Който е разработил клетъчния. Клетъчната теория е историята на създаването на клетъчната теория на гук. Как възникна клетъчната теория?

- елементарна структурна и функционална единица на всички живи организми.Може да съществува като отделен организъм (бактерии, протозои, водорасли, гъби), и като част от тъканите на многоклетъчни животни, растения и гъби.

История на изследването на клетката. Клетъчна теория.

Жизнената активност на организмите на клетъчно ниво се изучава от науката цитология или клетъчна биология. Появата на цитологията като наука е тясно свързана със създаването на клетъчната теория, най-широката и фундаментална от всички биологични обобщения.

Историята на изследването на клетката е неразривно свързана с развитието на изследователските методи, преди всичко с развитието на микроскопската технология. За първи път английският физик и ботаник Робърт Хук (1665) използва микроскопа за изследване на растителни и животински тъкани. Изучавайки разрез от тапа от бъз, той открива отделни кухини - клетки или клетки.

През 1674 г. известният холандски изследовател Антъни де Левенхук подобрява микроскопа (той го увеличава 270 пъти), открива едноклетъчни организми в капка вода. Той открива бактерии в плаката, открива и описва еритроцити, сперматозоиди и описва структурата на сърдечния мускул от животински тъкани.

1827 г. - нашият сънародник К. Баер открива яйцето.
1831 г. – Английският ботаник Робърт Браун описва ядрото в растителните клетки.
1838 г. – Германският ботаник Матиас Шлайден излага идеята, че растителните клетки са идентични по отношение на своето развитие.
1839 г. – Германският зоолог Теодор Шван прави окончателното обобщение, че растителните и животинските клетки имат обща структура. В своя труд „Микроскопски изследвания върху съответствието в структурата и растежа на животните и растенията” той формулира клетъчната теория, според която клетките са структурна и функционална основа на живите организми.
1858 г. - Германският патолог Рудолф Вирхов прилага клетъчната теория в патологията и я допълва с важни положения:

1) нова клетка може да възникне само от предишна клетка;

2) човешките заболявания се основават на нарушение на структурата на клетките.

Клетъчната теория в съвременната си форма включва три основни положения:

1) клетка - елементарна структурна, функционална и генетична единица на всички живи същества - основният източник на живот.

2) нови клетки се образуват в резултат на разделянето на предишните; клетката е елементарна единица от развитието на живо същество.

3) структурни и функционални единици на многоклетъчните организми са клетките.

Клетъчната теория е оказала ползотворно въздействие върху всички области на биологичните изследвания.

Въпреки изключително важните открития от 17-18 век, въпросът дали клетките са част от всички части на растенията и дали от тях се изграждат не само растителни, но и животински организми, остава отворен. Едва през 1838-1839г. този въпрос е окончателно разрешен от германските учени ботаник Матиас Шлайден и физиолога Теодор Шван. Те създадоха така наречената клетъчна теория. Неговата същност беше окончателното признаване на факта, че всички организми, както растителни, така и животински, от най-ниските до най-високо организираните, се състоят от най-простите елементи - клетки (фиг. 1.)

По-нататъшно разделяне на разтворими ензими, ДНК и РНК може да се произнесе чрез електрофореза.

Основните положения на клетъчната теория на настоящото ниво на развитие на биологията могат да бъдат формулирани по следния начин: Клетката е елементарна жива система, основа на структурата, живота, размножаването и индивидуалното развитие на прокариотите и еукариотите. Няма живот извън клетката. Новите клетки възникват само чрез разделяне на вече съществуващи клетки. Клетките на всички организми са сходни по структура и химичен състав. Растежът и развитието на многоклетъчен организъм е следствие от растежа и размножаването на една или повече начални клетки. Клетъчната структура на организмите е доказателство, че всички живи същества имат един произход.

Историята на създаването на клетъчната теория Хук (Хук) Робърт (18 юли 1635 г., Фрешуотър, Уайт - 3 март 1703 г., Лондон) Първият човек, видял клетки, е английският учен Робърт Хук (познат ни благодарение на Хук закон). През 1665 г., опитвайки се да разбере защо корковото дърво плува толкова добре, Хук започва да изследва тънки участъци от корк с помощта на микроскоп, който е подобрил. Той откри, че коркът е разделен на много малки клетки, подобни на пчелни пита, изградени от клетки, които му напомнят за монашески килии, и той нарече тези клетки клетки (на английски клетка означава „клетка, клетка, клетка“). Всъщност Робърт Хук виждаше само черупките на растителните клетки. Ето как изглеждаха клетките под микроскопа на Хук.

