探究青霉素的发现和生产的历程
药学专业知识：青霉素的发现和发展
药学专业知识：青霉素的发现和发展英国细菌学家弗莱明首先发现了世界上第一种抗生素。
1928年英国科学家夏弗莱明外出度假时，把实验室里在培养皿中正生长着细菌这件事给忘了。
三周后当他回实验室时，注意到一个与空气意外接触过的金黄色葡萄球菌培养皿中长出了一团青绿色霉菌，在用显微镜观察这只培养皿时弗莱明发现，霉菌周围的葡萄球菌菌落已被溶解。
这意味着霉菌的某种分泌物能抑制葡萄球菌。
此后的鉴定表明，上述霉菌为点青霉菌，因此弗莱明将其分泌的抑菌物质称为青霉素。
1939年，澳大利亚人瓦尔特弗洛里和德国出生的鲍利斯钱恩，重复了弗莱明的工作，证实了他的结果，然后提纯了青霉素，1941年给病人使用成功。
在英美政府的鼓励下，很快找到大规模生产青霉素的方法，1944年英美公开在医疗中使用，1945年以后，青霉素遍及全世界。
1945年，弗莱明、弗洛里和钱恩共获诺贝尔生理学及医学奖。
青霉素发现挽救了当时成千上万二战士兵的生命，对人类在细菌性疾病治疗方面更具有里程碑意义。
青霉素发展到今天，已有一个庞大家族，各具特色，互补不足。
(一)耐酸青霉素青霉素V：耐酸，口服有效。
不耐酶，对耐青霉素G的金葡菌无效，抗菌谱同青霉素G，但抗菌效力较弱，主要口服用于青霉素适应证的轻症病例。
(二)耐酶青霉素苯唑西林、氯唑西林等：耐酸耐酶，口服有效，对耐青霉素G的金葡菌可有效，抗菌谱同青霉素G，但抗菌效力不及青霉素G。
对耐青霉素G的金葡菌可有效。
主要用于耐青霉素金葡菌的感染。
(三)广谱青霉素氨苄西林、阿莫西林等：耐酸，可口服给药。
抗菌谱较青霉素广，对部分G-杆菌如大肠杆菌、伤寒及副伤寒杆菌、流感杆菌、百日咳杆菌、痢疾杆菌、布氏菌等有较强抗菌作用。
(四)抗铜绿假单胞菌青霉素羧苄西林、哌拉西林等。
青霉素的发展范文
青霉素的发展范文青霉素是抗生素中的经典代表，拥有悠久的历史。
它的发现与应用对人类医学产生了革命性的影响，为数以亿计的患者提供了救命神药，为医学的进步和发展铺平了道路。
本文将简要介绍青霉素的发现、应用和发展历程。
青霉素的发现可以追溯到1928年，当时由于青霉菌（Penicillium notatum）细菌培养液的一次意外污染，亚历山大·弗莱明偶然地发现了青霉素的抗菌效果。
在培养皿上，他发现青霉菌形成了一个无菌区域，抑制了周围细菌的生长，这被认为是青霉菌产生了一种能杀死细菌的物质。
弗莱明继续研究和提纯这种物质，并将其命名为青霉素。
然而，尽管青霉素的发现引起了科学界的关注，但它的提纯和应用仍然面临巨大困难。
由于技术和资源的限制，青霉素的实际应用直到1941年才取得突破性进展。
在英国牛津大学，霍华德·弗洛里在弗莱明的基础上进行了进一步研究，并成功地提纯出了青霉素。
他的努力打破了提纯过程中的种种困难，为青霉素的临床应用铺平了道路。
第二次世界大战期间，青霉素的大规模生产成为一项重要的任务，为伤员提供迅速和有效的治疗。
英国的诺曼·希特和美国的奥斯华德·韦姆斯等科学家们在大规模生产青霉素的研究方面做出了巨大贡献。
通过改进培养条件和优化生产工艺，青霉素的生产和供应得到了极大的增加，使其在战地医院中得以广泛应用，拯救了无数的生命。
随着时间的推移，青霉素的发展并没有止步于此。
人们继续研究和改进青霉素的结构和配方，以提高其药效和降低其副作用。
