v těchto dnech věda již nepotřebuje ospravedlnění jako předmět hodný upřímné oddanosti člověka. Zisk přesných znalostí o silách a materiálech vesmíru je na všech stranách uznáván jako příslib nevyčíslitelného přínosu pro lidstvo. Plný význam tohoto nového světla, který má vliv na zlepšení lidského losu, se teprve začíná realizovat.

v souladu s rostoucím oceněním hodnoty vědeckého výzkumu pro lidstvo, mezi vědeckými muži dnes existuje snaha spojit každou konkrétní vědu s každou druhou, a spojit všechny dohromady v soudržný celek, aniž by ztratil ze zřetele potřebu přesnosti v každé části. Existence takových kompozitních oborů studia, jako je fyzikální chemie, biochemie, fyziologická Botanika, a tak dále, jsou jedním z indikací širšího výhledu; a některé z největších moderních vědeckých pokroků jsou prováděny podél hranic mezi různými vědami. Příroda je koneckonců jednotkou a naše klasifikace jejích úzce souvisejících jevů do zvláštních témat jsou částečně svévolné.

tato snaha o vzájemné propojení různých věd je nejen užitečná pro vědu jako celek, ale je také prospěšná pro jednotlivého pracovníka. Duševní pohled člověka musí být rozšířen pokusem vysledovat vztah jeho zvláštního úkolu k různorodosti činností a potřeb lidstva.

zvláštní odvětví vědy zvané Chemie Má mnoho vztahů k lidskému životu, stejně jako k jiným vědám. Tvoří nezbytnou součást jakékoli filozofie přírody; slouží jako obdivuhodný prostředek intelektuální disciplíny; vede výrobce a obchodníka k efektivitě výroby a čistotě produktu; ale, možná nejdůležitější ze všech, drží klíč, který sám může odemknout bránu ke skutečně základním znalostem skrytých příčin zdraví a nemocí. Jedná se o jeden z nejcennějších a nejdůležitějších způsobů, jak může každá vědní obor sloužit lidstvu v nadcházejících letech.

další příběhy

před deseti stoletími, v době alchymistů, byla chemie nazývána „služebnicí medicíny“; dnes tento vztah není slabší, ale mnohem silnější. Cílem tohoto článku je velmi stručně upozornit na některé ze způsobů, jak může moderní chemie pomoci teorii a praxi medicíny.

že existuje úzký vztah mezi chemií a medicínou, je každému jasné. Naše těla jsou zcela postavena z chemických látek, a všechny rozmanité funkce živého organismu závisí, alespoň částečně, na chemických reakcích. Chemické procesy nám umožňují trávit naše jídlo, udržovat nás v teple, dodávat nám svalovou energii. Je vysoce pravděpodobné, že i dojmy našich smyslů a myšlenky našich mozků, stejně jako způsob jejich přenosu nervy, se více či méně důvěrně zabývají chemickými reakcemi. Stručně řečeno, lidské tělo je úžasně složitý chemický stroj; a jeho zdraví a nemoc, jeho život a smrt jsou v podstatě spojeny s koordinací různých složitých chemických změn.

tato složitost živého těla vyžaduje jasný zrak a hluboké znalosti pro jeho plné pochopení; a chemie dřívějších dnů byla příliš jednoduchá a povrchní na to, aby byla velmi užitečným průvodcem v záhadném labyrintu mnoha sbíhajících se a protínajících se cest. Nyní se okolnosti zcela změnily. Chemie se rychle blíží fyzice v přesnosti, a rozšiřuje se nad rámec fyziky. Jak se chemické porozumění zvýšilo, mezera mezi jednoduššími jevy chemické laboratoře a složitějšími změnami, které jsou základem organického života, se zmenšovala a zmenšovala. Inteligentní lékař to vnímá, a vítá pomoc, kterou mu může rychle se rozvíjející věda chemie poskytnout. Významný patolog nedávno řekl, že při studiu buňky a jejího růstu, normálního i abnormálního, vyšetřující lékařský vědec přišel na místo, kde se musí opřít o chemické znalosti, protože vnímá, že působení buňky závisí na povaze a množství různých chemických látek, z nichž je vyrobena. Vzhledem k tomu, že buňka je základem veškerého života a protože naše těla sestávají jednoduše z agregací velkého množství buněk, z nichž každá se řídí chemickými zákony, je jasné, že chemie musí být základem všech životně důležitých funkcí.