Историята на създаването на клетъчната теория Левенхук, Антъни ван (24 октомври 1632, Делфт - 26 август 1723, пак там), холандски натуралист. Пуркине Ян Евангелиста (17 декември 1787, Либоховице - 28 юли 1869, Прага), чешки физиолог. Браун, Робърт (21. 12. 1773, Монтроуз - 10. 06. 1858, Лондон), шотландски ботаник капка вода "животни" - движещи се живи организми - едноклетъчни организми (бактерии). Първите микроскописти, следвайки Хук, обръщат внимание само на клетъчните мембрани. Не е трудно да ги разберем. Микроскопите по това време бяха несъвършени и даваха малко увеличение. Дълго време обвивката се смяташе за основния структурен компонент на клетката. Едва през 1825 г. чешкият учен Й. Пуркине (1787-1869) обръща внимание на полутечното желатиново съдържание на клетките и го нарича протоплазма (сега се нарича цитоплазма). Едва през 1833 г. английският ботаник Р. Браун (1773 -1858), откривателят на хаотичното топлинно движение на частиците (по-късно наречено в негова чест броуновско), открива ядра в клетките. Браун в онези години се интересуваше от структурата и развитието на необичайни растения - тропически орхидеи. Той направи разрези от тези растения и ги изследва с микроскоп. Браун за първи път забеляза някои странни, неописани сферични структури в центъра на клетките. Той нарече тази клетъчна структура ядрото.

Историята на създаването на клетъчната теория Шлайден Матиас Якоб (04.05.1804, Хамбург - 23.06.1881, Франкфурт на Майн), немски ботаник. В същото време немският ботаник М. Шлайден установява, че растенията имат клетъчна структура. Именно откритието на Браун послужи като ключ към откритието на Шлайден. Факт е, че клетъчните мембрани, особено младите, често са слабо видими под микроскоп. Друго нещо е ядрото. По-лесно е да се открие ядрото, а след това и клетъчната мембрана. Шлайден се възползва от това. Той започна методично да минава през участъци след участъци, търсейки ядра, после черупки, повтаряйки всичко отново и отново върху участъци от различни органи и части от растения. След близо пет години методически изследвания Шлайден завършва работата си. Той убедително доказа, че всички растителни органи са от клетъчна природа. Шлайден обосновава теорията си за растенията. Но все още имаше животни. Каква е тяхната структура, възможно ли е да се говори за единен закон на клетъчната структура за всички живи същества? В края на краищата, наред с проучвания, доказващи клетъчната структура на животинските тъкани, имаше работи, в които това заключение беше остро оспорено. Правейки срезове от кости, зъби и редица други тъкани на животни, учените не виждат никакви клетки. Преди са били съставени от клетки? Как се промениха? Отговорът на тези въпроси дава друг немски учен – Т. Шван, който създава клетъчната теория за структурата на животинските тъкани. Шван подтикна това откритие, Шлайден даде на Шван добър компас - ядрото. Шван използва същата техника в работата си – първо търси ядрата на клетките, след това техните мембрани. За рекордно кратко време - само за година - Шван завършва своята титанична работа и още през 1839 г.: публикува резултатите в работата "Микроскопски изследвания върху съответствието в структурата и растежа на животните и растенията", където формулира основните положения на клетъчната теория Шван (Schwann) Теодор (07. 12. 1810, Нойс - 11. 01. 1882, Кьолн), немски физиолог.

Историята на създаването на клетъчната теория Основните положения на клетъчната теория според М. Шлайден и Т. Шван 1. Всички организми се състоят от едни и същи части – клетки; те се образуват и растат по едни и същи закони. 2. Общият принцип на развитие на елементарните части на тялото е клетъчното образуване. 3. Всяка клетка в определени граници е индивид, един вид самостоятелно цяло. Но тези индивиди действат заедно, така че да се очертае хармонично цяло. Всички тъкани са изградени от клетки. 4. Процесите, които протичат в растителните клетки, могат да се сведат до следното: 1) поява на нови клетки; 2) увеличаване на размера на клетките; 3) трансформация на клетъчното съдържание и удебеляване на клетъчната стена. След това фактът за клетъчната структура на всички живи организми стана безспорен. По-нататъшни изследвания показаха, че е възможно да се намерят организми, които се състоят от огромен брой клетки; организми, състоящи се от ограничен брой клетки; накрая, тези, чието тяло е представено само от една клетка. Безклетъчни организми не съществуват в природата. T. Schwann и M. Schleiden погрешно вярват, че клетките в тялото възникват от първичната неклетъчна субстанция.