通过改进食物包衣和制剂技术，人们提高了青霉素的口服效果，使其更方便患者使用。
此外，还出现了许多新型青霉素类似物，如头孢菌素、阿莫西林等。
这些新型青霉素类药物继承了青霉素的优点，又进一步提高了广谱抗菌活性和药物代谢稳定性。
它们拓宽了青霉素的应用范围，成为临床上的重要抗生素。
总的来说，青霉素的发现和应用标志着抗生素时代的开端，为医学的进步和人类健康的改善做出了巨大贡献。
青霉素的发现、制作和提取
青霉素的发现、制作和提取1928年. 青霉素的发现者是英国细菌学家弗莱明.1929年，弗莱明发表了学术论文，报告了他的发现，但当时未引起重视，而且青霉素的提纯问题也还没有解决。
1935年，英国牛津大学生物化学家钱恩和物理学家弗罗里对弗莱明的发现大感兴趣。
钱恩负责青霉菌的培养和青霉素的分离、提纯和强化，使其抗菌力提高了几千倍同，弗罗里负责对动物观察试验。
至此，青霉素的功效得到了证明。
由于青霉素的发现和大量生产，拯救了千百万肺炎、脑膜炎、脓肿、败血症患者的生命，及时抢救了许多的伤病员。
青霉素的出现，当时曾轰动世界。
为了表彰这一造福人类的贡献，弗莱明、钱恩、弗罗里于1945年共同获得诺贝尔医学和生理学奖。
第二次世界大战促使青霉素大量生产。
1943年，已有足够青霉素治疗伤兵；1950年产量可满足全世界需求。
青霉素的发现与研究成功，成为医学史的一项奇迹。
青霉素从临床应用开始，至今已发展为三代。
第一种方法：青霉素G生产可分为菌种发酵和提取精制两个步骤。
①菌种发酵：将产黄青霉菌接种到固体培养基上，在25℃下培养7～10天，即可得青霉菌孢子培养物。
用无菌水将孢子制成悬浮液接种到种子罐内已灭菌的培养基中，通入无菌空气、搅拌，在27℃下培养24～28h，然后将种子培养液接种到发酵罐已灭菌的含有苯乙酸前体的培养基中，通入无菌空气，搅拌，在27℃下培养7天。
在发酵过程中需补入苯乙酸前体及适量的培养基。
②提取精制：将青霉素发酵液冷却，过滤。
滤液在pH2～2.5的条件下，于萃取机内用醋酸丁酯进行多级逆流萃取，得到丁酯萃取液，转入pH7.0～7.2的缓冲液中，然后再转入丁酯中，将此丁酯萃取液经活性炭脱色，加入成盐剂，经共沸蒸馏即可得青霉素G钾盐。
青霉素G钠盐是将青霉素G钾盐通过离子交换树脂（钠型）而制得。
第二种方法：土法制备青霉素原理：首先收集大量青霉，用营养液培养，接着讲培养液过滤，加上菜籽油并搅拌。
搅拌之后将水分（精制培养液）抽取出来。
探究青霉素的发现和生产的历程
探究青霉素的发现和生产的历程一、课题分析1．教学目标（１）通过探究青霉素的发现历程，体验科学探究的方法和科学家科学探索的精神。
（２）举例说明生物工程技术药物和疫苗的生产原理。
2．背景描述青霉素是抗菌素的一种，是从青霉菌培养液中提制的药物，是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。
青霉素是在1928年由英国细菌学家弗莱明发现的。
但在当时未引起人们的重视，1935年，英国牛津大学生物化学家钱恩和物理学家弗罗里重新发现了它，经过努力，终于使其抗菌力提高了几千倍，并证明了其功效。
1942年，通过发酵工程等生物工程技术手段，青霉素被大规模生产并应用于临床，许多曾经严重危害人类的疾病，例如曾是不治之症的猩红热、化脓性咽喉炎、白喉、梅毒、淋病、以及各种结核病、败血病、肺炎、伤寒等，都受到了有效的抑制。
