Домой / ПО / Эдуард бухнер - биография. Эдуард бухнер - биография Эдуард бухнер спиртовое брожение без дрожжевых клеток

Эдуард бухнер - биография. Эдуард бухнер - биография Эдуард бухнер спиртовое брожение без дрожжевых клеток

13.08.1917

Эдуард Бухнер
Eduard Buchner

Немецкий Ученый-химик

Лауреат Нобелевской Премии

Эдуард Бухнер родился 20 мая 1860 года в городе Мюнхен, Германия. Отец мальчика являлся профессором судебной медицины и гинекологии Мюнхенского университета. Образованием сына сначала занимался его отец, а затем, после его смерти в 1872 году старший брат Ганс. В 1877 году молодой человек окончил реальную мюнхенскую гимназию. Далее, в течение некоторого времени служил в подразделении полевой артиллерии германской армии. После этого поступил в Мюнхенский технический университет, где стал изучать химию.

Начавшиеся финансовые трудности вынудили его бросить учебу и отправиться трудиться на консервных заводах в Мюнхене и Момбахе. Эти годы не прошли зря: в процессе работы Бухнер знакомится с процессом спиртового брожения, в результате которого сахар под действием дрожжей распадается на алкоголь и углекислый газ.

В 1884 году Эдуард при поддержке брата возобновляет занятия в Мюнхенском университете, где изучал химию у Адольфа фон Байера. Параллельно занимался ботаникой у Карла фон Негели в Институте ботаники. В 1888 году Эдуард получил докторскую степень.

Через два года Бухнер назначен ассистентом Байера. На частные пожертвования которого, Эдуард основал небольшую лабораторию, где продолжал исследования в области химии брожения. В 1897 году вышла в свет его работа «О спиртовом брожении без участия дрожжевых клеток», вызвавшая споры среди коллег-ученых. В результате исследователь потратил немало времени на сбор фактов в подтверждение своей теории.

В 1907 году Эдуарду Бухнеру присуждена почетная Нобелевская премия по химии «за проведенную им научно-исследовательскую работу по биологической химии и открытие внеклеточной ферментации».

Во время Первой мировой войны ученый в чине майора служил в полевом госпитале в Румынии, где 3 августа 1917 года оказался тяжело ранен. Вскоре, 13 августа 1917 года Эдуард Бухнер скончался от полученных ранений в возрасте 57 лет.

... читать ещё >

(1860 - 1917)

Немецкий химик Эдуард Бухнер родился 20 мая 1860 г. в Мюнхене в семье профессора судебной медицины и гинекологии Мюнхенского университета.

Закончив в Мюнхене 1877 г. реальную гимназию, вступил в Мюнхенский технический университет, где изучал химию. Финансовые трудности заставили его прервать обучение на четыре года, на протяжении которых ему пришлось работать на консервных заводах, где он ознакомился с процессом спиртового брожения, в результате чего сахар под действием дрожжей распадается на алкоголь и углекислый газ.

1884 г. он восстановил занятия химией в Мюнхенском университете и изучал ботанику в Институте ботаники, где работал брат ученого Ганс Бухнер, который стал со временем известным специалистом по гигиене и бактериологии. Бухнер начал исследование процесса спиртового брожения под его руководством.

1888 г. Бухнер получил степень доктора, а через два года стал ассистентом Байера. 1891 г. он был назначен приват-доцентом Мюнхенского университета, основал небольшую лабораторию, где продолжал исследование в области химии брожения. 1895 г. стал профессором Кильского университета, 1898 г. — профессором общей химии Высшей сельскохозяйственной школы в Берлине и директором Института промышленного применения процессов брожения.

1893 г. Бухнер начал поиск активных веществ, которые содействуют процессу брожения. Опубликованная 1897 г. работа Бухнера « О спиртовом брожении без участия дрожжевых клеток» вызвала споры среди ученых, и в следующие года Бухнер израсходовал немало времени на сбор фактов у подтверждения своей теории.

1907 г. Бухнеру была присуждена Нобелевская премия в области химии «за проведенную научно-исследовательскую работу по биологической химии и открытию внеклеточной ферментации».

Через два года после получения Нобелевской премии Бухнер перешел работать в университет в Бреслау, где был заведующим кафедры физиологической химии, а 1911 г. — в Вюрцбурзкий университет.

