第582章 给你青霉菌，你也制造不出青霉素！
第582章 给你青霉菌，你也制造不出青霉素！科学充满巧合与曲折！在后世，人工智能（ai）如火如荼，成为最被人津津乐道的高科技。
在普通人眼中，ai似乎无所不能，无所不知。
写诗作画、编程办公、上知天文，下知地理。
于是有人担心，未来某一天ai或许会取代人类，甚至奴役人类。
因为相比人类脆弱的身躯和大脑，ai显得异常强大完美。
但是，人类有一种东西，是ai目前远远无法比拟的，甚至连碰瓷的资格都没有。
那就是基于生命复杂度的智慧。
从单细胞的草履虫，到最近接人类的大猩猩，生命的形式和功能越来越复杂，智慧程度也越来越高。
而根据目前学术界最权威的共识，ai的智慧水平甚至连草履虫都不如。
自然界的任何一个细胞，都比ai要复杂和精密千倍万倍。
人类都已经能够上天入地，登陆月球和火星了。
但是面对一个最简单的细胞，我们依然知之甚少。
细胞内部那些精巧至极的结构和各种化学反应，充满了无限的秘密。
如果哪一天，人类能利用一堆散乱的原子，直接组装出一个具有生命活性的细胞。
那么，此时的人类文明，绝对可以称之为“造物主文明”了。
所以，细胞虽小，却是组成生命的基本单位。
而细菌就是一种特殊的细胞。
它是引起人类很多疾病的罪魁祸首。
比如感染、肺炎、脑膜炎、破伤风等等。
这些疾病的原因就是细菌的滋生和繁衍。
生物学家自从发现细菌开始，就在千方百计地想找到一种能够有效杀死细菌的方法。
从形式看，灭杀细菌有两种方式。
第一种是物理方法，第二种是化学方法。
所谓物理方法就是如高温灭杀等。
再牛逼的细菌，放在火上一烤肯定都得死亡。
因此，医生在条件不够的情况下，使用剪刀、镊子等工具前，都会用火烤一烤，就是这个原理。
但是这种方法只能灭杀环境中的细菌。
人体内部的细菌肯定没办法用高温了。
总不能拿火烤人吧。
所以，医学家们更希望能发现像阿司匹林那样的化学药物来灭杀细菌。
这类化学物质一般称呼为“抗生素”，也称为“抗菌素”。
其实，在青霉素被发现之前，医学家们已经发现不少种类的抗生素了，比如磺胺类药物等。
但是这些抗生素有各种各样的缺点。
灭菌效果太弱、副作用严重、无法制成药物等等。
这些缺点导致抗生素无法大规模使用。
所以，优异抗生素的研发就成为细菌学领域非常火热的课题。
而青霉素就是人类发现和掌握的第一种真正意义上的抗生素。
它的诞生结束了传染病几乎无法治疗的时代。
真实历史上，1927年，一篇关于金黄色葡萄球菌的变异论文，引起了弗莱明的关注。
金黄色葡萄球菌，顾名思义，就是长得像葡萄的细菌。
因为该细菌会分泌出一种黄色的色素，从而使细菌菌落看起来是金黄色。
金葡菌是食物中毒等病症的主要原因，广泛存在于空气、污水、隔夜食物、人体皮肤等。
弗莱明看的那篇论文表示，将金葡菌在培养基上进行52天的培养后，会得到很多变异菌落。
他对此表示质疑，想重复该实验进行验证。
于是，他从病人的脓疮中提取了金葡菌，然后按照论文里的方式培养。
但不知什么原因，他犯了一个常识性的错误。
他没有把培养基放置在37c的恒温箱中，而是选择直接放在实验室的窗口处，相当于培养在室温下。
估计他觉得自己只是重复别人的实验，所以没有特别上心。
就这样，金葡菌培养试验开始了。
恰巧，这时候学院放假了，弗莱明便准备去度假了。
金葡菌的试验需要五十多天，他肯定不会一直守在旁边。
然而，在他度假回来后，他已经忘记自己在做金葡菌的重复实验了。
他差点想把那些培养金葡菌的培养基给清洗了。
