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青霉素是怎样被科学家发现的？它有什么作用？当然更重要的是作者写出了青霉素的诞生给人们的启示：不是“运气”好，而是敢于挑战传统、不怕失败和锲而不舍的精神。
长期以来,人们往往把青霉素杀菌作用的发现从而引发世界上第一种抗菌素药物的诞生，归功于“上苍”赐予英国科学家弗莱明的一次机遇。事实真是这么简单吗？我们不妨回顾一下这种药物的问世过程……
弗莱明的思考
1901年，弗莱明才20岁，他的高考分数位居全国第一，所有英国大学都向他敞开了大门，但弗莱明却选中了圣·玛丽医学院。理由有点好笑：“我跟学院的学生玩过水球，希望入学后可以一块玩……”
由于学习成绩优异，毕业时学院决定他留任附属医院的住院部医生。但这时细菌部正在组建射击队，弗莱明也是射击的一把好手，于是又被挖了过去。弗莱明大概自己也不会想到，这种由于体育爱好影响专业的选择，竟成为他日后走向名垂青史之路的第一块基石。
弗莱明上任不久，一战爆发，大批伤病员从前线撤回后方医院。由于许多伤员受到病菌感染致使伤口溃烂，有的甚至遭受截肢的痛苦，这给弗莱明留下很深刻的印象。于是，他决心要攻克这一难题。
1928年初夏的一个早晨，弗莱明照例从许多个葡萄球菌的培养皿里取出细菌进行观察，突然间他发现在一只培养皿里，黄色葡萄球菌的标本被一种来自空气的绿色霉菌污染了。这是常有的事，况且他当时正在这间含有大量灰尘的旧房里工作。翌日，他又发现这只培养皿里葡萄球菌的数量比昨天整整少了一半。这也不奇怪，按照经典理论，外来的新菌（绿色霉菌）加速繁殖，会消耗掉培养皿中的养分，旧菌（葡萄球菌）自然要饿死了。所以，在弗莱明之前至少有两位著名细菌学家——斯科特和古在由直也见过这类现象，不过他们都不在意，像往常一样把它们往窗外一扔了事。
然而，弗莱明却陷入了沉思：“究竟是什么会引起这种反应？”走近窗前，迎着透过梧桐树枝的亮光作进一步观察时，他如梦初醒，原来是在绿霉相当广大的区域里，葡萄球菌溶化了，从前长得那样茂盛，而现在只留下了些许枯枝败叶。
在这里，借用爱因斯坦的一句名言，弗莱明是“从新的角度看旧问题”，认为葡萄球菌不是“饿死”的，而是被绿霉“溶化”（消灭）了。
十年一觉“青霉梦”
那么，弗莱明的这种判断又有什么根据呢？
弗莱明进一步推理，说所谓“溶化”就是指绿色霉菌（青霉菌）分泌出的一种物质具有杀菌能力。
为了证实这一点，弗莱明和助手们一起，把青霉菌接种在肉汤的培养液里，让霉菌旺盛地繁殖，并把这些长满了青绿色霉菌的液体小心地过滤，最后得到一小瓶清澄的滤液。接着把滤液轻轻地滴在长满了葡萄球菌的培养皿中，几个小时后，这些葡萄球菌全部被消灭。然后他们把滤液加水稀释1倍、2倍、8倍、10倍、100倍，直至稀释到800倍，其杀菌能力仍没消失。此外，这种滤液还同样能消灭肺炎球菌、链球菌等病菌。
后来，弗莱明又把这种滤液注射到兔子和老鼠身上，结果并无不良反应；加入一个人类血液的样品中，也没有杀伤白血球。于是，他把这种研究成果写成论文，发表在1929年6月份的英国《实验病理学》刊物上。论文中弗莱明将青霉菌分泌的物质命名为“盘尼西林（Penicillin）”，即青霉素。名字取意于青霉菌那铅笔（Pencil）似的绒毛形态。
