Сви смо бар једном у животу спас од бактеријске инфекције пронашли у пеницилину. Овај, добро познати антибиотик откривен је сасвим случајно. Шкотски микробиолог Александар Флеминг уочио је да је једна од Петријевих шоља у којима је узгајао бактеријску културу Staphylococcus aureus (златни стафилокок, изазивач инфекција коже, хируршких рана, у тежим случајевима и сепсе) контаминирана. У микробиологији, где владају правила стерилног рада, контаминације су непожељне, међутим, управо један такав догађај је био почетак епохалног открића.
Флеминг је посматрајући садржај Петријеве шоље под микроскопом схватио да је у њу доспела спора (развојни ступањ гљиве) Penicilium notatum (данас познат и као Penicilium chrysogenum) која је уништила бактерије у својој околини. Након тога уследила су бројна истраживања о механизму којим P. notatum онемогућава раст бактеријске културе, као и о томе да ли је штетан по људски организам.
Penicilium notatum је врста буђи из царства гљива (једно од пет царстава поред царства протиста, животиња, биљака и монера). Буђи су изграђене од нитастих творевина, хифа, којима продиру у подлогу. За разлику од биљака које су способне да саме стварају храну, буђи луче дигестивне ензиме којима разлажу супстрат и на тај начин усвајају хранљиве материје. Осим ензима, луче и антибиотике. Познате су и друге врсте са којима се свакодневно сусрећемо, хлебна буђ (Rhizopus stolonifer), као и буђ на Рокфор сиру (Penicillium roqueforti).
Бактерије су прокариоти, што подразумева да, за разлику од еукариотских ћелија (које су заступљене код протиста, гљива, биљака, животиња, а самим тим и код људи) немају организовано једро, већ се наследни материјал налази у цитоплазми, не поседују органеле и имају ћелијски зид изграђен од пептидогликана, који штити ћелију и даје јој чврстину. Пеницилин делује само на ћелије које се деле, тако што спречава стварање ћелијског зида након деобе, услед чега долази до продора воде у ћелију и њеног пуцања.
У први мах, откриће пеницилина није наишло на очекивану реакцију. Сматрало се да су количине које се могу изоловати из гљиве превише мале, а поступак неисплатив, те је и сам Флеминг прекинуо даља истраживања 1931. године. Тек седам година касније, научници Ернест Борис Чејн и Хауард Флори, поново почињу да се баве пеницилином, тражећи начин за екстракцију већих количина и његову употребу у лечењу људи. Како је у међувремену почео Други светски рат, ниједна фармацеутска компанија није желела да преузме финансијски ризик који би носила производња новог лека. Чејн и Флори су решење пронашли у Сједињеним Америчким Државама, где је пеницилин произведен, а његова употреба смањила је смртност војника од последица инфекције рана у Другом светском рату.
До проналаска антибиотика, бактеријске инфекције су се често фатално завршавале. Међутим, данас и поред бројних врста антибиотика, поново се сусрећемо са проблемом у којем нас бактерије надјачавају развијајући отпорност (резистенцију). Флеминг је предвидео да би то могло да се догоди, али се тада веровало да ће увек бити могуће пронаћи нови антибиотик. Веома је важно да антибиотике користимо само када нам их лекар препише. Неадекватном употребом лекова, без лекарског надзора или скраћивањем прописане антибиотске терапије, помажемо бактеријама да створе нове резистентне сојеве, за које немамо лек.