С началом Первой мировой войны Бухнер добровольно пошел на военную службу. 1917 г., работая в звании майора медицинской службы в полевом госпитале в Румынии, был раненый шрапнелью и умер в Фокшане 13 августа.

Эдвард Бухнер (1860-1917) начал исследования процесса спиртового брожения под руководством своего брата ученого, Ганса Бухнера .

В 1885 г. он опубликовал свою первую статью о влиянии кислорода на процесс брожения . Проделанные Э. Бухнером опыты опровергали преобладавшую в то время точку зрения, которой придерживался и Луи Пастер , что брожение не может проходить в присутствии кислорода.

В 1893 г., когда Эдвард Бухнер начал поиск активных веществ, способствующих брожению, преобладали две соперничающие между собой теории брожения. Согласно механистической теории , дрожжи, постоянно разлагаясь до жидкого состояния, создают химическое напряжение, которое заставляет разлагаться молекулы сахара. В соответствии с этой точкой зрения спиртовое брожение представляло собой хотя и сложную, но, в общем, обычную химическую реакцию. Против этой теории возражали виталисты, которые, подобно Луи Пастеру , верили, что в живых клетках содержится некая жизненная субстанция, которая и «несет ответственность» за брожение. По их мнению, без некоего «жизненного», хотя пока еще не найденного, компонента в живых клетках одни только химические вещества не могли бы вызвать процесс брожения. Несмотря на то что сторонники механистической теории доказали, что вещества, обнаруженные в живых клетках, могут быть синтезированы, никому еще не удавалось выделить вещество, способствующее брожению, или вызвать этот процесс в неживых веществах.

Подбадриваемый своим братом, Эдвард Бухнер решил найти активное вещество путем получения чистых образцов внутренней жидкости дрожжевых клеток. Используя метод, предложенный ассистентом своего брата Мартином Ганом , он измельчил в ступке дрожжи вместе с песком и землей, избежав, таким образом, разрушительного действия высоких температур и не пользуясь растворителями, которые искажали результаты, полученные его предшественниками. Отжатое в марле под давлением ячеистое вещество выпустило жидкость. Он предположил, что эта жидкость способна вызывать брожение. Позже, однако, когда он вместе с ассистентом Мартином Ганом попробовал сохранить эту жидкость, добавив концентрированный раствор сахарозы, выделился углекислый газ. Это было поразительно, ибо, даже, несмотря на то, что дрожжевые клетки были мертвы, ясно было, что нечто в выделенной ими жидкости вызвало брожение. Эдвард Бухнер выдвинул гипотезу, что активным веществом является энзим, или фермент, который он назвал зимазой . Его открытие означало, что брожение происходит в результате химической активности энзима как внутри, так и вне дрожжевой клетки, а не под влиянием, так называемой жизненной силы.

Опубликованная в 1897 г. работа «О спиртовом брожении без участия дрожжевых клеток » вызвала споры среди его коллег-ученых, и в последующие годы Эдвард Бухнер потратил немало времени на сбор фактов в подтверждение своей теории.

В 1902 г. он опубликовал еще одну статью на 15 страницах, в которой объяснял и защищал эту свою работу, а также несколько других, где излагал результаты проведенных им исследований химического воздействия дрожжей на молочный сахар.

В 1907 г. Эдварду Бухнеру была присуждена Нобелевская премия по химии «за проведенную им научно-исследовательскую работу по биологической химии и открытие внеклеточной ферментации ».

Из-за смерти короля Швеции Оскара II церемония награждения была отложена, однако, в письменном представлении от имени Шведской королевской академии наук К. А. X. Мернер обобщил противоречивые взгляды на процесс брожения, которым положили конец проведенные Бухнером исследования. «Пока брожение рассматривалось как выражение жизни, – писал Мернер , – мало было надежды на возможность более глубоко проникнуть в проблему протекания этого процесса». Вот почему «произошла сенсация, когда Бухнеру удалось показать, что спиртовое брожение может вызываться соком, выделенным из дрожжевых клеток, которые не содержат живых клеток... Недоступные до этого времени области теперь стали объектом химических исследований, а перед химической наукой открылись новые, ранее невиданные перспективы».

В Нобелевской лекции Эдвард Бухнер описал свои открытия и отдал должное предшественникам и коллегам. «Мы все более убеждаемся в том, что клетки растений и животных подобны химическим фабрикам, – сказал он, – где в разных цехах производятся разные продукты. Энзимы в них выполняют роль контролеров. Наши знания об этих самых важных частях живых веществ постоянно увеличиваются. И хотя, возможно, нам еще далеко до цели, мы шаг за шагом приближаемся к ней».