chemie může být pro medicínu užitečná nejméně třemi zcela odlišnými způsoby. Jedním z nich je objevování složek věcí. Tento druh chemie se nazývá Analytická chemie. Další způsob, jakým může chemie pomoci medicíně, závisí na schopnosti moderního chemika, nejen zjistit, z čeho jsou věci vyrobeny,ale také zjistit, jak jsou součásti sestaveny. Toto odvětví chemie se nazývá strukturální chemie, protože se musí týkat nejen materiálů, ale také způsobu, jakým jsou tyto materiály uspořádány. Další metoda vstřícnosti pochází z ještě novějšího vývoje chemie, běžně nazývané fyzikální chemie, která se zabývá jevy ležícími na hranici mezi fyzikou a chemií-zejména tou částí hranice týkající se vztahu energie k materiálu. Fyzický chemik musí vědět nejen to, z čeho jsou věci vyrobeny a jak jsou tyto prvky sestaveny, ale také to, o jakou energii se jedná při jejich sestavování, a jaká energie je uvolněna, když jsou rozloženy.

každý z těchto tří druhů chemie může výrazně pomoci vědě a umění medicíny—a není zapotřebí žádného filozofa, který by hlásal, jak mnohem účinnější může být jejich pomoc než stará metoda pozorování pouze vnějšího vzhledu tekutiny a tkáně.

podívejme se nyní stručně na různé aspekty těchto tří způsobů vstřícnosti a vezmeme je v pořadí, v jakém byly právě zmíněny. Nejprve přichází pole analytického chemika. Jak již bylo řečeno, lidské tělo je chemický stroj. Skládá se výhradně z chemikálií a je ovládán výhradně chemickou energií. Analytický chemik nám dokáže sdělit složení každé z rozdělovacích látek, které tvoří tento složitý stroj. Je schopen nejen objevit různé prvky, které jsou přítomny, ale také s velkou přesností odhadnout jejich přesné množství. Dokáže analyzovat jídlo, stejně jako různé části a sekrece těla a může určit vztah mezi složením potravy, která se konzumuje, a výslednou tělesnou látkou. To vše má samozřejmě velkou hodnotu, protože nám obecně ukazuje, jaké prvky by měly vstoupit do jídla; a navíc v případě onemocnění nám dává vynikající vodítka ke způsobu, jakým se různé funkce těla odchylují od normálu, a poskytuje tak důležitou pomoc při diagnostice a návrhu vhodné léčby. Ale je to starý a zřejmý příběh, a proto se nebudu dále zabývat analytickou stránkou aplikace chemie na medicínu, která je důležitá.

podívejme se nyní na druhý aspekt předmětu: konkrétně na vztah strukturální chemie k medicíně. Tak nedávný je vývoj tématu, že samotná myšlenka strukturální chemie ještě není součástí vybavení průměrného liberálně vzdělaného člověka.

strukturální chemie měla svůj původ v objevu, že dvě látky mohou být tvořeny přesně stejným procentním množstvím přesně stejných prvků, a přesto se od sebe zcela liší. Tato skutečnost, že dvě věci mohou být přesně stejné, pokud jde o jejich složky, ale velmi odlišné ve svých vlastnostech, znamená, že musí existovat rozdíl v uspořádání nějakého druhu. Nejjasnější pojetí této myšlenky můžeme získat pomocí atomové hypotézy. Pokud jsou nejmenší částice kterékoli dané složené látky tvořeny ještě menšími atomy různých dotčených prvků, je zřejmé, že si můžeme představit různá uspořádání těchto atomů, a je rozumné předpokládat, že konkrétní uspořádání by mohlo značně změnit povahu výsledných sloučenin. Všude v životě je uspořádání významné. V případě čísel je kombinace 191 velmi odlišná od 911, i když každá obsahuje stejné jednotlivé znaky. Proč nemusí být uspořádání významné v případě atomů?

