ვინც განავითარა ფიჭური. უჯრედის თეორია არის ჰუკის უჯრედული თეორიის შექმნის ისტორია. როგორ გაჩნდა უჯრედის თეორია?

- ყველა ცოცხალი ორგანიზმის ელემენტარული სტრუქტურული და ფუნქციური ერთეული, რომელიც შეიძლება არსებობდეს როგორც ცალკეული ორგანიზმი (ბაქტერიები, პროტოზოები, წყალმცენარეები, სოკოები) ან მრავალუჯრედიანი ცხოველების, მცენარეების და სოკოების ქსოვილების ნაწილი.

უჯრედების შესწავლის ისტორია. უჯრედის თეორია.

ორგანიზმების სასიცოცხლო აქტივობას უჯრედულ დონეზე სწავლობს ციტოლოგიის ან უჯრედული ბიოლოგიის მეცნიერება. ციტოლოგიის, როგორც მეცნიერების გაჩენა მჭიდრო კავშირშია უჯრედული თეორიის შექმნასთან, რომელიც ყველაზე ფართო და ფუნდამენტურია ყველა ბიოლოგიურ განზოგადებას შორის.

უჯრედების შესწავლის ისტორია განუყოფლად არის დაკავშირებული კვლევის მეთოდების განვითარებასთან, უპირველეს ყოვლისა, მიკროსკოპული ტექნოლოგიის განვითარებასთან. მიკროსკოპი პირველად გამოიყენა ინგლისელმა ფიზიკოსმა და ბოტანიკოსმა რობერტ ჰუკმა (1665 წ.) მცენარეთა და ცხოველთა ქსოვილების შესასწავლად. ბუჩქის ბირთვის დანამატის ნაწილის შესწავლისას მან აღმოაჩინა ცალკეული ღრუები - უჯრედები ან უჯრედები.

1674 წელს ცნობილმა ჰოლანდიელმა მკვლევარმა ენტონი დე ლეუვენჰუკმა გააუმჯობესა მიკროსკოპი (270-ჯერ გადიდებული) და წყლის წვეთში აღმოაჩინა ერთუჯრედიანი ორგანიზმები. მან აღმოაჩინა ბაქტერიები სტომატოლოგიურ დაფაში, აღმოაჩინა და აღწერა სისხლის წითელი უჯრედები და სპერმატოზოიდები და აღწერა გულის კუნთის სტრუქტურა ცხოველური ქსოვილებიდან.

• 1827 წელი - ჩვენმა თანამემამულემ კ.ბაერმა აღმოაჩინა კვერცხი.
• 1831 - ინგლისელმა ბოტანიკოსმა რობერტ ბრაუნმა აღწერა ბირთვი მცენარეთა უჯრედებში.
• 1838 - გერმანელმა ბოტანიკოსმა მათიას შლაიდენმა წამოაყენა იდეა მცენარეთა უჯრედების იდენტურობის შესახებ მათი განვითარების თვალსაზრისით.
• 1839 - გერმანელმა ზოოლოგმა თეოდორ შვანმა გააკეთა საბოლოო განზოგადება, რომ მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედებს აქვთ საერთო სტრუქტურა. თავის ნაშრომში „მიკროსკოპული კვლევები ცხოველებისა და მცენარეების სტრუქტურასა და ზრდაში შესაბამისობის შესახებ“ მან ჩამოაყალიბა უჯრედის თეორია, რომლის მიხედვითაც უჯრედები ცოცხალი ორგანიზმების სტრუქტურული და ფუნქციური საფუძველია.
• 1858 წელი - გერმანელმა პათოლოგმა რუდოლფ ვირჩოვმა გამოიყენა უჯრედის თეორია პათოლოგიაში და შეავსო იგი მნიშვნელოვანი დებულებებით:

1) ახალი უჯრედი შეიძლება წარმოიშვას მხოლოდ წინა უჯრედიდან;

2) ადამიანის დაავადებები ემყარება უჯრედების სტრუქტურის დარღვევას.

უჯრედის თეორია მისი თანამედროვე ფორმით მოიცავს სამ ძირითად დებულებას:

1) უჯრედი - ყველა ცოცხალი არსების ელემენტარული სტრუქტურული, ფუნქციური და გენეტიკური ერთეული - სიცოცხლის პირველადი წყარო.

