Жизнедеятельность С.Н. Виноградского

Костанайский Государственный Педагогический институт

Естественно-математический факультет

Кафедра биологии

 

 

 

 

 

 

Реферат

«Жизнедеятельность С.Н. Виноградского»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подготовила: студентка 3 курса

специальности биология

Скопец Алёна

Проверила: Музычко Л.М.

 

Виноградский Сергей Николаевич родился в семье юриста. Окончив в 1873 2-ю киевскую гимназию с золотой медалью, поступил на юридический факультет Киевского университета, однако уже через месяц перешел на естественное отделение физико-математического факультета. Через два года, не удовлетворенный занятиями, он оставил университет и поступил в Петербургскую консерваторию по классу фортепиано. В 1877 оставил занятия музыкой и поступил на 2-й курс естественного отделения Петербургского университета.

Большое влияние на формирование его естественно-научных взглядов оказали А.Бутлеров, Н.Меньшуткин, А.Бекетов, А.Фаминцын. По окончании университета в 1881 году Виноградский был оставлен на кафедре ботаники для подготовки к профессорскому званию. Его серьезным увлечением становится микробиология. Для углубления своих знаний в этой новой перспективной области Сергей Николаевич выехал в 1885 году на стажировку в Ботаническую лабораторию Страсбургского университета, возглавляемую выдающимся микологом и бактериологом Антуаном де Бари.

Виноградский занимался в лаборатории де Бари детальным изучением морфологии и физиологии серосодержащих и железосодержащих бактерий, проводя непосредственное наблюдение за живыми клетками методом висячей капли и применив изобретенный им метод элективных (избирательных) культур, который оказался чрезвычайно ценным для выделения различных групп микроорганизмов, обладающих высокой специфичностью требований к условиям питания.

В этой работе проявилась незаурядная интуиция Виноградского, позволившая ему открыть новый источник энергии, необходимый для выживания, роста и размножения клеток микроорганизмов; показал, что серобактерии используют для своей жизнедеятельности энергию, образующуюся при окислении сероводорода, серы, сернистой кислоты. Аналогичное явление Сергей Николаевич обнаружил в группе железосодержащих бактерий, которые окисляли закись железа, превращая ее в окись. Такой тип окисления неорганических веществ аналогичен дыханию и обеспечивает бактерии энергией, необходимой для ассимиляции двуокиси углерода из атмосферы, Виноградский назвал открытое им явление «минеральным дыханием».

Открытие Виноградского ознаменовало появление новой главы в биологии. После смерти де Бари С.Н. Виноградский возвратился в Россию, Затем вновь уехал в Цюрих, где занимался усовершенствованием своей химической подготовки сначала в сельскохозяйственной лаборатории Э.Шульца, а затем - в химической лаборатории Политехнической школы под руководством Е.Ханта.

Осенью 1888 он начал работать в Цюрихской лаборатории санитарии и гигиены, где и приступил к исследованиям процесса нитрификации и его роли в почвообразовании.

В своих экспериментах  Виноградский подтвердил, что нитрификация состоит из двух фаз, известных еще до него, но не расшифрованных так подробно: одна включает окисление аммониевых солей до нитритов, а вторая окисление нитритов до нитратов. Сочетание этих двух реакций и производит ту энергию, которая используется затем бактерией для ассимиляции двуокиси углерода из атмосферы. Впоследствии Виноградский назвал группы таких уникальных микроорганизмов, использующих энергию окисления неорганических веществ - анаргооксидантами, а тип метаболизма у этих микробов - хемосинтезом.

Открытие хемосинтеза  стало величайшим событием в биологии XX в.: стало ясно, что органическое вещество на земном шаре образуется не только в процессе фотосинтеза, но и в реакциях хемосинтеза. За эту блестящую работу Виноградский был удостоен премии А.Левенгука, присуждавшейся раз в 10 лет, со следующей формулировкой: «Наука обязана Виноградскому четким представлением о существовании категории микроскопических организмов, жизненные функции которых столь удивительны, что будет более чем справедливо сказать, что Виноградский вписал новую главу в общую физиологию».

После завершения исследований по нитрификации Виноградскому было предложено прочесть курс лекций по бактериологии в Цюрихском политехническом институте. В 1890 в Цюрихе его, посетил И.Мечников, чтобы от имени Пастора предложить ему должность заведующего отделом в Институте Пастора в Париже, однако Виноградский отклонил лестное предложение; он предпочел продолжить свои исследования в Петербурге в открывающемся в декабре 1890 Институте экспериментальной медицины (ИЭМ). В августе 1891, по рекомендации Фаминцына, Виноградский был утвержден заведующим отделом общей микробиологии ИЭМ и оставался на этом посту до 1912; в 1902 был назначен директором ИЭМ.