然而，弗莱明的这篇论文却石沉大海，没有在国际科学界引起任何反响。这是因为：要把青霉素用于治病，首先必须符合安全标准。这就要求滤液必须纯净到绝对不含杂质的“完全透明”。而当时他只做到纯度50倍，色泽深似葡萄酒那样。
其次，无法大批量生产。在青霉菌的滤液里仅仅含有极少量的青霉素，即使用它治疗人体皮肤上一个非常微小的化脓伤口，也要收集几千毫升的滤液。如果要消灭人体内的病菌，那需要量就更大了。当时最富想象力的科学家，也想不出用什么方法可以把几万毫升的滤液注射到人体血管中去。
因此，弗莱明的研究工作只能无奈地停顿下来。
在弗莱明发现青霉素的岁月里，几乎全世界的药物学家都受着“606”成功的诱惑，正在按照这种统一模式去探索新的药物；后来磺胺的研制成功，又使这类药物统治了整个医药界。而在世界各地医学院和研究所里，那本发表有弗莱明论文的刊物则自然被搁置一旁，上面盖满了灰尘，无人问津。只有在弗莱明的实验室中还继续保存着青毒菌，并一代又一代地延续下去，默默地躺在实验室柜里的试管架上。
整整十年过去了，“青霉素治病”也变成了“痴人说梦”……
弗洛里、钱恩“参战”
但是，“成也萧何，败也萧何”。在广泛应用过程中，磺胺类药物的弱点也逐渐暴露出来：它不但对某些病菌无能为力，就连敏感的链球菌也开始产生抗药性。随着时间的流逝，对抗磺胺的病菌不但越来越多，而且长期使用还会影响肾脏功能……
于是，科学家们开始重温过去发表的相关医学文献，希望开拓研制新药的思路，其中弗莱明的论文就引起牛津大学病理学教授弗洛里和从德国流亡到英国的青年化学家钱恩的高度关注。
他俩仔细研究分析了弗莱明成功和失败的经验，终于用一种新的提炼技术，获得了强于弗莱明当年提纯滤液100万倍以上的纯净青霉素。
弗洛里、钱恩重复弗莱明的试验，效果同样良好，这说明弗莱明原先迈出的步子是对的。他们决心沿着这条路继续走下去，并开始了“对照组老鼠”的著名试验，即给50只老鼠注进大量致命活病菌之后，一半复注青霉素，一半听其自然，结果用青霉素治疗的一组活着，另一半却死去了……
首战胜利，他们决定立即开始把新药用于人体身上的试验。为此组成了一个坚强的研究团队，并作了具体分工：有的负责实验室工作，有的专司青霉菌的培养，有的又兼顾过滤培养液和青霉素的提炼，大家夜以继日地赶制，为打响第一炮作艰苦的准备。
仅仅为了获得一汤匙纯净的黄色结晶，十几个科学家足足耗上了两年之久！1941年2月12日，他们把这些贵如黄金的制剂用在第一个病人——因疮毒而濒死的48岁警察身上。果然，12个小时之内就出现了奇迹，这个快要咽气的病人居然能够起床自己走动了！第二天的情况尤其好，主治医生甚至估计，病人用不了一星期便可痊愈……
结果虽然由于药剂用完病人最后没能挽救过来，但是他们意识到，试验是成功的！假如青霉素量足够多的话，这个警察肯定不会死去。
从此，他们更加坚定信念，决定一切从头开始。当储备足了这种神效粉末后，他们终于在同年5月首创了起死回生的奇迹：一个受链球菌严重感染、发着高烧的15岁小男孩，只进行了7天的青霉素治疗就又变得生龙活虎了。
远涉重洋造福人类
美中不足的是，救治一个小孩需要的那么一点点青毒素，却使几十个人整整忙了一个月。很显然，要使这种药物真正具有实用价值，就必须进行大规模批量生产。而那时二战已经爆发，在英国政府这个“近视眼”里，根本无暇顾及这种非军工生产。