Дальнейшее развитие опытов братьев Бухнеров привело к изучению процесса ферментации английским химиком Артуром Гарденом .

Некоторые ученые все еще полагали, что брожение происходит в результате воздействия загадочной «жизненной силы» на живую клетку, но к 1904 г. для А. Гардена стало очевидным, что ферментация – это совокупность химических процессов. Для подтверждения своей гипотезы он получил препарат зимазы и профильтровал его под высоким давлением через пористый фарфор, пропитанный желатином. Он открыл, что фермент зимаза состоит из двух компонентов, один из которых проходит через такой фильтр, а другой – нет. Артур Гарден также обнаружил, что брожение прекращается, когда он удаляет какой-нибудь компонент из дрожжевого экстракта. Это было первым доказательством того, что один компонент фермента нуждается в присутствии второго для эффективного функционирования. Он оставил название «зимаза» за одним компонентом, а другой компонент (или кофермент) стал называть козимазой . В дальнейшем он обнаружил, что зимаза является белком, в то время как козимаза белком не является (вещество небелковой природы).

В 1905 г. Артур Гарден сделал свое второе основополагающее открытие: процесс ферментации требует наличия фосфата, состоящего из одного атома фосфора и четырех атомов кислорода. Он отметил, что скорость распада молекулы сахара и образования двуокиси углерода и спирта со временем медленно падает. Однако, когда он добавил в раствор фосфат, активность ферментации резко возросла. Основываясь на данных наблюдения, Гарден заключил, что молекулы фосфата связываются с молекулами сахара, создавая условия для ферментативного индуцирования брожения. Более того, он обнаружил, что фосфат, отделяясь от продуктов реакции, в результате сложной цепи превращений остается свободным.

В 1929 г. Артуру Гардену совместно с Гансом фон Эйлер-Хельпином была вручена Нобелевская премия по химии «за исследование ферментации сахара и ферментов брожения».

, Королевство Бавария

Дата смерти: Научная сфера: Награды и премии:

Во время Первой мировой войны Бухнер служил в полевом госпитале в Румынии в чине майора. Он был ранен 3 августа 1917 года и умер от этих ран через девять дней в Мюнхене в возрасте 57 лет.

Напишите отзыв о статье "Бухнер, Эдуард"

Ссылки

  • (англ.)

Отрывок, характеризующий Бухнер, Эдуард

– Dieu, quelle virulente sortie [О! какое жестокое нападение!] – отвечал, нисколько не смутясь такою встречей, вошедший князь, в придворном, шитом мундире, в чулках, башмаках, при звездах, с светлым выражением плоского лица. Он говорил на том изысканном французском языке, на котором не только говорили, но и думали наши деды, и с теми тихими, покровительственными интонациями, которые свойственны состаревшемуся в свете и при дворе значительному человеку. Он подошел к Анне Павловне, поцеловал ее руку, подставив ей свою надушенную и сияющую лысину, и покойно уселся на диване.
– Avant tout dites moi, comment vous allez, chere amie? [Прежде всего скажите, как ваше здоровье?] Успокойте друга, – сказал он, не изменяя голоса и тоном, в котором из за приличия и участия просвечивало равнодушие и даже насмешка.
– Как можно быть здоровой… когда нравственно страдаешь? Разве можно оставаться спокойною в наше время, когда есть у человека чувство? – сказала Анна Павловна. – Вы весь вечер у меня, надеюсь?
– А праздник английского посланника? Нынче середа. Мне надо показаться там, – сказал князь. – Дочь заедет за мной и повезет меня.
– Я думала, что нынешний праздник отменен. Je vous avoue que toutes ces fetes et tous ces feux d"artifice commencent a devenir insipides. [Признаюсь, все эти праздники и фейерверки становятся несносны.]
– Ежели бы знали, что вы этого хотите, праздник бы отменили, – сказал князь, по привычке, как заведенные часы, говоря вещи, которым он и не хотел, чтобы верили.
– Ne me tourmentez pas. Eh bien, qu"a t on decide par rapport a la depeche de Novosiizoff? Vous savez tout. [Не мучьте меня. Ну, что же решили по случаю депеши Новосильцова? Вы все знаете.]
– Как вам сказать? – сказал князь холодным, скучающим тоном. – Qu"a t on decide? On a decide que Buonaparte a brule ses vaisseaux, et je crois que nous sommes en train de bruler les notres. [Что решили? Решили, что Бонапарте сжег свои корабли; и мы тоже, кажется, готовы сжечь наши.] – Князь Василий говорил всегда лениво, как актер говорит роль старой пиесы. Анна Павловна Шерер, напротив, несмотря на свои сорок лет, была преисполнена оживления и порывов.