Историята на създаването на клетъчната теория Вирхов (Вирхов) Рудолф Лудвиг Карл (13.10.1821, Шифелбайн, Померания - 05.09.1902, Берлин) Баер Карл Максимович (17/28.2.1792, имение Пииб - 116/187). ) Шлайден (Schleiden) Матиас Якоб (04.05.1804, Хамбург - 23.06.1881, Франкфурт на Майн) По-късно Рудолф Вихров (през 1858 г.) формулира една от най-важните положения на клетъчната теория: клетка идва от друга клетка... Където възниква клетката, тя трябва да бъде предшествана от клетка, както животното идва само от животно, растението само от растение. Една клетка може да възникне само от предишна клетка в резултат на нейното делене. Академик на Руската академия на науките Карл Баер открива яйцето на бозайник и установява, че всички многоклетъчни организми започват своето развитие от една клетка. Това откритие показа, че клетката е не само единица структура, но и единица за развитие на всички живи организми. Идеята, че всички организми са изградени от клетки, е един от най-важните теоретични постижения в историята на биологията, тъй като осигурява единна рамка за изучаване на всички живи същества. Зоологът Шлайден за първи път описва през 1873 г. косвеното делене на животинските клетки - "митоза".

Историята на създаването на клетъчната теория Първите етапи във формирането и развитието на идеята за клетка 1. Произходът на концепцията за клетка 1665 г. - Р. Хук за първи път изследва срез от корк под микроскоп, въвежда терминът "клетка" 1680 г. - А. Левенхук открива едноклетъчните организми 2. Теорията за възникване на клетката през 1838 г., Т. Шван и М. Шлайден обобщават знанията за клетката, формулират основните положения на клетъчната теория: Всички растителни и животински организми се състоят от клетки, които са сходни по структура. 3. Развитието на клетъчната теория 1858 г. - Р. Вихров твърди, че всяка нова клетка идва само от клетка в резултат на нейното делене 1658 г. - К. Баер установява, че всички организми започват своето развитие от една клетка

КЛЕТКА Клетката е елементарна единица на жива система. Специфичните функции в клетката са разпределени между органели - вътреклетъчни структури. Въпреки разнообразието от форми, клетките от различни видове имат поразително сходство в основните си структурни характеристики. Клетката е елементарна жива система, състояща се от три основни структурни елемента – обвивка, цитоплазма и ядро. Цитоплазмата и ядрото образуват протоплазма. Почти всички тъкани на многоклетъчните организми са изградени от клетки. От друга страна, слузените плесени се състоят от несептирана клетъчна маса с много ядра. Слузеви форми. Горен ред, отляво надясно: Physarium citrinum, Arcyria cinerea, Physarum polycephalum. Долен ред, отляво надясно: Stemonitopsis gracilis, Lamproderma arcyrionema, Diderma effusum Сърдечният мускул на животните е подреден по подобен начин. Редица телесни структури (черупки, перли, минерална основа на костите) се образуват не от клетки, а от продуктите на тяхната секреция.

КЛЕТКАТА Малките организми могат да се състоят само от стотици клетки. Човешкото тяло включва 1014 клетки. Най-малката позната клетка има размер 0,2 микрона, а най-голямата - неоплодено яйце на епиорнис - тежи около 3,5 кг. Отляво епиорнисът е изтребен преди няколко века. Вдясно е нейното яйце, намерено в Мадагаскар.Типичните размери на растителните и животинските клетки варират от 5 до 20 микрона. В този случай обикновено няма пряка връзка между размера на организмите и размера на техните клетки. За да поддържа необходимата концентрация на вещества в себе си, клетката трябва да бъде физически отделена от околната среда. В същото време жизнената дейност на организма включва интензивен обмен на вещества между клетките. Плазмената мембрана действа като бариера между клетките. Вътрешната структура на клетката отдавна е загадка за учените; смятало се, че мембраната ограничава протоплазмата – вид течност, в която протичат всички биохимични процеси. Благодарение на електронната микроскопия тайната на протоплазмата беше разкрита и сега е известно, че вътре в клетката има цитоплазма, в която присъстват различни органели и генетичен материал под формата на ДНК, сглобен главно в ядрото (при еукариотите) .