于是，弗洛里与另一位科学家决定横渡大西洋到美国去。终于通过该国农业部实验室发酵组一位主任的关系，得到了政府的全力支持。在弗洛里的指导下，成立了一个25人课题研究组，并迅速在两个方面取得了重大突破。
一方面，1942年美国军方飞行员接到了一个“离奇命令”：在世界各大洲的飞机场附近收集一小块泥土带回来。这实际上是弗洛里在寻找高产量的青霉菌。经过反复筛选，结果被命名为832号的标本“入围”。这种来自垃圾堆里一块西瓜皮上的菌种，不仅能在培养液表面繁殖，还能深入液面之下生长，产量整整提高2倍。
另一方面，课题组对比各种食料试验发现玉米粉调制的培养液，是青霉菌生长繁殖的一块最“肥美的土壤”。这样产量又可提高10倍。
青霉素的生产终于在1943年实现工业化，并立即创造新的奇迹。略举一例，在美国伯利汉后方医院里，一位叫李昂士的青年医生就通过注射青霉素挽救了12名在前线受到严重创伤并发着高烧的军人，尽管他们先前已使用了大量磺胺药物仍毫无效果，早已濒临死亡的边缘。
青霉素还使42名创面流脓、迟迟不能愈合的骨折伤员，完全恢复了健康。如果说，开始时的青霉素由于产量稀少，还属于贵重药物的话，那么经过两年的努力，这种良药已经可以造福广大病人了。青霉素被公认为二战中与原子弹、雷达并列齐名的三大发明之一。
1945年，也就是二战结束的当年，64岁的弗莱明、47岁的弗洛里和39岁的钱恩三人，当之无愧地一起荣获诺贝尔生理学或医学奖。他们从研究青霉菌开始，老中青“三结合”进行了一场抗菌素药物重大发明的艰苦“接力赛”，时间长达17年……
青霉素诞生的故事给人的启示，不是“运气好”而是敢于挑战传统、不怕失败和锲而不舍的精神。
长期以来,人们往往把青霉素杀菌作用的发现从而引发世界上第一种抗菌素药物的诞生，归功于“上苍”赐予英国科学家弗莱明的一次机遇。事实真是这么简单吗？我们不妨回顾一下这种药物的问世过程……
弗莱明的思考
1901年，弗莱明才20岁，他的高考分数位居全国第一，所有英国大学都向他敞开了大门，但弗莱明却选中了圣·玛丽医学院。理由有点好笑：“我跟学院的学生玩过水球，希望入学后可以一块玩……”
由于学习成绩优异，毕业时学院决定他留任附属医院的住院部医生。但这时细菌部正在组建射击队，弗莱明也是射击的一把好手，于是又被挖了过去。弗莱明大概自己也不会想到，这种由于体育爱好影响专业的选择，竟成为他日后走向名垂青史之路的第一块基石。
弗莱明上任不久，一战爆发，大批伤病员从前线撤回后方医院。由于许多伤员受到病菌感染致使伤口溃烂，有的甚至遭受截肢的痛苦，这给弗莱明留下很深刻的印象。于是，他决心要攻克这一难题。
1928年初夏的一个早晨，弗莱明照例从许多个葡萄球菌的培养皿里取出细菌进行观察，突然间他发现在一只培养皿里，黄色葡萄球菌的标本被一种来自空气的绿色霉菌污染了。这是常有的事，况且他当时正在这间含有大量灰尘的旧房里工作。翌日，他又发现这只培养皿里葡萄球菌的数量比昨天整整少了一半。这也不奇怪，按照经典理论，外来的新菌（绿色霉菌）加速繁殖，会消耗掉培养皿中的养分，旧菌（葡萄球菌）自然要饿死了。所以，在弗莱明之前至少有两位著名细菌学家——斯科特和古在由直也见过这类现象，不过他们都不在意，像往常一样把它们往窗外一扔了事。
