В 1941 г. микробиологи снова занялись пенициллином и, наконец, получили его в очищенном и достаточно стойком виде. Проверка его лечебного действия показала, что пенициллин является исключительным по силе своего действия лекарством. Пенициллин совершенно не ядовит для организма человека. При разведении сухого порошка водой в 2 миллиона раз он прекращает рост гонококков — возбудителей венерического заболевания гонорреи. Он убивает самых стойких стафилококков, стрептококков, пневмококков и возбудителей тяжёлой раневой инфекции — газовой гангрены (рис. 41). В отличие от грамицидина и тиротрицина, которые разрушают красные кровяные клетки, пенициллин можно вводить прямо в кровь и излечивать таким образом заболевания, при которых болезнетворные микробы находятся в кровяном русле человека (например, общее заражение крови). Пенициллин с большим успехом применяется при лечении разнообразных гнойных процессов, воспаления лёгких, остеомиэлитов, заражённых ран, возвратного тифа, гонорреи, сифилиса.

Рис. 41. Действие пенициллина на бактерии. В питательном агаре сделан желобок, в который налит раствор пенициллина, проникающий в агар. Агар засеян различными бактериями, чувствительными к пенициллину. Бактерии (2, 3, 4, 5, 6) развиваются только на значительном расстоянии от желобка

Изготовление пенициллина превратилось в мощную отрасль фармацевтической промышленности. Для культивирования зелёной плесени применяются огромные сосуды — так называемые танки — величиной с трёхэтажный дом, через которые непрерывно продувается воздух. В Советском Союзе построены большие пенициллиновые заводы, создан научно-исследовательский институт по пенициллину и другим антибиотикам.

Вторым антибиотическим препаратом, заслужившим мировую славу, является стрептомицин, выделенный в 1944 г. из актиномицетов — представителей группы лучистых грибков, особенно богатых антибиотическими веществами. Впервые на антибиотические свойства актиномицетов обратил внимание советский учёный Н. А. Красильников, ещё в 1939 г. выделивший антибиотик мицетин из культуры фиолетового лучистого грибка.

Стрептомицин оказался активным против некоторых болезнетворных бактерий, которые нечувствительны к пенициллину. Он активно действует на возбудителей чумы, туляремии, бруцеллёза, на спирохеты и, самое главное, он губит также и туберкулёзную палочку.

Страшное заболевание — туберкулёзный менингит, до сих пор считавшийся неизлечимым, при применении стрептомицина поддаётся излечению. Описаны случаи полного выздоровления безнадёжно больных двухсторонним туберкулёзом после лечения стрептомицином.

Преимущество стрептомицина заключается также в его большой стойкости к нагреванию по сравнению с пенициллином. Он почти не ядовит для человеческого организма. Так же, как и пенициллин, стрептомицин нерационально вводить через рот, так как эти препараты плохо всасываются кишечником и, следовательно, выводятся из организма.

К настоящему времени получены активные антибиотические препараты против многих заразных заболеваний, вызываемых бактериями. Остаётся, однако, важная группа заразных болезней, которых мы не умеем еще лечить антибиотиками. Это обширная группа заболеваний, вызываемых фильтрующимися вирусами. Только на некоторые наиболее крупные вирусы и риккетсии — возбудители сыпного тифа — действуют антибиотики, недавно выделенные из актиномицетов — хлоромицетин и ауреомицин. Эти антибиотики подавляют развитие риккетсий, а также вирусных возбудителей заболевания, называемого попугайной болезнью (пситтакоз) и пахового лимфогранулематоза. Помимо этого, хлоромицетин и ауреомицин эффективны и против ряда заболеваний, вызываемых бактериями; оба эти препарата хорошо всасываются в организм через кишечник, что значительно облегчает их терапевтическое применение. В настоящее время производится широкое изучение лечебного действия этих препаратов.