可以毫不夸张地说，青霉素的发现开辟了全世界现代医疗革命的新阶段。
青霉素的偶然发现是人类取得的一个了不起的成就。
为表彰弗莱明等人对人类作出的杰出贡献，1945年的诺贝尔医学奖授予了弗莱明、弗洛里和钱恩三人。
生物工程主要包括基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程。
随着生物学的快速发展，生物工程技术在医药卫生领域的应用非常广泛。
例如：利用基因工程方法制造胰岛素、干扰素、白细胞介素等等；抗生素、维生素、动物激素等可以利用发酵工程大量生产；许多有重要价值的蛋白质生物制品，如病毒疫苗、单克隆抗体等，都可以借助动物细胞的大规模培养来生产；一些酶制剂如溶菌酶，尿激酶等可以用做药品，治疗多种疾病。
二、教学建议在科学过程中，科学家所做的第一步通常是对现象的观察。
在观察的基础上建立假说或有意义的猜测，用以解释观察到的现象。
通过演绎推理形成预见，用以检验假说，设计实验检验预见。
最后，将实验的结果与假说相比较，看二者是否一致；如果一致，假说就变成一个工作模型，接受进一步的检验。
在本课题中，通过对青霉素的发现历程的探究，引导学生沿着科学的逻辑思维路线，从提供的设问和实验中去假设、分析和得出结论，从而体验科学探究的方法和科学家科学探索的精神，这是本课题的教学重点。
青霉素的研究发展
青霉素的研究发展一、青霉素的发展1、青霉素的发现青霉素是人类发现的第一种毒性很小又能有效杀菌的抗生素，从其发现到量产经历了14年。
1928年，英国人亚历山大·弗莱明意外地发现了一种能够“溶解”葡萄球菌的霉菌，他把这种霉菌命名为青霉素。
1939年，他将历时10年培养的菌种提供给牛津大学澳大利亚病理学家弗洛里和英国生物化学家钱恩。
1940年，他们完成了制备青霉素结晶体和动物实验。
辉瑞公司第一个盯上青霉素的人叫约翰·史密斯，他1906年加入辉瑞实验室，一直致力于把辉瑞从化学品提供商转型为主要的以研究为基础的制药企业。
1914年，他曾经一度离开辉瑞，加入施贵宝公司负责研发，1919年回到辉瑞。
1930年后，他了解到弗莱明对青霉素的早期研究之后，对其疗效做了进一步的调查。
1941年，第二次世界大战爆发，史密斯接受了美国政府下达的艰巨任务：大规模量产青霉素，以供战时之需。
辉瑞采用其特有的深罐发酵技术完成了任务（由约翰·麦基具体领导），并同时成为世界上首个生产青霉素的公司。
1945年，辉瑞生产的青霉素已经占到全球产量的一半（我国从1953年开始生产青霉素，从当时看，也是紧跟世界的脚步了，到2001年，我国生产的青霉素也超过了全球产量一半，可是辉瑞已经准备关闭其抗生素工厂了），无数在战时负伤感染的人得到拯救。
2.1、青霉素的发展自1940年青霉素投入使用以来，该类抗生素以其疗效确切、对人体细胞毒性小且价格低廉而广泛应用，临床首选于G＋球菌所致的感染。
目前，青霉素类抗生素已从抗阳性窄谱品种发展到广谱的品种，按其抗菌作用可分为：①主要抗G＋菌的窄谱青霉素，如天然青霉素G、青霉素V，耐青霉素酶的半合成青霉素甲氧西林、氯唑西林、氟氯西林。
②主要作用于G－菌的窄谱青霉素，如美西林、替莫西林。
③抗一般G－杆菌的普青霉素，如氨苄西林、阿莫西林、仓氨西林。
④抗绿脓杆菌的广谱青霉素，如羧苄西林、替卡西林、哌拉西林、阿洛西林、阿扑西林等。
青霉素的临床应用与适应症
