كان ويليام براوت (1785-1850) كيميائيًا وفيزيائيًا وطبيبًا إنجليزيًا اشتهر بأبحاثه المهمة في مجالات علم وظائف الأعضاء والأرصاد الجوية والكيمياء. وقد درس عمليات الهضم والتنفس وتكوين الدم، والجهاز البولي، والبول، وحصى المسالك البولية.
واقترح أيضًا نظرية مفادها أن الوزن الذري لعنصر ما هو مضاعف صحيح للوزن الذري للهيدروجين، والمعروفة باسم فرضية بروت.
حسّن بروت تصميم البارومتر، واعتمدت الجمعية الملكية بلندن نموذجه الجديد معيارًا وطنيًا لها. انتُخب زميلًا في هذه المؤسسة عام ١٨١٩، وفي عام ١٨٣١، ألقى محاضرة جولستون في الكلية الملكية للأطباء حول تطبيق الكيمياء في الطب.
عزز عمل ويليام بروت في مجال طبيعة وعلاج أمراض الأعضاء البولية من شهرته، وكان يُعتبر واحدًا من أبرز علماء الكيمياء الفسيولوجية في بريطانيا.
كان بروت متشككًا جدًا في العلاجات الكيميائية نظرًا لآثارها الجانبية المحتملة، لكنه اقترح علاج تضخم الغدة الدرقية باليود. كما أكد على ضرورة أن يتضمن النظام الغذائي المتوازن والصحي الكربوهيدرات والدهون والبروتينات والماء. وفي عام ١٨٢٤، أثبت أن الحمض الموجود في العصارة المعدية هو حمض الهيدروكلوريك.
كتب بروت الرسالة الثامنة لبريدج ووتر، بعنوان الكيمياء والأرصاد الجوية ووظيفة الهضم، مع الأخذ في الاعتبار اللاهوت الطبيعي.
نشر أيضًا حوالي أربعين مقالًا وخمسة كتب، معظمها في مجالات مختلفة من علم وظائف الأعضاء. طُبعت العديد من كتبه عدة مرات، واعتُبرت لفترة طويلة مرجعًا.
سيرة
سنة أولى
وُلِد ويليام بروت في هورتون، غلوسترشاير، في 15 يناير 1785. وكان الأكبر بين ثلاثة أطفال لجون بروت وهانا ليمبريك، وهي عائلة مزارعين متواضعة.
تعلم القراءة في مدرسة ويكوار القريبة، والرياضيات في مدرسة خيرية في بادمنتون، بينما كان يساعد والديه في أعمالهما الزراعية. وهكذا، ومثل العديد من أطباء القرن التاسع عشر المتواضعين، كان تعليم بروت المبكر ضئيلاً للغاية.
في السابعة عشرة من عمره، أدرك ضعفه التعليمي، فانضم إلى أكاديمية شيرستون، وهي مؤسسة خاصة يديرها القس جون تيرنر، حيث تعلم اللاتينية واليونانية. في عام ١٨٠٨، وفي سن الثالثة والعشرين، التحق بكلية الطب بجامعة إدنبرة.
أثناء دراسته هناك، أقام مع الدكتور ألكسندر آدم، مدير مدرسة إدنبرة الثانوية. وبلغت صداقتهما حدًا دفعه إلى الزواج من ابنته أغنيس آدم عام ١٨١٤، وأنجب منها ستة أطفال.
مهنة احترافية
بعد تخرجه، انتقل بروت إلى لندن، حيث أكمل تدريبه العملي في مستشفيي سانت توماس وجاي. في ديسمبر ١٨١٢، حصل على ترخيص من الكلية الملكية للأطباء، وفي مايو من العام التالي، انتُخب زميلًا في الجمعية الطبية. شغل منصب عضو في مجلس الجمعية من عام ١٨١٧ إلى عام ١٨١٩، ونائبًا للرئيس مرتين.
قضى حياته المهنية في المجال الطبي بلندن، لكنه كرّس نفسه أيضًا للأبحاث الكيميائية. عمل بنشاط في الكيمياء الحيوية، وأجرى تحاليل مكثفة لإفرازات الكائنات الحية، التي اعتقد أنها ناتجة عن تحلل أنسجة الجسم.