v tomto krátkém přehledu není možné přesně vysvětlit, jak chemici získají představu o uspořádání atomů, které vytvářejí částice (nebo molekuly) každé látky. Jsme závislí na dvou způsobech práce: jeden, rozdělení sloučeniny a zjištění, do jakých skupin se rozkládá; druhý, pokus vybudovat z těchto nebo podobných skupin původní sloučeninu. Stejně jako mezi fragmenty zřícené budovy najdete kousky dost na to, abyste ukázali, zda se jednalo o obydlí, stáj nebo strojovnu, tak mezi fragmenty rozpadlé látky najdete kousky její struktury, které stále zůstávají pohromadě, dost na to, aby naznačily něco z původního seskupení. Každá jiná chemická struktura zanechá jiný druh chemické débris. Pokud z podobných fragmentů může být původní látka konstruována vhodnými prostředky, je důkaz, že byly získány určité znalosti o struktuře.

pokud jde o užitečnost strukturní chemie pro medicínu, nemůžeme najednou vidět její obrovský význam. Pokud vazba nekonečně malých atomů různými způsoby mění vlastnosti výsledných látek odlišně, je zřejmé, že pro nás má zásadní význam konkrétní způsob vazby každé z komplikovaných sloučenin tvořících naše těla. Navíc v případě našeho jídla může samotné uspořádání atomů znamenat rozdíl mezi výživou a jedem.

je snadné pochopit, proč by tyto různé struktury měly mít v těle jiný účinek. Život, v případě zvířat, je neustálý proces rozkládání složitějších struktur na jednodušší; a je jasné, že k tomuto rozpadu dojde různými způsoby s různými seskupeními, a tím přinesou různé výsledky.

znalost atomového uspořádání různých látek tvořících tělo je nejen povinna poskytnout neocenitelný průvodce při studiu fyziologie, patologie a hygieny, ale již vedla k logickému objevu zcela nových léků, uměle vytvořených v laboratoři, aby vyhovovaly zvláštním potřebám konkrétních onemocnění a racionálnímu používání potravin. V následujících letech se tyto zisky musí znásobit.

takže v budoucnu může lékař dělat svou práci, ne se sérem nebo virem pochybného složení a hodnoty — ale spíše s čistými látkami vybudovanými v chemické laboratoři, – látky s jejich skupinami atomů uspořádanými jemnou vědou tak, aby dosáhly rekonstrukce opotřebovaných orgánů nebo zničení maligních zárodků bez poškození jakéhokoli druhu. Můžeme tedy snít o dosažení umělé imunity proti neštovicím, například o tolik lepší než očkování, protože to je lepší než staré očkování.

prospěšné látky tohoto druhu nebudou často objeveny náhodou; počet možných opatření je příliš velký. Abychom věděli vše, co je třeba o této záležitosti vědět, musí být nalezena struktura každé složité látky existující v těle a uspořádání atomů v každé částici našeho komplexního organismu. Dokud se tak nestane, nemůžeme být schopni s rozumnou jistotou předpovědět, co se s těmito látkami stane v kole jejich každodenních funkcí nebo jak budou pravděpodobně ovlivněny nemocí. To je problém tak životně důležitý, že by bylo těžké zveličovat jeho význam pro potomstvo.

jak jsem již řekl, moderní znalosti nyní vyžadují od chemika, aby věděl, nejen prvky, které tvoří všechny věci a jak jsou tyto prvky sestaveny, ale také to, jak velký výkon energie je zapojen do každé změny, které mohou být vystaveny.

nyní není pochyb o tom, že energie je bezprostřední příčinou každé akce ve známém vesmíru. Bez jakékoliv energie by celý vesmír byl klidný, temný, pronikavě chladný, spící. Svět prodchnutý fyzikálními energiemi, ale bez chemické energie, se může točit a mít světlo a teplo; ale nemůže mít žádný organický život, protože život je založen na působení chemické energie. Studium chemické energie je tedy dalším velmi důležitým lidským problémem.