青霉素的临床应用与适应症青霉素是一种广泛应用于临床的抗生素，它的发现和应用对医学界有着重要的意义。
本文将从青霉素的发现历程、药理作用、临床应用和适应症等方面进行探讨。
一、青霉素的发现历程青霉素最早是由英国生物化学家弗莱明在1928年发现的。
他在实验室中的一个培养皿中发现了一种能抑制细菌生长的物质，这就是青霉素。
随后，青霉素的研究在20世纪30年代得到了突破性进展。
英国的佩恩和美国的弗洛里等科学家对青霉素进行了大规模的研究，最终成功地从青霉菌中提取出了纯净的青霉素。
二、青霉素的药理作用青霉素是一种β-内酰胺类抗生素，其主要通过抑制细菌细胞壁的合成来发挥抗菌作用。
青霉素能够与细菌的革兰氏阳性菌和一些革兰氏阴性菌的细胞壁合成酶结合，阻断了细菌细胞壁的合成和修复，导致细菌的细胞壁变薄，最终导致细菌的死亡。
三、青霉素的临床应用由于青霉素具有广谱的抗菌活性和较低的毒性，因此在临床上被广泛应用于各种感染性疾病的治疗。
青霉素可以用于治疗呼吸道感染、皮肤软组织感染、泌尿生殖系统感染、中耳炎等多种细菌感染。
此外，青霉素也可以用于预防手术感染和治疗风湿热等疾病。
四、青霉素的适应症青霉素的适应症主要包括以下几个方面：1. 青霉素敏感的细菌感染：包括肺炎链球菌感染、葡萄球菌感染、链球菌感染等。
2. 青霉素过敏的患者：对于对青霉素过敏的患者，青霉素是禁忌药物，应选择其他抗生素进行治疗。
3. 儿童和孕妇：青霉素在儿童和孕妇中的使用相对较安全，可以用于治疗相应的细菌感染。
4. 青霉素敏感的淋球菌感染：青霉素对淋球菌感染有很好的疗效，可以用于治疗淋病等疾病。
值得注意的是，青霉素的使用应根据患者的具体情况和感染病原菌的敏感性进行选择，并严格遵守医生的建议和处方。
总结起来，青霉素作为一种重要的抗生素，具有广泛的临床应用和适应症。
它的发现和应用对医学界的发展做出了重要贡献，为人们的健康提供了有力的保障。
然而，由于抗生素的滥用和不合理使用，青霉素等抗生素的抗药性问题日益突出，因此在使用青霉素时，应注意合理使用，避免滥用和过度依赖。
青霉素发展历程
青霉素发展历程青霉素是世界上第一个被广泛应用的抗生素，能够有效治疗多种感染性疾病。
其发现和发展历程可以追溯到20世纪初。
1909年，亚历山大·弗莱明(Alexander Fleming)在伦敦帝国学院的实验室里偶然地发现了青霉素。
当时，他正在研究溶菌酶对细菌的作用，发现一盘已被细菌污染的培养皿中，有一块细菌未能生长的区域。
经过仔细观察，他发现在这个区域上长出了一种绿色的霉菌，这就是后来命名为青霉素的微生物。
在接下来的几年里，弗莱明努力地研究和提炼青霉素，试图开发出用于治疗感染性疾病的药物。
然而，他的努力始终未能成功，部分原因是由于他并未进行足够系统和持久的研究。
直到1940年代，医学科学家霍华德·弗洛里(Howard Florey)和恩斯特·鲁斯卡(Ernst Boris Chain)开始对弗莱明的青霉素进行研究。
他们使用更加系统和科学的方法，最终成功地将青霉素提纯为一种可供医疗使用的药物。
1941年，英国博彩公司赞助了弗洛里和鲁斯卡的研究，并且他们成功将青霉素用于治疗小鼠和猴子的感染性疾病。
紧接着，他们开始进行人体试验，并于1942年成功地治愈了第一个青霉素敏感菌感染引起的疾病。
这一突破引起了全球的关注和兴趣。
随着进一步的研究和开发，青霉素开始大规模生产，并在二战期间被广泛用于治疗军队中的感染病例。