Очень интересное явление в учении об антибиотиках открыл советский биолог Б. П. Токин. Воздействуя на некоторых микробов (простейшие, бактерии) измельчёнными частями луковицы растений, особенно чеснока и лука, а также частями листьев и других органов растений, Токин наблюдал угнетение микробов и даже их гибель. Опыты Токина дали толчок врачам применять измельчённые части растений в хирургической и терапевтической практике для подавления роста болезнетворных микробов. Вещества, содержащиеся в растениях и подавляющие действие бактерий, были названы Токиным фитонцидами.

Антибиотикам микробного происхождения предстоит большое будущее в медицине. Нет сомнения, что ближайшие годы принесут ещё много открытий в этой области и обогатят арсенал лекарственных средств новыми эффективными препаратами против различных, в том числе и вирусных заболеваний. Но антибиотики могут быть использованы не только в деле лечения человека и животных. Они могут помочь нам и в лечении грибковых и бактериальных заболеваний ценных сельскохозяйственных растений. Возможно, что антибиотики окажутся ценными средствами, предохраняющими от порчи пищевые продукты, консервированные изделия и различные материалы. Учение об антибиотиках — новая увлекательная область исследования, основы которой заложены трудами знаменитого русского учёного И. И. Мечникова. Эта область открывает широкие просторы для учёных и практиков в борьбе с микробами, вызывающими у людей, животных и растений опасные заболевания.

«Всюду и везде на поверхности земли мы встречаем жизнь, всюду и везде больше биллиона лет без перерыва идёт её химическая работа», — писал известный советский геолог академик В. И. Вернадский, создатель новой науки — «биогеохимии» — науки о роли живых существ в химических превращениях нашей планеты.

Область жизни — биосфера, являющаяся поверхностной оболочкой земли, по Вернадскому, охватывает площадь в 5,1 · 10⁸ квадратных километров; она поднимается более чем на 10 километров в газовую оболочку планеты, проникает в океаны в среднем на 3,7 километра, а в некоторых местах и до 10 километров. Жизнь охватывает всю сушу от высочайших вершин, почти в 8 километров, до глубочайших низин; по трещинам и пустотам она идёт вглубь местами больше чем на 1 километр.

Хотя содержание живой материи в общей массе земной коры сравнительно ничтожно и не превышает ¹/₂₀₀₀ процента, масштабы совершаемых ею превращений поверхностного вещества нашей планеты грандиозны. Можно смело сказать, что живая материя является одним из могущественных факторов переделки всего лика нашей земли.

Огромна роль человека в этих превращениях. Это особенно ярко проявляется в нашей стране, в условиях социалистического общества, где великие стройки коммунизма в небывало короткие сроки превращают тысячи квадратных километров пустынь в цветущие поля и сады, где по воле партии Ленина — Сталина переделывается географическая карта нашей необъятной родины.

Велика роль животных и растений в обмене веществ на земле. Мельчайшие из известных нам живых существ — микробы — оказывают огромное влияние на изменения земной коры. Эти древнейшие живые существа ведут свою гигантскую, но мало заметную работу по разрушению одних горных пород, минералов и руд и образованию других. Микробы являются мощным геологическим фактором, изменяющим состав и строение поверхностного слоя земной коры, называемого биосферой.

Нас не должен удивлять сам факт возможности огромных превращений, осуществляемых этими мельчайшими организмами. Вспомним, что их малая величина компенсируется невероятной быстротой размножения и лёгкой приспособляемостью к разнообразным условиям существования. Мы уже знаем, какие изменения могут производить микробы в почве, в бродящих жидкостях. Мы знаем уже, с какой огромной быстротой могут накопляться микробы в подходящих для них условиях. При средней скорости деления в 23 минуты, что составляет 63–64 поколения в сутки, бактерии, по вычислениям академика Вернадского, могли бы, при отсутствии препятствий во внешней среде, в течение суток покрыть тонким однослойным покровом поверхность земного шара, «которую травы и насекомые одолели бы в течение ряда лет».