然而，弗莱明却陷入了沉思：“究竟是什么会引起这种反应？”走近窗前，迎着透过梧桐树枝的亮光作进一步观察时，他如梦初醒，原来是在绿霉相当广大的区域里，葡萄球菌溶化了，从前长得那样茂盛，而现在只留下了些许枯枝败叶。
在这里，借用爱因斯坦的一句名言，弗莱明是“从新的角度看旧问题”，认为葡萄球菌不是“饿死”的，而是被绿霉“溶化”（消灭）了。
十年一觉“青霉梦”
那么，弗莱明的这种判断又有什么根据呢？
弗莱明进一步推理，说所谓“溶化”就是指绿色霉菌（青霉菌）分泌出的一种物质具有杀菌能力。
为了证实这一点，弗莱明和助手们一起，把青霉菌接种在肉汤的培养液里，让霉菌旺盛地繁殖，并把这些长满了青绿色霉菌的液体小心地过滤，最后得到一小瓶清澄的滤液。接着把滤液轻轻地滴在长满了葡萄球菌的培养皿中，几个小时后，这些葡萄球菌全部被消灭。然后他们把滤液加水稀释1倍、2倍、8倍、10倍、100倍，直至稀释到800倍，其杀菌能力仍没消失。此外，这种滤液还同样能消灭肺炎球菌、链球菌等病菌。
后来，弗莱明又把这种滤液注射到兔子和老鼠身上，结果并无不良反应；加入一个人类血液的样品中，也没有杀伤白血球。于是，他把这种研究成果写成论文，发表在1929年6月份的英国《实验病理学》刊物上。论文中弗莱明将青霉菌分泌的物质命名为“盘尼西林（Penicillin）”，即青霉素。名字取意于青霉菌那铅笔（Pencil）似的绒毛形态。
然而，弗莱明的这篇论文却石沉大海，没有在国际科学界引起任何反响。这是因为：要把青霉素用于治病，首先必须符合安全标准。这就要求滤液必须纯净到绝对不含杂质的“完全透明”。而当时他只做到纯度50倍，色泽深似葡萄酒那样。
其次，无法大批量生产。在青霉菌的滤液里仅仅含有极少量的青霉素，即使用它治疗人体皮肤上一个非常微小的化脓伤口，也要收集几千毫升的滤液。如果要消灭人体内的病菌，那需要量就更大了。当时最富想象力的科学家，也想不出用什么方法可以把几万毫升的滤液注射到人体血管中去。
因此，弗莱明的研究工作只能无奈地停顿下来。
在弗莱明发现青霉素的岁月里，几乎全世界的药物学家都受着“606”成功的诱惑，正在按照这种统一模式去探索新的药物；后来磺胺的研制成功，又使这类药物统治了整个医药界。而在世界各地医学院和研究所里，那本发表有弗莱明论文的刊物则自然被搁置一旁，上面盖满了灰尘，无人问津。只有在弗莱明的实验室中还继续保存着青毒菌，并一代又一代地延续下去，默默地躺在实验室柜里的试管架上。
整整十年过去了，“青霉素治病”也变成了“痴人说梦”……
弗洛里、钱恩“参战”
但是，“成也萧何，败也萧何”。在广泛应用过程中，磺胺类药物的弱点也逐渐暴露出来：它不但对某些病菌无能为力，就连敏感的链球菌也开始产生抗药性。随着时间的流逝，对抗磺胺的病菌不但越来越多，而且长期使用还会影响肾脏功能……
于是，科学家们开始重温过去发表的相关医学文献，希望开拓研制新药的思路，其中弗莱明的论文就引起牛津大学病理学教授弗洛里和从德国流亡到英国的青年化学家钱恩的高度关注。
他俩仔细研究分析了弗莱明成功和失败的经验，终于用一种新的提炼技术，获得了强于弗莱明当年提纯滤液100万倍以上的纯净青霉素。