这极大地提高了军队的存活率，并为战争的结果产生了重大影响。
青霉素的成功也催生了抗生素的研究和开发领域的蓬勃发展。
从20世纪50年代开始，许多新的抗生素被发现和应用，为医疗领域提供了更多的治疗选择。
青霉素的发现和发展成为了现代医学史上的重要里程碑，对于人类的健康和医疗提供了巨大的贡献。
青霉素研究史
青霉素研究史青霉素是人类历史上发现的第一种抗生素，且应用非常广泛。
早在唐朝时，长安城的裁缝会把长有绿毛的糨糊涂在被剪刀划破的手指上来帮助伤口愈合，就是因为绿毛产生的物质（青霉素素菌）有杀菌的作用，也就是人们最早使用青霉素。
[2]20世纪40年代以前，人类一直未能掌握一种能高效治疗细菌性感染且副作用小的药物。
当时若某人患了肺结核，那么就意味着此人不久就会离开人世。
为了改变这种局面，科研人员进行了长期探索，然而在这方面所取得的突破性进展却源自一个意外发现。
[2]近代，1928年英国细菌学家弗莱明首先发现了世界上第一种抗生素—青霉素，亚历山大·弗莱明由于一次幸运的过失而发现了青霉素。
1928年，英国科学家Fleming在实验研究中最早发现了青霉素，但由于当时技术不够先进，认识不够深刻，Fleming并没有把青霉素单独分离出来。
1929年，弗莱明发表了他的研究成果，遗憾的是，这篇论文发表后一直没有受到科学界的重视。
在用显微镜观察这只培养皿时弗莱明发现，霉菌周围的葡萄球菌菌落已被溶解。
这意味着霉菌的某种分泌物能抑制葡萄球菌。
此后的鉴定表明，上述霉菌为点青霉菌，因此弗莱明将其分泌的抑菌物质称为青霉素。
然而遗憾的是弗莱明一直未能找到提取高纯度青霉素的方法，于是他将点青霉菌菌株一代代地培养，并于1939年将菌种提供给准备系统研究青霉素的英国病理学家弗洛里（Howard Walter Florey）和生物化学家钱恩。
[2]1938年，德国化学家恩斯特钱恩在旧书堆里看到了弗莱明的那篇论文，于是开始做提纯实验。
[3-4]弗洛里和钱恩在1940年用青霉素重新做了实验。
他们给8只小鼠注射了致死剂量的链球菌，然后给其中的4只用青霉素治疗。
几个小时内，只有那4只用青霉素治疗过的小鼠还健康活着。
此后一系列临床实验证实了青霉素对链球菌、白喉杆菌等多种细菌感染的疗效。
青霉素之所以能既杀死病菌，又不损害人体细胞，原因在于青霉素所含的青霉烷能使病菌细胞壁的合成发生障碍，导致病菌溶解死亡，而人和动物的细胞则没有细胞壁。
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探究青霉素的发现和生产的历程一、课题分析1．教学目标（１）通过探究青霉素的发现历程，体验科学探究的方法和科学家科学探索的精神。
（２）举例说明生物工程技术药物和疫苗的生产原理。
2．背景描述青霉素是抗菌素的一种，是从青霉菌培养液中提制的药物，是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。
青霉素是在1928年由英国细菌学家弗莱明发现的。
但在当时未引起人们的重视，1935年，英国牛津大学生物化学家钱恩和物理学家弗罗里重新发现了它，经过努力，终于使其抗菌力提高了几千倍，并证明了其功效。
1942年，通过发酵工程等生物工程技术手段，青霉素被大规模生产并应用于临床，许多曾经严重危害人类的疾病，例如曾是不治之症的猩红热、化脓性咽喉炎、白喉、梅毒、淋病、以及各种结核病、败血病、肺炎、伤寒等，都受到了有效的抑制。