Немецкий химик Эдуард Бухнер родился в столице Королевства Бавария Мюнхене в католической семье. Его родителями были профессор акушерства и судебной медицины Мюнхенского университета Эрнст Бухнер, родившийся 8 ноября 1812 г., и его супруга Фредерика, урожденная Мартин, дочь служащего баварского Королевского казначейства, родившаяся в Мюнхене 29 ноября 1823 г. Они вступили в законный брак 11 сентября 1849 г. и 16 декабря 1850 г. появился на свет старший брат Эдуарда Ганс Эрнст Август. После смерти отца 2 января 1872 г. образованием Эдуарда занимался его старший брат. Окончив в Мюнхене в 1877 г. реальную гимназию, Бухнер в течение недолгого времени служил в подразделении полевой артиллерии немецкой армии, прежде чем поступил в Мюнхенский технический университет, где стал изучать химию. Однако финансовые трудности вынудили его бросить учебу и в течение четырех лет работать на консервных заводах в Мюнхене и Момбахе. Хотя работа и заставила прервать занятия, она познакомила с процессом спиртового брожения, в результате которого сахар под действием дрожжей распадается на алкоголь и углекислый газ.

Благодаря помощи брата Ганса Бухнер смог в 1884 г. возобновить занятия. Вскоре после этого он получил трехгодичную стипендию. Он изучал химию у Адольфа фон Байера в Мюнхенском университете и ботанику у Карла фон Негели в Институте ботаники. В этом институте работал брат ученого, Ганс Бухнер, ставший впоследствии известным специалистом по гигиене и бактериологии. Бухнер начал исследования процесса спиртового брожения под его руководством. В 1885 г. он опубликовал свою первую статью о влиянии кислорода на процесс брожения. Проделанные Бухнером опыты опровергали преобладавшую в то время точку зрения, которой придерживался и Луи Пастер, что брожение не может проходить в присутствии кислорода.

В 1888 г. Бухнер получил докторскую степень, а два года спустя, после короткого периода, проведенного в Эрлангене, стал ассистентом Байера. В 1891 г. Бухнер был назначен приват-доцентом (внештатным преподавателем) Мюнхенского университета. На частные пожертвования, предоставленные Байером, Бухнер основал небольшую лабораторию, где продолжал исследования в области химии брожения. В 1893 г. он уехал из Мюнхена и возглавил секцию аналитической химии в Кильском университете, а в 1895 г. стал профессором этого университета. В следующем году Бухнер преподавал аналитическую химию и фармакологию в Тюбингенском университете. В 1898 г. он избирается профессором общей химии Высшей сельскохозяйственной школы в Берлине и назначается директором Института промышленного применения процессов брожения.

В 1893 г., когда Бухнер начал поиск активных веществ, способствующих брожению, преобладали две соперничающие между собой теории брожения. Согласно механистической теории, дрожжи, постоянно разлагаясь до жидкого состояния, создают химическое напряжение, которое заставляет разлагаться молекулы сахара. В соответствии с этой точкой зрения спиртовое брожение представляло собой хотя и сложную, но, в общем, обычную химическую реакцию. Против этой теории возражали виталисты, которые, подобно Луи Пастеру, верили, что в живых клетках содержится некая жизненная субстанция, которая и "несет ответственность" за брожение. По их мнению, без некоего "жизненного", хотя пока еще не найденного, компонента в живых клетках одни только химические вещества не могли бы вызвать процесс брожения. Несмотря на то что сторонники механистической теории доказали, что вещества, обнаруженные в живых клетках, могут быть синтезированы, никому еще не удавалось выделить вещество, способствующее брожению, или вызвать этот процесс в неживых веществах.