СТРУКТУРА НА КЛЕТКАТА Структурата на клетката е един от важните принципи на класификацията на организмите. Структура на животински клетки Структура на растителна клетка

Ядро Ядрото присъства в клетките на всички еукариоти, с изключение на еритроцитите на бозайници. Някои протозои имат две ядра, но като правило клетката съдържа само едно ядро. Ядрото обикновено е под формата на топка или яйце; по размер (10–20 µm), той е най-големият от органелите. Ядрото е ограничено от цитоплазмата от ядрената мембрана, която се състои от две мембрани: външна и вътрешна, имащи същата структура като плазмената мембрана. Между тях има тясно пространство, изпълнено с полутечно вещество. Чрез много пори в ядрената обвивка се осъществява обменът на вещества между ядрото и цитоплазмата (по-специално освобождаването на иРНК в цитоплазмата). Външната мембрана често е осеяна с протеин-синтезиращи рибозоми. Ядрото на клетката Под ядрената обвивка се намира кариоплазмата (ядрен сок), която получава вещества от цитоплазмата. Кариоплазмата съдържа хроматин, веществото, което носи ДНК, и нуклеоли. Ядрото е закръглена структура в ядрото, където се образуват рибозоми. Съвкупността от хромозоми, съдържащи се в хроматина, се нарича хромозомен набор. Броят на хромозомите в соматичните клетки е диплоиден (2 n), за разлика от зародишните клетки, които имат хаплоиден набор от хромозоми (n). Най-важната функция на ядрото е запазването на генетичната информация. Когато една клетка се дели, ядрото също се дели на две и ДНК в нея се копира (репликация). Поради това всички дъщерни клетки също имат ядра.

ЦИТОПЛАЗМАТА И НЕЙНИТЕ ОРГАНИ Цитоплазмата е водно вещество - цитозол (90% вода), което съдържа различни органели, както и хранителни вещества (под формата на истински и колоидни разтвори) и неразтворими отпадни продукти от метаболитните процеси. В цитозола протича гликолиза, синтезът на мастни киселини, нуклеотиди и други вещества. Цитоплазмата е динамична структура. Органелите се движат, като понякога се забелязва и циклоза – активно движение, в което участва цялата протоплазма. Органели, които са характерни както за животинските, така и за растителните клетки. Митохондриите понякога се наричат "клетъчни електроцентрали". Това са спирални, заоблени, удължени или разклонени органели, чиято дължина варира в рамките на 1,5-10 µm, а ширината е 0,25-1 µm. Митохондриите могат да променят формата си и да се преместят в области на клетката, където са най-необходими. Една клетка съдържа до хиляда митохондрии и този брой силно зависи от активността на клетката. Всяка митохондрия е заобиколена от две мембрани, които съдържат РНК, протеини и митохондриална ДНК, която участва в синтеза на митохондриите заедно с ядрената ДНК. Вътрешната мембрана е сгъната в гънки, наречени кристи. Възможно е някога митохондриите да са били свободно движещи се бактерии, които, случайно влезли в клетката, са влезли в симбиоза с гостоприемника. Най-важната функция на митохондриите е синтезът на АТФ, който се осъществява поради окисляването на органични вещества. митохондриите

ЕНДОПЛАЗМАТИЧНА ТЪРГОВИЯ И РИБОЗОМИ Ендоплазмен ретикулум: гладки и гранулирани структури. Наблизо има снимка, увеличена 10 000 пъти. Ендоплазменият ретикулум е мрежа от мембрани, проникващи в цитоплазмата на еукариотните клетки. Може да се наблюдава само с електронен микроскоп. Ендоплазменият ретикулум свързва органелите помежду си и хранителните вещества се транспортират през него. Гладкият ER има формата на тубули, чиито стени са мембрани, подобни по структура на плазмената мембрана. Той синтезира липиди и въглехидрати. На мембраните на каналите и кухините на гранулирания ER има много рибозоми; този тип мрежа участва в синтеза на протеини Рибозомите са малки (15–20 nm в диаметър) органели, състоящи се от рРНК и полипептиди. Най-важната функция на рибозомите е протеиновият синтез. Техният брой в клетката е много голям: хиляди и десетки хиляди. Рибозомите могат да бъдат свързани с ендоплазмения ретикулум или да бъдат в свободно състояние. В процеса на синтез обикновено участват едновременно много рибозоми, обединени във вериги, наречени полирибозоми.