可以毫不夸张地说，青霉素的发现开辟了全世界现代医疗革命的新阶段。
青霉素的偶然发现是人类取得的一个了不起的成就。
为表彰弗莱明等人对人类作出的杰出贡献，1945年的诺贝尔医学奖授予了弗莱明、弗洛里和钱恩三人。
生物工程主要包括基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程。
随着生物学的快速发展，生物工程技术在医药卫生领域的应用非常广泛。
例如：利用基因工程方法制造胰岛素、干扰素、白细胞介素等等；抗生素、维生素、动物激素等可以利用发酵工程大量生产；许多有重要价值的蛋白质生物制品，如病毒疫苗、单克隆抗体等，都可以借助动物细胞的大规模培养来生产；一些酶制剂如溶菌酶，尿激酶等可以用做药品，治疗多种疾病。
二、教学建议在科学过程中，科学家所做的第一步通常是对现象的观察。
在观察的基础上建立假说或有意义的猜测，用以解释观察到的现象。
通过演绎推理形成预见，用以检验假说，设计实验检验预见。
最后，将实验的结果与假说相比较，看二者是否一致；如果一致，假说就变成一个工作模型，接受进一步的检验。
在本课题中，通过对青霉素的发现历程的探究，引导学生沿着科学的逻辑思维路线，从提供的设问和实验中去假设、分析和得出结论，从而体验科学探究的方法和科学家科学探索的精神，这是本课题的教学重点。
在活动实施过程中，教师应鼓励学生，注意保护学生勇于探究的精神和自信心，给每个学生以尽可能多的机会来提出自己的想法、见解、问题。
当然也要注意维持良好的课堂秩序。
本课题通过青霉素的生产使用来说明生物工程技术药物的生产原理，是建立在学生对生物工程技术已有了全面了解的基础上。
对此，教师只需展示资料，进行引导，可以让学生自己归纳总结。
三、探究活动第一步骤弗莱明发现青霉素的探索过程1928年的一天，英国细菌学家弗莱明在他的一间简陋的实验室里研究导致人体发热的葡萄球菌。
由于盖子没有盖好，他发觉培养细菌用的琼脂上附了一层青霉菌。
这是从楼上的一位研究青霉菌的学者的窗口飘落进来的。
使弗莱明感到惊讶的是，在青霉菌周围出现了一个透明圈，圈内没有细菌。
这个偶然的发现深深吸引了他。
（1）为什么出现这种现象？学生分析讨论，提出假设。
弗莱明立即决定，把青霉菌放进培养基中培养。
几天后，青霉菌明显繁殖起来。
于是，他进行了试验：用一根线蘸上溶了水的葡萄球菌，放到青霉菌的培养器中，几小时后，葡萄状球菌全部死亡。
由此，你推测弗莱明的结论是。
接着，他分别把带有白喉菌、肺炎菌、链状球菌、炭疽菌的线放进去，这些细菌也很快死亡。
但是放入带有伤寒菌和大肠杆菌等的线，这几种细菌照样繁殖。
根据以上实验，推测弗莱明得出的结论。
（2）为什么青霉菌能杀灭很多细菌？学生分析讨论，提出假设。
弗莱明把青霉菌放在培养液中培养后，把滤去青霉菌后的培养液加入培养细菌的培养皿中，观察这些培养液对细菌生长的影响。
结果：这种培养液阻止了细菌的生长和繁殖。
由此，你推测弗莱明得出的结论是。
（3）那时流行着许多传染病，如猩红热、白喉、脑膜炎、淋病、梅毒等，这些疾病严重地威胁着人们的生命。
这种物质能否用于人体？小资料：早在1911年，里查特·威斯特林在斯德哥尔摩大学答辩的博士论文中记载过特异青霉，经鉴定证明那就是弗莱明发现的青霉产生菌。