في عام 1815، وبناءً على جداول الأوزان الذرية الموجودة في ذلك الوقت، صاغ فرضية مجهولة المصدر مفادها أن الوزن الذري لكل عنصر هو مضاعف صحيح للهيدروجين.
واقترح أن ذرة الهيدروجين هي الجسيم الأساسي الوحيد حقًا وأن ذرات العناصر الأخرى تتكون من مجموعات من أعداد مختلفة من ذرات الهيدروجين.
اتسمت حياة بروت بأكملها بالصمم، الذي أصابه منذ طفولته. أدى هذا الصمم إلى عزلة مهنية واجتماعية. تدهورت صحته في ربيع عام ١٨٥٠، على ما يبدو بسبب مشاكل في الرئة. توفي في التاسع من أبريل من ذلك العام ودُفن في مقبرة كينسال غرين بلندن.
المساهمات
تحليل اليوريا
في عام ١٨١٤، أعلن بروت عن دورة مسائية في كيمياء الحيوان في منزله. تناولت المحاضرات التنفس وكيمياء البول. وأخضع بروت البول لفحص منهجي.
كان هدف بروت هو إقامة علاقة متماسكة بين العمليات الكيميائية لعملية التمثيل الغذائي والإخراج، كما تتجلى في البول؛ فضلاً عن التغيرات التي لوحظت في الحالة السريرية للمريض.
في عام 1825، عندما نُشرت الطبعة الثانية من كتابه، والتي أعيد تسميتها الآن إلى " بحث في طبيعة وعلاج مرض السكري والحصى وأمراض الجهاز البولي الأخرى" ، تم وضع معظم معرفتنا الحالية حول تكوين حصى المسالك البولية.
قال بروت إنه في حالات داء السكري وبعض أمراض المسالك البولية الأخرى، قد تكون نسبة اليوريا قليلة جدًا. ولوحظت تغيرات في اللون والمظهر، بالإضافة إلى بعض الرواسب، ولكن لم يُجرَ فحص دقيق تحت المجهر.
صدر كتاب بروت في خمس طبعات، وتغير اسمه عدة مرات. وفي النهاية، نُشر عام 1848 بعنوان " حول طبيعة وعلاج أمراض المعدة والكلى؛ وهو بحث في العلاقة بين داء السكري، وحصى الكلى، وغيرها من أمراض الكلى والمثانة، وعسر الهضم".
انتقد بعض النقاد المعاصرين بروت لفشله في دراسة وشرح بعض القضايا النظرية المتعلقة بعلم وظائف الأعضاء. ولتجنب الجدل، حلّ بروت هذه القضايا بقناعة راسخة.
بحلول ثلاثينيات القرن التاسع عشر، تم اعتماد الكتاب عالميًا تقريبًا، ولكن إغفاله للاكتشافات والتقدم المحرز في القارة أظهر عدم قدرته على مواكبة التطورات الجديدة في الكيمياء وعلم وظائف الأعضاء؛ وسرعان ما تم استبداله بنصوص أخرى.
فرضية بروت
وضع بروت فرضيتي الأوزان الذرية المتكاملة ووحدة المادة. أي أن الأوزان الذرية لجميع العناصر الكيميائية هي مضاعفات صحيحة للوزن الذري للهيدروجين.
اقترح أن الهيدروجين قد يكون المادة الأساسية التي تشكلت منها جميع العناصر الأخرى. وقد ورد هذا الاقتراح في ورقتين بحثيتين نُشرتا في مجلة " حوليات الفلسفة" (1815، 1816). وكانتا بعنوان: " العلاقة بين الكثافة النوعية للأجسام في حالتها الغازية وأوزان ذراتها".
تضمن عمله حساب الكثافات النوعية (الكثافات النسبية) للعناصر من بيانات منشورة من كيميائيين آخرين. وقد استنتج قيمة ممتازة للهيدروجين، والتي كان من الصعب جدًا تحديدها بدقة بالتجربة نظرًا لخفة وزنه.
ربما كانت هذه أشهر مساهماته في الكيمياء. فقد أثارت اهتمامًا وتطورًا في تحديد الأوزان الذرية الدقيقة، وبالتالي في النظرية الذرية، وكذلك في البحث عن نظام لتصنيف العناصر.