弗洛里、钱恩重复弗莱明的试验，效果同样良好，这说明弗莱明原先迈出的步子是对的。他们决心沿着这条路继续走下去，并开始了“对照组老鼠”的著名试验，即给50只老鼠注进大量致命活病菌之后，一半复注青霉素，一半听其自然，结果用青霉素治疗的一组活着，另一半却死去了……
首战胜利，他们决定立即开始把新药用于人体身上的试验。为此组成了一个坚强的研究团队，并作了具体分工：有的负责实验室工作，有的专司青霉菌的培养，有的又兼顾过滤培养液和青霉素的提炼，大家夜以继日地赶制，为打响第一炮作艰苦的准备。
仅仅为了获得一汤匙纯净的黄色结晶，十几个科学家足足耗上了两年之久！1941年2月12日，他们把这些贵如黄金的制剂用在第一个病人——因疮毒而濒死的48岁警察身上。果然，12个小时之内就出现了奇迹，这个快要咽气的病人居然能够起床自己走动了！第二天的情况尤其好，主治医生甚至估计，病人用不了一星期便可痊愈……
结果虽然由于药剂用完病人最后没能挽救过来，但是他们意识到，试验是成功的！假如青霉素量足够多的话，这个警察肯定不会死去。
从此，他们更加坚定信念，决定一切从头开始。当储备足了这种神效粉末后，他们终于在同年5月首创了起死回生的奇迹：一个受链球菌严重感染、发着高烧的15岁小男孩，只进行了7天的青霉素治疗就又变得生龙活虎了。
远涉重洋造福人类
美中不足的是，救治一个小孩需要的那么一点点青毒素，却使几十个人整整忙了一个月。很显然，要使这种药物真正具有实用价值，就必须进行大规模批量生产。而那时二战已经爆发，在英国政府这个“近视眼”里，根本无暇顾及这种非军工生产。
于是，弗洛里与另一位科学家决定横渡大西洋到美国去。终于通过该国农业部实验室发酵组一位主任的关系，得到了政府的全力支持。在弗洛里的指导下，成立了一个25人课题研究组，并迅速在两个方面取得了重大突破。
一方面，1942年美国军方飞行员接到了一个“离奇命令”：在世界各大洲的飞机场附近收集一小块泥土带回来。这实际上是弗洛里在寻找高产量的青霉菌。经过反复筛选，结果被命名为832号的标本“入围”。这种来自垃圾堆里一块西瓜皮上的菌种，不仅能在培养液表面繁殖，还能深入液面之下生长，产量整整提高2倍。
另一方面，课题组对比各种食料试验发现玉米粉调制的培养液，是青霉菌生长繁殖的一块最“肥美的土壤”。这样产量又可提高10倍。
青霉素的生产终于在1943年实现工业化，并立即创造新的奇迹。略举一例，在美国伯利汉后方医院里，一位叫李昂士的青年医生就通过注射青霉素挽救了12名在前线受到严重创伤并发着高烧的军人，尽管他们先前已使用了大量磺胺药物仍毫无效果，早已濒临死亡的边缘。
青霉素还使42名创面流脓、迟迟不能愈合的骨折伤员，完全恢复了健康。如果说，开始时的青霉素由于产量稀少，还属于贵重药物的话，那么经过两年的努力，这种良药已经可以造福广大病人了。青霉素被公认为二战中与原子弹、雷达并列齐名的三大发明之一。
1945年，也就是二战结束的当年，64岁的弗莱明、47岁的弗洛里和39岁的钱恩三人，当之无愧地一起荣获诺贝尔生理学或医学奖。他们从研究青霉菌开始，老中青“三结合”进行了一场抗菌素药物重大发明的艰苦“接力赛”，时间长达17年……
青霉素诞生的故事给人的启示，不是“运气好”而是敢于挑战传统、不怕失败和锲而不舍的精神。