В эти годы Виноградский сосредоточился на изучении механизмов аэробной и анаэробной фиксации азота, исследовании процесса мочки льна, разработке методов приготовления противочумных вакцин (начатое им еще во время командировки в Париж в 1882). Он принимал также активное участие в разработке практических мер для борьбы с распространением чумы на юге России.

С 1892 года ИЭМ стал издавать по инициативе и под общим руководством Виноградского, новый естественно-научный журнал «Архив биологических наук», выходивший на двух языках: русском и французском.

В 1903 Виноградский стал организатором Русского микробиологического общества и первые два года был его председателем.

Энергичная научная и  общественная деятельность Виноградского была по достоинству оценена русской и зарубежной общественностью. В 1894 он был избран членом-корреспондентом Российской Академии наук, в 1901 - почетным членом Московского общества любителей естествознания, антропологии и этнографии; в 1902 - членом Французской Академии наук и Французского сельскохозяйственного общества; в 1904 непременным членом Русского медицинского совета.

В 1904 Виноградский впервые выделил из почвы и подробно описал спороносную анаэробную бактерию, усваивающую молекулярный азот. Он назвал ее Clostridium Pasteurianum, отдав тем самым знак глубокого уважения великому Пастеру, учеником и продолжателем дела которого он сам себя считал. Это открытие стимулировало обращение Виноградского к экологическим процессам нитрификации. По существу он первым ввел в науку современное представление о роли микроорганизмов в круговороте веществ в природе и доказал, что почва является сложнейшей биологической структурой и, следовательно, должна изучаться как интегрированный живой организм, заимствующий свои элементы из неорганического мира и возвращающий все взятое.

Развитие фундаментальных  основ почвенной микробиологии  Виноградским способствовало огромному прогрессу в научных рекомендациях и резкому повышению производительности труда в сельском хозяйстве. Кроме того, его открытия дали возможность русской школе микробиологии занять ведущее положение в мире.

 В 1905 году Виноградский неожиданно и ко всеобщему удивлению подал прошение в ИЭМ об увольнении с должности директора института, оставаясь, однако, его действительным членом. Причиной явилось давнее заболевание Виноградского нефритом, в связи с чем он был вынужден многократно покидать холодный и сырой Петербург. В 1912 он официально оставил службу в институте и удалился в семейное поместье на, где прошло его детство. Круг его интересов изменился: он переключил свое внимание на проблемы земледелия, землеустройства, почвоведения, лесоведения и др.

Октябрьская революция 1917 и  события гражданской войны в  России вызвали отъезд Виноградского,его жены и четырех дочерей в Югославию. В 1922 он получил письмо от директора Института Пастора в Париже Эмиля Ру с предложением сотрудничества. Э.Ру писал: «Мои коллеги и я были бы Вам признательны, если бы Вы приехали работать в нашем Институте. Вы дадите ему свою блестящую научную подготовку и сможете без всяких забот о преподавании продолжить Ваши великолепные исследования. Мы были бы горды считать Виноградского вместе с Мечниковым своим сотрудником. Вы будете для нас мэтром в почвенной бактериологии». В. получил должность заведующего агробактериологическим отделом Института Пастера, которым он руководил до самой смерти. Э.Ру специально подготовил для Виноградского имение в департаменте Сена-и-Марна, ставшее филиалом «Бри-Конт-Робер» Института Пастера в Париже. Во Франции Виноградский вновь энергично развернул свою исследовательскую деятельность. Разработка новых методов изучения физиологических особенностей важнейших представителей почвенной микрофлоры и разработка экологического направления и изучения микробиологии почв - таковы основные проблемы, над которыми плодотворно работал Виноградский во Франции.

В 1923 он был избран почетным членом Российской Академии наук. Президиумом  АН СССР была учреждена премия его  имени. Член Французской Академии наук и Лондонского Королевского общества.

Главные труды С.Н. Виноградского: "Ueber Schwefelbakterien" ("Bot. Ztg." 1887, № 31 - 37); "Ueber Eisenbacterien" ("Bot. Ztg.", 1888, № 17); "Zur Morphologie u. Physiologie der Schwefelbacterien" (Beitrage zur Morphologie und Physiologie der Bacterien", Лейпциг, 1888); "Recherches sur les organismes de la nitrification" ("Ann. de l'Inst. Pasteur", № 4, 5, 12, 1890; т. 5, 1891).