遗憾的是，威斯特林并没有进行更深入的研究，从而没有发现它的抗菌作用。
请学生想一想：为什么威斯特林和弗莱明经历相同的偶然发现，却产生了不同的结果让学生分析，弗莱明的假设是什么，实验的结果与假设是否一致？想一想：这个实验还有什么缺陷？，该如何改进？让学生分析，弗莱明的假设是什么，实验的结果与假设是否一致？学生分析讨论，提出设想。
弗莱明把青霉菌培养液注射进了兔子的血管，然后观察它们的反应，结果发现兔子安然无恙，没有任何异常反应。
实验说明了什么。
与此同时，弗莱明还做了一个实验，把青霉菌培养液加水稀释，先是一倍、两倍……最后以八百倍水稀释，结果它对葡萄状球菌和肺炎菌的杀灭能力仍然存在。
实验能说明什么。
（4）这种物质是什么？佛莱明在后来的实验中终于分离出了这种物质，并命名为青霉素，即盘尼西林。
1929年，弗莱明发表了学术论文，报告了他的发现，但当时未引起重视。
而且青霉素的提纯问题也还没有解决，因此，弗莱明只好暂时停止了对青霉素的培养和研究工作。
资料：1935年，英国牛津大学生物化学家钱恩和物理学家弗罗里对弗莱明的发现很感兴趣。
钱恩负责青霉菌的培养和青霉素的分离、提纯和强化，使其抗菌力提高了几千倍，弗莱明里负责对动物观察试验。
至此，青霉素的功效得到了证明。
第二步骤请你阅读资料１：经过在人体上进行的多次实验，钱恩等人对青霉素的特性、用法和提取都积累了宝贵的经验。
问题是青霉素的供应量太少了，单靠实验室提取，只能满足少数病人的需要，还常常要从患者的尿液中回收再用。
这种情况怎能满足所有病人的需要呢？为了把人类从各种疾病和传染病的威胁中彻底解救出来，必须在工业上大规模生产青霉素。
直到1942年，青霉素的大规模生产才有可能。
因为：第一，人们发现了一种来源广泛又非常便宜的营养液。
第二，人们在皮奥里亚的一家杂货店里腐烂的罗马甜瓜中，找到了一种叫做金菌青霉素的霉菌。
这种霉菌生产速度很快。
让学生分析，弗莱明做这两项试验有什么意义？小资料：为了表彰这一造福人类的贡献，弗莱明、钱恩、弗罗里于1945年共同获得诺贝尔医学和生理学奖。
利用这个菌种，科学家们又培养出一种产量更高的霉菌突变种。
第三，人们找到了一种更为有效的培养方法——发明了一种有两层楼高的巨大的容罐，里面装上2万5千加仑营养汤，用像飞机的螺旋桨一样大的搅棒在罐中不停地搅拌，使纯净的空气源源不断地通过容器内的营养汤。
这样，霉菌就不仅仅生长在营养汤的表面，而且也可以在全部营养汤内部生长。
有了这三个方面的突破，青霉素的产量一下子提高了。
资料２：1974年，科恩又把具有抗青霉素基因的金黄色葡萄球菌的质粒和大肠杆菌的质粒“组装”成杂合质粒放入大肠体内。
结果这种大肠杆菌也获得了对青霉素的抗药性。
资料３：在临床上大量使用青霉素后产生了耐药菌，其原因是细菌产生了破坏青霉素的β-内酰胺环使其失活的青霉素酶。
1956年，Abraham和Chain利用大肠杆菌的酰胺酶把青霉素G裂解成为6-APA。
Beecham公司以6-APA为母核，在C-6位缩合了不同基团，制备了很多新青霉素，其中甲氧苯青霉素对青霉素耐药菌敏感，首先用于临床。
步骤三讨论与交流讨论生物工程技术药物和疫苗对人类的影响？小资料：这种野生的青霉菌分泌的青霉素很少，产量只有20单位／ｍｌ。
后来，人们对青霉菌多次进行Ｘ射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素产量很高的菌株，产量可达到50000～60000单位/ml。