Fyzikální Chemie Má co do činění se vztahem každého z různých druhů energie k chemické změně. Zabývá se jednáním, hnacími silami, které umožňují život, a v každém z jeho mnoha aspektů přináší novou inteligenci, která nese fungování živého mechanismu.

fyzikální chemie se zabývá mimo jiné chemickými vztahy změn z pevné látky na kapalinu a z kapaliny na plyn a diskutuje o povaze roztoků a směsí všeho druhu. Vzhledem k tomu, že živé tělo je složeno z pevných látek a kapalin a závisí na plynech atmosféry pro podporu chemických změn, které ji oživují, a jak jsou v každé buňce přítomny roztoky a směsi, zákony a teorie fyzikální chemie se prolínají s každou skutečností fyziologie.

fyzikální chemie se opět zabývá vztahem tepla k chemické změně. Výstup energie ve formě tepla v každé chemické reakci je hoden studia, ale především by měl člověk zkoumat kroky, kterými se vyvíjí veškeré živočišné teplo-a to je výhradně způsobeno chemickou reakcí. Kromě toho fyzikální chemie studuje vliv změny teploty na rychlost a tendenci chemického působení, — důležitá věc při studiu horeček a dalších abnormálních stavů, stejně jako při sledování úžasného skrytého mechanismu, kterým je tělo udržováno na téměř konstantní teplotě.

tato dynamická chemie budoucnosti zde však nekončí. V jeho provincii leží také nedávno nalezené vztahy chemie a elektřiny, nesoucí možná některá tajemství nervového působení, a poskytnout mnoho informací o povaze řešení obecně. Možná důležitější než to všechno je odvětví předmětu nazvané fotochemie, chemie světla, která slibuje velkou pomoc při interpretaci změn, ke kterým dochází v listech rostlin pod vlivem slunečního světla. Pouze prostřednictvím agentury světla je příroda schopna vybudovat složité sloučeniny potřebné k tomu, aby poskytla všem zvířatům jídlo; a dokud nepochopíme růst zeleniny, nemůžeme doufat, že pochopíme růst zvířete.

chvilková myšlenka ukáže, že tato chemie látek v akci—tedy chemie energie-s sebou přináší příslib vstřícnosti budoucím generacím, který možná převyšuje příslib jakékoli jiné vědy. Pro studium inertní látky, ze které život odešel, bez ohledu na to, jak přesná může být tato studie, nám nemůže poskytnout skutečnou znalost její skutečné kanceláře, nic víc, než můžeme předvídat z vzhledu vycpaného ptáka v muzeu jeho úplný zvyk života. Abychom porozuměli procesu života, musíme vidět látky v akci a studovat jejich chování pod vlivem rozmanitých sil, které kolem nich hrají; a to je cílem fyzikální chemie.

velmi stručně jsem nastínil několik způsobů, jak věda drží velký příslib pomoci trpícímu lidstvu v budoucnu. Pro některé se tento pohled mohl zdát materialistický; musíme si však pamatovat, že věda se nepokouší pochopit konečné tajemství, ale zabývá se pouze přírodními fakty. Největší záhady života se zdají být téměř stejně daleko jako vždy. Jaké vztahy existují, například mezi chemickou změnou a myšlením, jaké trvalé změny chemické struktury způsobují paměť, nevíme. Život, který jsme nikdy nebyli schopni vyrobit pouze z mrtvého materiálu. Osobnost a dědičnost vzdorují chemikovi, stejně jako fyziolog a psycholog. Ale nebuďme netrpěliví. I když je nemožné předpovědět, jak daleko nám bude umožněno prostřednictvím našich omezených myslí proniknout do tajemství vesmíru nesmírně obrovského a úžasného, přesto se můžeme utěšit myšlenkou, že každý získaný krok přináší lidstvu nové požehnání a novou inspiraci k většímu úsilí.