幸好他的前助手普利斯来串门，并且询问他这段时间在做什么。
弗莱明这才想起来，自己手中的培养基上还培养着金葡菌呢。
于是，他顺手拿起一块培养基，准备给普利斯解释。
然而，他惊讶地发现，金黄色的培养中，竟然有一块青绿色的区域。
弗莱明惊呼：
“难道这就是变异的霉菌？”
“但金葡菌怎么会变异出青绿色的霉菌呢？”
在那个时代，因为设备简陋等原因，培养基受到污染的现象很常见。
一般而言，研究人员不会去管到底是哪种细菌污染了培养基，而是直接扔掉，重新实验。
但是弗莱明因为在做金葡菌的变异实验，所以，他多看了一眼。
就因为这一眼，他发现了另一个极其古怪的现象。
青绿色霉菌的周围，还有一圈惨白色的区域。
作为细菌学教授，弗莱明经验丰富，他立刻就知道，这圈惨白色的区域其实就是细菌被灭杀后的残留。
换句话说，这种青绿色霉菌能够杀死金葡菌！
这下弗莱明高兴坏了。
他无意间竟然发现了一种新的灭菌物质！
于是，他连忙从培养基中刮出一点霉菌放在显微镜下观察。
他想知道，这种神奇的霉菌到底是什么。
通过镜片观察，基础知识扎实的他，立刻就意识到，这种细菌是青霉菌。
弗莱明这下更疑惑了。
青霉菌很早之前就被发现过了。
但从来没有研究证明它有杀菌作用啊。
为什么自己的培养基上，青霉菌能杀死金葡菌呢？
他暂时想不明白。
不过，他没有停在这，而是在培养液中培养了很多的青霉菌，看看它能不能杀死其它的细菌。
于是，他接连实验了白喉菌、炭疽菌、链球菌、肺炎球菌等菌种。
毫无例外，这些细菌在滴入青霉素的培养液后全部死亡。
至此，弗莱明可以确定，青霉菌确实具有高强度而广泛的杀菌作用。
经过了2年的实验后，他把自己的研究成果发表成论文《关于霉菌培养的杀菌作用》。
可惜的是，他的论文并没有引起太大的反响。
毕竟，用一种细菌去灭杀另一种细菌，对于人类而言，毫无意义。
不过，弗莱明没有放弃。
在接下来的十年里，他一直从事青霉菌相关的研究，并且取得了重大的突破。
他证明了青霉菌之所以有杀菌作用，是因为能分泌出一种特殊的物质。
弗莱明把它命名为“青霉素”。
就在他大喜过望时，接连发生的失败却让他备受打击。
首先，他用青霉素给天竺鼠做口服实验时，出现了极高的死亡率。
接着，他又发现，某些细菌很快就对青霉素产生了抗性，不再死亡。
而且青霉素非常难以提取，还极度不稳定，很难保存。
弗莱明顿时心灰意冷。
他认为青霉素和此前的各种抗生素一样，都没有什么实用的治疗价值。
所以，最后他将所有研究资料封存，不再研究青霉素了。
直到1939年，另外两位科学家，钱恩和弗洛里对弗莱明的研究产生了极大兴趣。
二人重新改进了青霉素实验。
他们找到了更优异的青霉菌菌种，并且大幅提高了青霉素的纯度和产量，完美解决了当初弗莱明遇到的各种问题。
（这个过程也非常复杂。）
接着，因为第二次世界大战的爆发，各国政府对抗生素需求迫切，所以愿意重金投入。
天时地利人和的情况下，青霉素终于在临床上得到了大面积的推广应用，成为当时的神药，价值千金。
最终，弗莱明、钱恩、弗洛里三人，共同获得了1945年的生理学或医学诺奖。
回过头看，弗莱明当初能发现青霉菌的杀菌作用，得益于以下几个巧合。
第一，由于他把金葡菌的培养基放在窗边，所以来源不明的青霉菌孢子才有机会落入培养基中。
第二，他没有把培养基放在37c的恒温箱中。
首先，青霉菌适合在低温下生长，而金葡菌适合在37c下生长。
其次，在长满了金葡菌的培养基上，青霉菌无法生长。
