1928年9月的一天早晨，弗莱明像往常一样来到了实验室。虽说他工作的地方是在实验室里，但是他的实验室更像是杂货铺。里面的多西多种多样，比如：链状球菌、葡萄状球菌、炭疽菌、大肠杆菌等这些有毒细菌都被放置在一起。这些细菌的存在都是为了能研究出对付能使伤口感染化脓的细菌。弗莱明试验了各种药剂，力图找到一种能杀它的理想药品，但是一直没有成功。
弗莱明例行检查着每个培养器皿中细菌的变化，当他检查到靠近窗户的一只器皿时，他皱起了眉头，自言自语道：“唉，怎么搞的，竟然变成了这个样子！”原来，这只培养皿里不是长满了金黄色的葡萄球菌，而是像发了霉似的，长出一团青色的霉花。
他的助手赶紧过来说：“可能这是被杂菌污染了，把它倒掉吧。”弗莱明没有马上把这培养器交给助手，而是仔细观察了一会儿。令弗莱明惊奇的是：在青色霉菌的周围，有一小圈空白的区域，原来生长的葡萄状球菌消失了。难道是这种青霉菌的分泌物把葡萄状球菌杀灭了吗？虽然还不能确定，但是弗莱明肯定他是一种很有价值的东西。
他把培养皿中青色物刮下来一点点，开始用显微镜观察。这些青色的斑斑点点具有青霉素属霉菌——青霉葡萄球菌氧化酶的特征。然后，弗莱明把剩下的霉菌弄出来，放在一个装满营养液的罐子里。几天后，青霉菌明显繁殖起来。
接着，弗莱明忐忑地开始了试验：他用一根线蘸上溶了水的葡萄状球菌，放到青霉菌的培养器中，几小时后再取出线头，葡萄状球菌已全部死亡。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。经过多次试验和观察，他确认：这种绿色霉菌具有强大的杀菌能力，正是自己梦寐以求的杀菌物质。
另外，为了研究青霉菌液体对动物是否有害，弗莱明小心地把它注射进了兔子的血管，然后紧张地观察他们的反应，结果发现兔子安然无恙，没有任何异常反应。这证明这种青霉菌液体没有毒性。弗莱明将这种青霉菌分泌的杀菌物质称为青霉素。
1929年6月，弗莱明将一篇题为《青霉素——它的实际应用》的论文发表在《新英格兰医学杂志》上，标志着人类在抗菌素研究中取得了关键性的进展。
然而，让人又感到遗憾的是，当时青霉素还无法马上用于临床治疗，因为培养液中所含的青霉素太少，一次有效的注射要用几升培养液，而且只会从霉烂的食品中培养青霉素，这在实际上无法办到。因此，弗莱明只好暂时停止了对青霉素的培养和研究工作。但是他的发现，为后来的科学家开辟了道路。
时间到了1939年，弗莱明关于青霉素的论文引起了在牛津大学主持病理研究工作的澳大利亚病理学家佛罗理的兴趣。但是，要提取出这种物质，需要各方面科学家的共同努力。为此，他和助手德国化学家钱恩以及一些生物学家、生物化学家和病理学家，组成了一个联合实验组。
在他的领导下，联合实验组紧张地开展了研制工作。细菌学家们每天要配制几十吨培养液，把它们灌入一个个培养瓶中，在里面接种青霉菌菌种，等它充分繁殖后，再装进大罐里，然后送到钱恩那里进行提炼。
提炼工作繁重而艰难，一大罐培养液只能提炼出针尖大小的一点点青霉素。经过一年多的探索和无数次实验后，钱恩提取出了一小匙青霉素。把它溶解在水中，用来杀灭葡萄状球菌，效果很好。即使把它稀释二百万倍，仍然具有杀灭能力。
联合实验组选择了50只小白鼠来进行试验，他们给每只都注射了同样量的足以致死的链状球菌。一个小时之后，对其中25只老鼠注射青霉素，对另外25只老鼠则不予治疗。实验结果，不注射青霉素的白鼠全部死亡，而注射的只有一只死去。
取得以上结果之后，佛罗理和钱恩开始了人体实验。第一个试用者是败血症患者，他是一位45岁的警察，当时已危在旦夕。使用青霉素后，患者的病情明显好转，遗憾的是青霉素量太少了，几天后药品用完了，患者病情又再度恶化，不久就死了。
经过这件事，佛罗理意识到，想要青霉素能广泛地用于临床治疗，必须改进设备，进行大规模生产。但这对联合实验组来说，还是无法办到的事。因为当时的英伦三岛处于德军的猛烈空袭之下，大量生产青霉素几乎不可能。
1941年6月，佛罗理和钱恩远涉重洋，到美国去寻求投产药厂。因为当时美国珍珠港遭到日本袭击，于是美国政府开始鼓励医药公司进行合作，加速生产青霉素。到了“二战”后期，已经有足够的青霉素可以用于治疗所有受伤的盟军战士。战争结束后的第一届诺贝尔生理学和医学奖，颁给了青霉素的发明者——英国细菌学家弗莱明博士、病理学家弗洛里博士和德国化学家钱恩。
直到今天，青霉素仍是流行最广、应用最多的抗菌素。青霉素能杀灭各种病菌，还可以治疗各种炎症，而且对人体几乎没有毒性。因此除了极少数对青霉素过敏的人，大多数病人都能借助青霉素恢复健康。
巴甫洛夫与条件反射
1904年，诺贝尔奖基金会该年度的生理学和医学奖金，授予了发现“条件发射”的巴甫洛夫教授。巴甫洛夫成为了世界上第一个获得诺贝尔奖的生理学家。
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