Подбадриваемый своим братом, Бухнер решил найти активное вещество путем получения чистых образцов внутренней жидкости дрожжевых клеток. Используя метод, предложенный ассистентом своего брата Мартином Ганом, Бухнер измельчил в ступке дрожжи вместе с песком и землей, избежав таким образом разрушительного действия высоких температур и не пользуясь растворителями, которые искажали результаты, полученные его предшественниками. Отжатое в марле под давлением ячеистое вещество выпустило жидкость. Бухнер предположил, что эта жидкость способна вызывать брожение. Позже, однако, когда он вместе с Ганом попробовал сохранить эту жидкость, добавив концентрированный раствор сахарозы, выделился углекислый газ. Это было поразительно, ибо, даже несмотря на то что дрожжевые клетки были мертвы, ясно было, что нечто в выделенной ими жидкости вызвало брожение. Бухнер выдвинул гипотезу, что активным веществом является энзим, или фермент, который он назвал зимазой. Его открытие означало, что брожение происходит в результате химической активности энзима как внутри, так и вне дрожжевой клетки, а не под влиянием так называемой жизненной силы.

Опубликованная в 1897 г. работа Бухнера "О спиртовом брожении без участия дрожжевых клеток" ("Alkoholische Gärung ohne Hefezellen") вызвала споры среди его коллег-ученых. Спустя два года он совместно с Рудольфом Раппом публикует статью на ту же тему, и в последующие годы тратит немало времени на сбор фактов в подтверждение своей теории. В 1902 г. он опубликовал еще одну статью на 15 страницах, в которой объяснял и защищал эту свою работу, а также несколько других, где излагал результаты проведенных им исследований химического воздействия дрожжей на молочный сахар.

19 августа 1900 г. Эдуард Бухнер женился на дочери математика из Тюбингена Лотте Шталь, родившейся в 5 августа 1876 г. 17 июля 1901 г. у них родился первый ребенок - дочь Фридель, ставшая впоследствии учителем. Вторая дочь Луиза появилась на свет 10 июня 1903 г., но умерла во младенческом возрасте 4 января 1904 г. После в семье появись два сына: 29 октября 1905 г. Ганс, который стал физиком, и 16 марта 1908 г. Рудольф, ставший позже историком.

12 ноября 1907 г. было объявлено, что "за проведенную им научно-исследовательскую работу по биологической химии и открытие внеклеточной ферментации (брожения)" 47-летнему Эдуарду Бухнеру присуждена Нобелевская премия по химии. Из-за смерти короля Швеции Оскара II, последовавшей 8 декабря 1907 г., церемония награждения была отложена, однако в письменном представлении от имени Королевской шведской Академии Наук ее президент граф Карл Аксель Хампус Мёрнер обобщил противоречивые взгляды на процесс брожения, которым положили конец проведенные Бухнером исследования. "Пока брожение рассматривалось как выражение жизни, - писал Мёрнер, - мало было надежды на возможность более глубоко проникнуть в проблему протекания этого процесса". Вот почему "произошла сенсация, когда Бухнеру...удалось показать, что спиртовое брожение может вызываться соком, выделенным из дрожжевых клеток, которые не содержат живых клеток... Недоступные до этого времени области теперь стали объектом химических исследований, а перед химической наукой открылись новые, ранее невиданные перспективы". В своей Нобелевской лекции "Внеклеточное брожение" ("Zellfreien Gärung"), которую он прочел 11 декабря 1907 г., Бухнер описал свои открытия и отдал должное предшественникам и коллегам. "Мы все более убеждаемся в том, что клетки растений и животных подобны химическим фабрикам, - сказал он, - где в разных цехах производятся разные продукты. Энзимы в них выполняют роль контролеров. Наши знания об этих самых важных частях живых веществ постоянно увеличиваются. И хотя, возможно, нам еще далеко до цели, мы шаг за шагом приближаемся к ней". Сумма Нобелевской премии в том году составила 138796 шведских крон.

Спустя два года после получения Нобелевской премии Бухнер перешел работать в университет в Бреслау (ныне Вроцлав, Польша), где стал заведующим кафедрой физиологической химии. Его последним академическим назначением было назначение в Вюрцбургский университет в 1911 г.

С началом Первой мировой войны Бухнер добровольно пошел на военную службу. В 1917 г., служа в чине майора медицинской службы при полевом госпитале на Румынском фронте, 57-летний Эдуард Бухнер 3 августа, в ходе Июньского наступления русской армии под командованием генерала Алексея Евгеньевича Гутора, был ранен шрапнелью и скончался в Фокшанах 13 августа. Он был похоронен на местном солдатском кладбище.