาฆ่าเชื้อ พิสูจน์อย่างแน่ชัดเป็นคนแรกว่าเชื้อบริสุทธิ์ของแบคทีเรียบางชนิดทำให้เกิดโรค และได้พัฒนาเทคนิคขั้นพื้นฐานสำหรับงานแบคทีเรียวิทยาอีกมากมาย แม้     ปาสเตอร์เป็นคนให้กำเนิดจุลชีววิทยาก็ตามแต่ในระยะแรกของวงวิชาการนี้นับได้ว่า ค้อค เป็นผู้ทำความก้าวหน้าและขยายเทคนิคต่างๆ ออกไปมากยิ่งกว่าผู้ใด ค้อคได้รวมรวมและพิสูจน์ให้เห็นว่าจุลินทรีย์เป็นสาเหตุให้เกิดโรคในคนและสัตว์ จึงได้ตั้งเป็นสมมติฐานเกี่ยวกับการเกิดโรคที่เรียกว่าสมมติฐานของค้อค (Koch’s postulates)

หลักการพิสูจน์โรคหรือสมมติฐานของค้อค (Koch’s postulates)

หลักการที่ใช้ในการพิสูจน์โรค ค้อคได้กำหนดขึ้นได้รับการนำไปใช้โดยทั่วไปทั้งในวงการโรคพืช, คน, และสัตว์ หลักการซึ่งมีอยู่ ดังนี้              

1. จะต้องพบเชื้อโรคในบริเวณที่แสดงอาการเป็นโรค

2. เชื้อนั้นสามารถที่จะแยกออกมาเป็นเชื้อบริสุทธิ์ได้

3. เมื่อนำเชื้อที่แยกได้นี้เพาะลงในพืชหรือสัตว์ปกติก็จะทำให้เกิดโรคชนิดเดิมนั้นได้

4. และสามารถแยกเชื้อบริสุทธิ์ของโรคนั้นจากสัตว์หรือพืชทดลองกลับมาได้อีก

จากสมมติฐานนี้จึงเป็นจุดเริ่มต้นของยุคทองในวิชาจุลชีววิทยา แต่สมมติฐานนี้ไม่สามารถประยุกต์ใช้กับจุลินทรีย์ได้ทุกชนิดเพราะมีจุลินทรีย์บางชนิดที่ไม่สามารถเพาะเลี้ยงในอาหารเลี้ยงเชื้อได้เช่นไวรัส  หรือพวกริคเก็ตเซียเป็นต้น  ในปัจจุบันความรู้ความก้าวหน้าทางจุลชีววิทยามีการศึกษากันมากมายด้วยการใช้การพัฒนาเทคนิคต่างๆที่นำมาช่วยศึกษาค้นคว้าทำให้ได้สิ่งใหม่ๆ มาพัฒนาวงการแพทย์สาธารณสุข หรือในการเกษตรและอุตสาหกรรมกันอย่างมากมาย

บันทึกนี้เขียนที่ GotoKnow โดย 

 หมายเลขบันทึก: 139158
 เขียน:  
 ความเห็น:  อ่าน: คลิก 
 สัญญาอนุญาต: สงวนสิทธิ์ทุกประการ
 แจ้งลบ
 
 แจ้งลบ
บันทึกก่อนนี้
บันทึกใหม่กว่า

ความเห็น

ooy
IP: xxx.151.232.70
เขียนเมื่อ Wed Aug 27 2008 14:09:14 GMT+0700 (ICT)

น่าจะใช้ตัวหนังสือที่น่าอ่านกว่านี้ ซึ่งข้อความนี้น่าสนใจและมีประโยชน์มากๆกับหลายคนที่สนใจและอยากอ่าน คนปรับ ตัวหนังสือและพื้นหลังให้เพิ่มจุดสนใจกว่านี้

 อนุญาตให้แสดงความเห็นได้เฉพาะสมาชิก
 ไม่อนุญาตให้แสดงความเห็น
{{ kv.current_user.preferred_name }} - เพิ่มความเห็นเพิ่มความเห็น
 ใส่รูปหรือไฟล์