想一想，这种育种方式被称为什么？请学生想一想：为什么需要加入纯净的空气？除此以外,还需要控制那些条件?资料１、２、３中关于青霉素的试验应用了那种生物工程技术？请学生通过举例说明。
四、讨论与思考1．通过对青霉素的发现历程的探究对你有什么启示？简析：科学是一个发展的过程，科学研究需要仔细的观察、科学的思维、合理的实验设计、以及坚持不懈的努力，否则是难以奏效的。
讨论：在含有青霉菌的培养液中细菌不能生长，为什么出现这种现象？（1）作为上述问题的假设中，下列选项中最为恰当的是（Ｄ）A.青霉菌能产生有利于人类的物质B.青霉菌污染了细菌生长的培养基C.青霉菌可能吞噬了细菌D.青霉菌可能产生了不利于细菌繁殖的物质弗莱明把青霉菌放在培养液中培养后，把滤去青霉菌后的培养液加入培养细菌的培养皿中，观察这些培养液对细菌生长的影响。
结果：这种培养液阻止了细菌的生长和繁殖。
（2）为了证明青霉素确实是由青霉菌产生的而不是培养液和培养基中的其他物质产生的，则应设计对照实验，其对照组的实验方法是把等量的没有接触过青霉菌的培养液加入培养细菌的培养皿中，在相同条件下观察对细菌生长的影响。
（3）若对照组实验结果为细菌正常生长，则充分证明青霉素确实能产生可阻止细菌繁殖的物质。
２．当前药物的生产主要应用了哪些生物工程技术？简析：生物工程主要包括基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程。
随着生物学的快速发展，生物工程技术在医药卫生领域的应用非常广泛。
例如：利用基因工程方法制造胰岛素、干扰素、白细胞介素等等；抗生素、维生素、动物激素等可以利用发酵工程大量生产；许多有重要价值的蛋白质生物制品，如病毒疫苗、单克隆抗体等，都可以借助动物细胞的大规模培养来生产；一些酶制剂如溶菌酶，尿激酶等可以用做药品，治疗多种疾病。
讨论：（１）资料１、２、３中关于青霉素的试验应用了哪些生物工程技术？资料１、２、３中分别应用了发酵工程、基因工程和酶工程。
（２）除了在自然界寻找产量高的菌种，还有可以用人工诱变方法育种？（３）在青霉素的发酵过程中为什么需要加入纯净的空气？除此以外,还需要控制那些条件?为了防止杂菌的污染和青霉菌是需氧型的。
还需要控制温度、ＰＨ、等。
五、深化拓展拓展：讨论未来药物是什么样？提示：学生在课外搜索资料，然后在课堂进行讨论和交流，从而了解生物工程药物生产原理和展望未来。
六、文献链接1．青霉素如何实现工业化生产。
青霉素生产的历史可以作为抗菌素生产工业的典型事例。
青霉素和其它抗菌素一样在产生的过程中需要大量的氧气。
最初的生产方法是使用一个小容器装入1—2厘米厚的原料(液体培养基)，青霉菌在液体表面生长繁殖，分泌青霉素在液体内。
由于液层薄，青霉菌很容易得到氧气不必搅拌和通入空气，但是这种方法需要很多小容器和很大的培养室，后来人们想办法将小容器串连起来，使培养液在菌层下面流动进行更新。
还有人将青霉菌接种在许多小木片上，培养液在木片间流动，或者将菌接种在绳子上，并使绳子在培养液中巡回转动。
这些办法的目的都是要解决通气问题，但终因操作不便、产量不高和容易染杂菌而失败。
在本世纪40年代初期，兴起了青霉素的液体深层培养法。
该方法是将青霉接种在液体内，不断搅拌，同时通入无菌空气，使青霉在培养液内均匀生长并分泌青霉素。