على الرغم من أنه نشر فرضيته في البداية بشكل مجهول، إلا أنه كشف عن هويته كمؤلف عندما اكتشف أن أفكاره قد تم قبولها من قبل الكيميائي البارز توماس طومسون، مؤسس حوليات الفلسفة.
مع أن فرضية بروت لم تُؤكَّد بقياسات لاحقة أكثر دقة للأوزان الذرية، إلا أنها مثّلت فهمًا أساسيًا لبنية الذرة. لذلك، في عام ١٩٢٠، اختار إرنست رذرفورد اسم البروتون المكتشف حديثًا، ليُعزِّز، من بين أسباب أخرى، فضل بروت.
أحماض المعدة
لطالما كان الهضم المعدي موضوعًا للتكهنات والتجارب. في عام ١٨٢٣، اكتشف ويليام بروت أن عصارات المعدة تحتوي على حمض الهيدروكلوريك، والذي يمكن فصله عن العصارة المعدية بالتقطير.
نُشر تقريره، الذي قُرئ أمام الجمعية الملكية بلندن في ١١ ديسمبر ١٨٢٣، في وقت مبكر من العام التالي. بعد شهر واحد فقط من نشر بروت، تم تحديد حمض الهيدروكلوريك بشكل مستقل في العصارة المعدية بطريقة مختلفة أجراها فريدريش تيدمان وليوبولد جملين.
وقد نسبوا إلى بروت الفضل في اكتشاف حمض الهيدروكلوريك، ولكنهم زعموا أيضًا أنهم وجدوا حمض الزبديك وحمض الخليك في عصير المعدة.
طرابالوس
نشر بروت ما يقارب أربعين مقالاً وخمسة كتب، معظمها في مجال علم وظائف الأعضاء. وقد طُبعت العديد من كتبه عدة مرات، واعتُبرت لفترة طويلة مرجعًا.
نُشر أول عمل له بعد أطروحته للدكتوراه عام ١٨١٢، وتناول حاستي التذوق والشم. وفي عام ١٨١٣، نشر مذكرات مطولة عن كمية ثاني أكسيد الكربون المنبعثة من الرئتين أثناء التنفس، في أوقات مختلفة وفي ظروف مختلفة.
طوّر مسيرته الطبية كأخصائي في أمراض المعدة والمسالك البولية، مما جعله طبيباً مرموقاً في هذين المجالين. وفي عام ١٨٢١، لخص نتائج أبحاثه في كتابه " بحث في طبيعة وعلاج داء السكري، وحصى الكلى، وغيرها من أمراض الجهاز البولي" . أُعيد نشر هذا العمل لاحقاً بعنوان " في طبيعة وعلاج أمراض المعدة والمسالك البولية".
من ناحية أخرى، كتب بروت الرسالة الثامنة لبريدج ووتر، بعنوان الكيمياء والأرصاد الجوية ووظيفة الهضم مع الإشارة إلى اللاهوت الطبيعي، والتي ظهرت في فبراير 1834.
بيعت أول ألف نسخة بسرعة، مما أدى إلى نشر طبعة ثانية في 1.000 يونيو 7. وظهرت طبعة ثالثة معدلة قليلاً في عام 1834. وظهرت الطبعة الرابعة بعد وفاته في عام 1845.
المراجع
- سيرة ويليام بروت (١٧٨٥-١٨٥٠). (٢٠١٩). مأخوذة من thebiography.us
- كوبمان، دبليو. (٢٠١٩). ويليام بروت، طبيب، زميل الجمعية الملكية، طبيب وكيميائي (١٧٨٥-١٨٥٠) | ملاحظات وسجلات الجمعية الملكية بلندن. تم الاسترجاع من موقع royalsocietypublishing.org
- روزنفيلد، ل. (٢٠١٩). ويليام بروت: طبيب كيميائي في أوائل القرن التاسع عشر. تم الاسترجاع من clinchem.aaccjnls.org
- ويليام بروت، كيميائي بريطاني (٢٠١٩). مأخوذ من موقع britannica.com
- ويسنياك، ج. (٢٠١٩). ويليام بروت (مأخوذ من magazines.unam.mx)