АПАРАТ НА ГОЛДЖИ И ЛИЗОЗОМИ Апаратът на Голджи представлява купчина мембранни торбички (цистерна) и свързана система от везикули. От външната, вдлъбната страна на купчината от везикули (пъпкуващи, очевидно, от гладкия ендоплазмен ретикулум), постоянно се образуват нови цистерни, от вътрешната страна на цистерните те се превръщат обратно във везикули. Основната функция на апарата на Голджи е транспортирането на вещества в цитоплазмата и извънклетъчната среда, както и синтеза на мазнини и въглехидрати, по-специално муцин гликопротеин, който образува слуз, както и восък, гума и растително лепило . Апаратът на Голджи участва в растежа и обновяването на плазмената мембрана и в образуването на лизозоми. Лизозомите са мембранни торбички, пълни с храносмилателни ензими. В животинските клетки има особено много лизозоми, тук размерът им е десети от микрометъра. Лизозомите разграждат хранителните вещества, усвояват бактериите, които са влезли в клетката, отделят ензими и премахват ненужните части от клетките чрез храносмилане. Лизозомите са и „средството за самоубийство“ на клетката: в някои случаи (например, когато опашката на попова лъжлива лъжица умре), съдържанието на лизозомите се хвърля в клетката и тя умира. лизозоми

Центриоли Клетъчен цитоскелет. Микрофиламентите са сини, микротубулите зелени, а междинните влакна червени.Растителните клетки съдържат всички органели, намиращи се в животинските клетки (с изключение на центриолите). Те обаче имат и структури, характерни само за растенията.

, растенията и бактериите имат подобна структура. По-късно тези изводи станаха основа за доказване на единството на организмите. T. Schwann и M. Schleiden въведоха фундаменталната концепция за клетката в науката: няма живот извън клетките.

Клетъчната теория е многократно допълвана и редактирана.

Енциклопедичен YouTube

1 / 5

✪ Методи за цитология. Клетъчна теория. Видео урок по биология 10 клас

✪ Клетъчна теория | Биология 10 клас #4 | инфо урок

✪ Тема 3, част 1. ЦИТОЛОГИЯ. КЛЕТЪЧНА ТЕОРИЯ. СТРУКТУРА НА МЕМБРАНА.

✪ Клетъчна теория | Клетъчна структура | Биология (част 2)

✪ 7. Клетъчна теория (история + методи) (9 или 10-11 клас) - биология, подготовка за изпит и изпит 2018

Субтитри

Разпоредби на клетъчната теория на Шлайден-Шван

Създателите на теорията формулират основните й положения, както следва:

Клетката е елементарна структурна единица от структурата на всички живи същества.
Клетките на растенията и животните са независими, хомоложни една на друга по произход и структура.

Основните положения на съвременната клетъчна теория

Линк и Молденхауер установяват, че растителните клетки имат независими стени. Оказва се, че клетката е вид морфологично изолирана структура. През 1831 г. Г. Мол доказва, че дори такива на пръв поглед неклетъчни структури на растенията като водоносните хоризонти се развиват от клетки.

Ф. Мейен във „Фитотомия“ (1830) описва растителни клетки, които „или са единични, така че всяка клетка е отделен индивид, както се намира в водораслите и гъбите, или, образувайки по-високо организирани растения, те се комбинират в повече и по-малки маси. Мейен подчертава независимостта на метаболизма на всяка клетка.

През 1831 г. Робърт Браун описва ядрото и предполага, че то е постоянна част от растителната клетка.

Училище Пуркине

През 1801 г. Вигия въвежда концепцията за животински тъкани, но той изолира тъкани на базата на анатомична подготовка и не използва микроскоп. Развитието на идеите за микроскопичната структура на животинските тъкани е свързано преди всичко с изследванията на Пуркине, който основава своето училище в Бреслау.

Пуркине и неговите ученици (особено трябва да се отбележи Г. Валентин) разкриват в първата и най-обща форма микроскопичната структура на тъканите и органите на бозайниците (включително и хората). Пуркине и Валентин сравняват отделни растителни клетки с конкретни микроскопични структури на животинска тъкан, които Пуркине най-често нарича „семена“ (за някои животински структури терминът „клетка“ е използван в неговата школа).

През 1837 г. Пуркине изнася поредица от лекции в Прага. В тях той докладва за наблюденията си върху структурата на стомашните жлези, нервната система и пр. В приложената към доклада му таблица са дадени ясни изображения на някои клетки от животински тъкани. Независимо от това, Purkinje не можа да установи хомологията на растителните клетки и животинските клетки:

първо, под зърна той разбираше или клетки, или клетъчни ядра;
второ, тогава терминът "клетка" се разбира буквално като "пространство, ограничено от стени".

