Alexander Fleming entdeckte Penicillin im Jahr 1928 in seinem Labor in London. Er bemerkte zufällig, dass ein Schimmel (*Penicillium notatum*) eine bakterielle Kultur abtötete, und identifizierte die antibakterielle Substanz, die er Penicillin nannte.

Penicillin hemmt die Synthese von Peptidoglykan, einem wesentlichen Bestandteil der bakteriellen Zellwand. Durch diese selektive Toxizität bringt es Bakterien dazu, aufgrund osmotischen Drucks zu platzen, während menschliche Zellen unbeschädigt bleiben, da sie keine Zellwände besitzen.

Fleming erhielt 1945 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für die Entdeckung von Penicillin. Er teilte sich den Preis mit Howard Florey und Ernst Boris Chain, die entscheidend zur Isolierung, Reinigung und Massenproduktion von Penicillin beitrugen und dessen klinische Anwendung ermöglichten.

Die Massenproduktion von Penicillin für die Alliierten im Zweiten Weltkrieg reduzierte infektionsbedingte Todesfälle bei verwundeten Soldaten erheblich und beeinflusste damit den Ausgang des Krieges. Dies war der erste großflächige Einsatz von Antibiotika in der Medizingeschichte.

Antibiotikaresistenz entsteht durch übermäßige und unsachgemäße Anwendung von Antibiotika, wobei Bakterien Enzyme wie Beta-Laktamasen produzieren können, die Penicillin inaktivieren. Dieses Problem stellt heute eine erhebliche globale Bedrohung für die öffentliche Gesundheit dar.

Das Thema Penicillin vereint biologische, chemische und historische Konzepte, die im SAT geprüft werden. Schüler können davon profitieren, indem sie Ursache-Wirkungs-Beziehungen analysieren, Fachbegriffe wie Antibiotikum und Pathogen erlernen und evidenzbasierte Argumentation üben.