最后，青霉素只对快速生长过程中的金葡菌有杀菌作用。
当初弗莱明做实验时，伦敦的天气非常配合。
7月底，天气很凉爽，合适青霉菌的生长，而不适合金葡菌的生长。
因此，落入培养基中的青霉菌孢子才能生长成青霉菌（温度合适且培养中金葡菌较少）。
到了8月份后，气温明显升高，这时候又有利于金葡菌的快速生长。
所以，各种机缘巧合之下，才发生了青霉菌对金葡菌的溶菌现象。
后世很多穿越小说，主角只对研发人员说了句青霉菌有杀菌作用，就以为能制造出青霉素。
其实这是很不合理的。
也许你试验了千百次，都满足不了青霉菌的杀菌条件。
此刻，李奇维看着弗莱明为他抽血，脑海里总算明白了青霉素的来龙去脉。
他不得不感慨，科学的发展有时就是充满了意外和曲折。
这时，一道声音打断了他的思绪。
“布鲁斯教授，可以了。”
“检测过程大概需要五天，到时候我们会派人把结果送到量子研究所。”
李奇维回过神来，笑着说道：
“哦，谢谢你们，弗莱明先生、弗里曼先生。”
接着，他又转头对旁边的赖特说道：
“赖特，我想参观一下这里的实验室，你看方便吗？”
赖特闻言，心中大喜，他巴不得如此呢。
“完全没问题。”
“布鲁斯，我亲自带你参观。”
“正好也希望你能从物理专业的角度，帮我们提出一些建议。”
李奇维笑道：
“不用了，今天已经很麻烦你了。”
“医院毕竟不是其他地方，我不能耽误你们的上班时间，还是要以病人为主。”
“就让这位弗莱明先生陪我参观吧。”
赖特一愣，随即笑道：
“那也行。”
“弗莱明的基础知识很扎实，一定能够满足布鲁斯你的要求。”
于是，和李奇维寒暄一阵后，赖特便带着众人离去，只留下弗莱明。
此刻，弗莱明内心很纳闷，他不明白布鲁斯教授为什么选中自己。
李奇维看着他笑道：
“弗莱明先生，我很好奇，你们拿着我的样本，要如何检测呢？”
弗莱明闻言，专业地说道：
“我会先把您的样本放置在培养液中，如果有细菌的话，细菌会繁殖。”
“然后再用显微镜进行观察。”
“这样就能判断出，您是否患有特定的病症了。”
接着，他带着李奇维来到了自己的独立实验室。
弗莱明如数家珍一般，一边操作各种仪器器材，一边介绍。
李奇维看的啧啧称奇，跟刚刚自己在那瞎看完全不同。
他前世是物理学专业，对细胞培养可谓一窍不知。
于是，他问出了一个憋了很久的问题。
“弗莱明先生，刚刚赖特教授提到了抗生素。”
“他说抗生素是细菌学领域最有前景的课题之一。”
“但是，抗生素为什么能只灭杀细菌，却不杀害人体正常的细胞呢？”
“它是如何区分二者的呢？”
哗！
弗莱明闻言，心中震撼！
布鲁斯教授果然聪明绝顶。
这才聊了多长时间，竟然就能提出如此深刻的问题。
幸好他知道答案，否则就丢人了。
“布鲁斯教授，是这样的。”
“正常人体细胞的最外面是细胞膜，但是细菌的细胞膜外面还有一层细胞壁。”
“而大部分抗生素都是作用于细胞壁，对细胞膜是无害的。”
“因此，抗生素才能精准地灭杀细菌。”
李奇维闻言，恍然大悟。
“原来如此。”
“微生物学果然很神奇。”
“那么现在你们找到很好的抗生素了吗？”
弗莱明摇摇头。
“目前的抗生素都有各种各样的问题，无法适用于临床。”
接下来，李奇维又问了很多问题。
弗莱明心中越来越惊。
“布鲁斯教授的学习能力实在太可怕了！”
“我甚至感觉他现在已经是一位细菌学专家了。”
李奇维微微一笑，深藏功与名。
参观结束后，在赖特、弗莱明等人的欢送下，李奇维离开了圣玛丽医学院。
弗莱明突然感觉心脏痛了一下。
好像有什么最珍贵的东西丢失了。
(本章完)