Пуркине сравнява растителните клетки и животинските „семена“ по отношение на аналогията, а не хомологията на тези структури (разбирайки термините „аналогия“ и „хомология“ в съвременния смисъл).

Училището на Мюлер и работата на Шван

Второто училище, където се изучава микроскопичната структура на животинските тъкани, е лабораторията на Йоханес Мюлер в Берлин. Мюлер изследва микроскопичната структура на дорзалната струна (акорд); неговият ученик Хенле публикува изследване върху чревния епител, в което дава описание на различните му видове и тяхната клетъчна структура.

Тук са проведени класическите изследвания на Теодор Шван, които полагат основата на клетъчната теория. Работата на Шван е силно повлияна от школата на Пуркине и Хенле. Шван намери правилния принцип за сравняване на растителните клетки и елементарните микроскопични структури на животните. Шван успява да установи хомология и да докаже съответствие в структурата и растежа на елементарните микроскопични структури на растенията и животните.

Значението на ядрото в клетката на Шван е подтикнато от изследванията на Матиас Шлайден, който през 1838 г. публикува работата Materials on Phytogenesis. Затова Шлайден често е наричан съавтор на клетъчната теория. Основната идея на клетъчната теория - съответствието на растителните клетки и елементарните структури на животните - беше чужда на Шлайден. Той формулира теорията за образуването на нова клетка от безструктурно вещество, според която първо ядрото се кондензира от най-малката зърнест, а около него се образува ядро, което е бившето на клетката (цитобласт). Тази теория обаче се основаваше на неверни факти.

През 1838 г. Шван публикува 3 предварителни доклада, а през 1839 г. се появява класическата му работа „Микроскопски изследвания върху съответствието в структурата и растежа на животните и растенията“, в самото заглавие на която основната идея за клетъчния теорията се изразява:

В първата част на книгата той разглежда структурата на хордата и хрущяла, като показва, че техните елементарни структури – клетките се развиват по същия начин. Освен това той доказва, че микроскопичните структури на други тъкани и органи на животинския организъм също са клетки, доста сравними с клетките на хрущяла и хордата.
Втората част на книгата сравнява растителните клетки и животинските клетки и показва тяхното съответствие.
В третата част се развиват теоретични положения и се формулират принципите на клетъчната теория. Именно изследванията на Шван формализират клетъчната теория и доказаха (на нивото на познанието от онова време) единството на елементарната структура на животните и растенията. Основната грешка на Шван беше неговото мнение, следвайки Шлайден, за възможността за възникване на клетки от безструктурно неклетъчно вещество.

Развитието на клетъчната теория през втората половина на 19 век

От 1840-те години на 19 век теорията за клетката е в центъра на вниманието на цялата биология и бързо се развива, превръщайки се в самостоятелен клон на науката - цитологията.

За по-нататъшното развитие на клетъчната теория е от съществено значение разширяването й до протисти (протозои), които са признати за свободно живеещи клетки (Siebold, 1848).

По това време идеята за състава на клетката се променя. Изяснява се второстепенното значение на клетъчната мембрана, която преди беше призната за най-съществената част от клетката, и се извежда значението на протоплазмата (цитоплазмата) и клетъчното ядро (Mol, Cohn, LS Tsenkovsky, Leydig, Huxley). на преден план, което намира израз в определението за клетката, дадено от М. Шулце през 1861 г.:

Клетката е бучка от протоплазма с ядро, съдържащо се вътре.

През 1861 г. Бруко излага теория за сложната структура на клетката, която той определя като „елементарен организъм“, изяснява теорията за образуването на клетка от безструктурно вещество (цитобластема), доразвита от Шлайден и Шван. Установено е, че методът за образуване на нови клетки е клетъчното делене, което за първи път е изследвано от Mole върху нишковидни водорасли. В опровергаването на теорията за цитобластемата върху ботанически материал важна роля изиграха изследванията на Negeli и N. I. Zhele.

Делението на тъканните клетки при животни е открито през 1841 г. от Ремак. Оказа се, че фрагментацията на бластомерите е поредица от последователни деления (Bishtyuf, N. A. Kelliker). Идеята за универсалното разпространение на клетъчното делене като начин за образуване на нови клетки е фиксирана от Р. Вирхов под формата на афоризъм:

„Omnis cellula ex cellula“.
Всяка клетка от клетка.

В развитието на клетъчната теория през 19 век възникват остри противоречия, отразяващи двойствената природа на клетъчната теория, която се развива в рамките на механистичната концепция за природата. Още в Schwann има опит да се разглежда организма като сбор от клетки. Тази тенденция е особено развита в "Клетъчната патология" на Вирхов (1858).

Работата на Вирхов има двусмислено въздействие върху развитието на клетъчната наука:

Той разшири клетъчната теория в областта на патологията, което допринесе за признаването на универсалността на клетъчното учение. Творбите на Вирхов консолидират отхвърлянето на теорията на Шлайден и Шван за цитобластемата, привличат вниманието към протоплазмата и ядрото, признати за най-съществените части на клетката.
Вирхов насочва развитието на клетъчната теория по пътя на чисто механистична интерпретация на организма.
Вирхов издигна клетките до нивото на независимо същество, в резултат на което организмът се разглежда не като цяло, а просто като сбор от клетки.

20-ти век

От втората половина на 19 век клетъчната теория придобива все по-метафизичен характер, подсилен от Клетъчната физиология на Верворн, който разглежда всеки физиологичен процес, протичащ в тялото, като проста сума от физиологичните прояви на отделните клетки. В края на тази линия на развитие на клетъчната теория се появява механистичната теория за „клетъчното състояние“, която се поддържа от Хекел, наред с други. Според тази теория тялото се сравнява с държавата, а клетките му - с гражданите. Подобна теория противоречи на принципа за целостта на организма.

Механистичното направление в развитието на клетъчната теория е остро критикувано. През 1860 г. И. М. Сеченов критикува идеята на Вирхов за клетка. По-късно клетъчната теория е подложена на критични оценки от други автори. Най-сериозните и фундаментални възражения са направени от Хертуиг, А. Г. Гурвич (1904), М. Хайденхайн (1907) и Добел (1911). Чешкият хистолог Studnička (1929, 1934) прави обширна критика на клетъчната теория.

През 30-те години на миналия век съветският биолог О. Б. Лепешинская, въз основа на данните от своите изследвания, излага „нова клетъчна теория“ в противовес на „вирховизма“. Основава се на идеята, че в онтогенезата клетките могат да се развият от някакво неклетъчно живо вещество. Критичната проверка на фактите, поставени от О. Б. Лепешинская и нейните привърженици като основа на изложената от нея теория, не потвърди данните за развитието на клетъчни ядра от безядрено „живо вещество“.

Съвременна клетъчна теория

Съвременната клетъчна теория изхожда от факта, че клетъчната структура е основната форма на съществуване на живот, присъща на всички живи организми, с изключение на вирусите. Подобряването на клетъчната структура беше основната посока на еволюционно развитие както на растенията, така и на животните, а клетъчната структура беше здраво задържана в повечето съвременни организми.

В същото време догматичните и методологически неправилни положения на клетъчната теория трябва да бъдат преоценени:

Клетъчната структура е основната, но не единствената форма на съществуване на живот. Вирусите могат да се считат за неклетъчни форми на живот. Вярно е, че те показват признаци на живи същества (метаболизъм, способност за възпроизвеждане и т.н.) само вътре в клетките; извън клетките вирусът е сложно химическо вещество. Според повечето учени по своя произход вирусите са свързани с клетката, са част от нейния генетичен материал, „диви“ гени.
Оказа се, че има два вида клетки - прокариотни (клетки на бактерии и архебактерии), които нямат ядро, ограничено от мембрани, и еукариотни (клетки на растения, животни, гъби и протисти), имащи ядро, заобиколено от двойна мембрана с ядрени пори. Има много други разлики между прокариотните и еукариотните клетки. Повечето прокариоти нямат вътрешни мембранни органели, докато повечето еукариоти имат митохондрии и хлоропласти. Според теорията на симбиогенезата тези полуавтономни органели са потомци на бактериални клетки. По този начин еукариотната клетка е система от по-високо ниво на организация; тя не може да се счита за напълно хомоложна на бактериална клетка (бактериална клетка е хомоложна на една митохондрия на човешка клетка). По този начин хомологията на всички клетки се свежда до наличието на затворена външна мембрана от двоен слой фосфолипиди (при архебактериите той има различен химичен състав, отколкото в други групи организми), рибозоми и хромозоми - наследствен материал под формата на от ДНК молекули, които образуват комплекс с протеини. Това, разбира се, не отрича общия произход на всички клетки, което се потвърждава от общия химичен състав.
Клетъчната теория разглежда организма като сбор от клетки и разтваря проявите на живота на организма в сумата от проявите на живота на съставните му клетки. Това игнорира целостта на организма, моделите на цялото бяха заменени от сбора на частите.
Разглеждайки клетката като универсален структурен елемент, клетъчната теория разглежда тъканните клетки и гаметите, протистите и бластомерите като напълно хомоложни структури. Приложимостта на концепцията за клетка към протистите е спорен въпрос на клетъчната наука в смисъл, че много сложни многоядрени клетки на протисти могат да се разглеждат като надклетъчни структури. В тъканните клетки, зародишните клетки, протистите се проявява обща клетъчна организация, изразяваща се в морфологичната изолация на кариоплазмата под формата на ядро, но тези структури не могат да се считат за качествено еквивалентни, като всички техни специфични характеристики отвъд концепцията за " клетка". По-специално, гаметите на животните или растенията не са просто клетки на многоклетъчен организъм, а специално хаплоидно поколение от техния жизнен цикъл, което има генетични, морфологични, а понякога и екологични особености и е обект на независимото действие на естествения подбор. В същото време почти всички еукариотни клетки несъмнено имат общ произход и набор от хомоложни структури - елементи от цитоскелета, рибозоми от еукариотен тип и т.н.
Догматичната клетъчна теория игнорира спецификата на неклетъчните структури в тялото или дори ги признава, както направи Вирхов, като неодушевени. Всъщност в тялото, освен клетките, има многоядрени надклетъчни структури (синцитии, симпласти) и безядрено междуклетъчно вещество, което има способността да метаболизира и следователно е живо. Да се установи спецификата на жизнените им прояви и значението за организма е задача на съвременната цитология. В същото време както многоядрените структури, така и извънклетъчното вещество се появяват само от клетки. Синцитиите и симпластите на многоклетъчните организми са продукт от сливането на изходните клетки, а извънклетъчното вещество е продукт на тяхната секреция, тоест се образува в резултат на клетъчния метаболизъм.
Проблемът за частта и цялото беше разрешен метафизично от ортодоксалната клетъчна теория: цялото внимание беше прехвърлено към частите на организма - клетките или "елементарните организми".

Целостта на организма е резултат от естествени, материални взаимоотношения, които са доста достъпни за изследване и разкриване. Клетките на многоклетъчния организъм не са индивиди, способни да съществуват самостоятелно (т.нар. клетъчни култури извън организма са изкуствено създадени биологични системи). По правило само тези клетки на многоклетъчни организми, които пораждат нови индивиди (гамети, зиготи или спори) и могат да се разглеждат като отделни организми, са способни на самостоятелно съществуване. Клетката не може да бъде откъсната от околната среда (както всъщност всяка жива система). Фокусирането на цялото внимание върху отделните клетки неизбежно води до обединение и механистично разбиране на организма като сбор от части.

Пречистена от механизма и допълнена с нови данни, клетъчната теория остава едно от най-важните биологични обобщения.

Въпрос 1. Кой разработи клетъчната теория?

Клетъчната теория е формулирана в средата на 19 век. Немските учени Теодор Шван и Матиас Шлайден. Те обобщиха резултатите от много открития, известни по това време. Основните теоретични заключения, наречени клетъчна теория, Т. Шван очертава в книгата си "Микроскопски изследвания върху съответствието в структурата и растежа на животните и растенията" (1839). Основната идея на книгата е, че растителните и животинските тъкани са изградени от клетки. Клетката е структурната единица на живите организми.

Въпрос 2. Защо клетката беше наречена клетка?

Холандският учен Робърт Хук, използвайки своя дизайн на увеличително устройство, наблюдава тънък участък от корк. Той беше поразен от факта, че тапата е изградена от клетки, които наподобяват пчелни пита. Хук нарече тези клетки клетки.

Въпрос 3. Какви свойства обединяват всички клетки на живите организми?

Клетките имат всички характеристики на живота. Те са способни на растеж, размножаване, метаболизъм и преобразуване на енергия, имат наследственост и променливост и реагират на външни стимули.

2.1. Основни положения на клетъчната теория

4,5 (90%) 8 гласа

Тази страница търсеше:

който разработи клетъчната теория
Какви общи свойства имат всички клетки на живите организми?
защо една клетка се нарича клетка
Какви свойства обединяват всички клетки на живите организми?
кой разработи клетъчната теория?