2) წინა უჯრედების გაყოფის შედეგად წარმოიქმნება ახალი უჯრედები; უჯრედი ცოცხალი განვითარების ელემენტარული ერთეულია.

3) მრავალუჯრედიანი ორგანიზმების სტრუქტურული და ფუნქციური ერთეულები არის უჯრედები.

უჯრედის თეორიამ ნაყოფიერი გავლენა მოახდინა ბიოლოგიური კვლევის ყველა სფეროზე.

მე-17 - მე-18 საუკუნეების უაღრესად მნიშვნელოვანი აღმოჩენების მიუხედავად, კითხვა იყო თუ არა უჯრედები მცენარეთა ყველა ნაწილის ნაწილი და მათგან აშენებულია თუ არა მხოლოდ მცენარეული, არამედ ცხოველური ორგანიზმებიც, ღია დარჩა. მხოლოდ 1838-1839 წლებში. ეს საკითხი საბოლოოდ გადაწყვიტეს გერმანელმა მეცნიერებმა, ბოტანიკოსმა მათიას შლაიდენმა და ფიზიოლოგმა თეოდორ შვანმა. მათ შექმნეს უჯრედების თეორია ე.წ. მისი არსი მდგომარეობდა იმ ფაქტის საბოლოო აღიარებაში, რომ ყველა ორგანიზმი, მცენარეც და ცხოველიც, ყველაზე დაბალიდან ყველაზე მაღალ ორგანიზებულამდე, შედგება უმარტივესი ელემენტებისაგან - უჯრედებისგან (ნახ. 1.)

ხსნადი ფერმენტების, დნმ და რნმ-ის შემდგომი გამოყოფა შეიძლება განხორციელდეს ელექტროფორეზით.

ბიოლოგიის განვითარების თანამედროვე დონეზე უჯრედის თეორიის ძირითადი დებულებები შეიძლება ჩამოყალიბდეს შემდეგნაირად: უჯრედი არის ელემენტარული ცოცხალი სისტემა, პროკარიოტებისა და ევკარიოტების სტრუქტურის, სიცოცხლის აქტივობის, რეპროდუქციისა და ინდივიდუალური განვითარების საფუძველი. უჯრედის გარეთ სიცოცხლე არ არსებობს. ახალი უჯრედები წარმოიქმნება მხოლოდ უკვე არსებული უჯრედების გაყოფით. ყველა ორგანიზმის უჯრედები მსგავსია აგებულებითა და ქიმიური შემადგენლობით. მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმის ზრდა და განვითარება არის ერთი ან რამდენიმე ორიგინალური უჯრედის ზრდისა და რეპროდუქციის შედეგი. ორგანიზმების ფიჭური სტრუქტურა იმის მტკიცებულებაა, რომ ყველა ცოცხალ არსებას ერთი წარმოშობა აქვს.

ჰუკ (ჰუკ) რობერტის უჯრედული თეორიის შექმნის ისტორია (1635 წლის 18 ივლისი, მტკნარი წყალი, კუნძული უაიტი - 3 მარტი, 1703, ლონდონი) პირველი ადამიანი, ვინც უჯრედები ნახა, იყო ინგლისელი მეცნიერი რობერტ ჰუკი (ჩვენთვის ცნობილი). ჰუკის კანონის წყალობით). 1665 წელს, როდესაც ცდილობდა გაეგო, რატომ ცურავს ბალზას ხე ასე კარგად, ჰუკმა დაიწყო კორპის თხელი მონაკვეთების გამოკვლევა მის მიერ გაუმჯობესებული მიკროსკოპის გამოყენებით. მან აღმოაჩინა, რომ კორპის საცობი დაყოფილი იყო მრავალ პაწაწინა უჯრედად, თაფლის მსგავსი, რომელიც აშენდა უჯრებისგან, რომლებიც მას მონასტრის უჯრედებს აგონებდა და ამ უჯრედებს უწოდა უჯრედები (ინგლისურად cell ნიშნავს "უჯრედს, უჯრედს, გალიას"). სინამდვილეში, რობერტ ჰუკმა დაინახა მხოლოდ მცენარეული უჯრედების გარსები. ასე გამოიყურებოდა უჯრედები ჰუკის მიკროსკოპის ქვეშ.

უჯრედის თეორიის შექმნის ისტორია Leeuwenhoek, Anthony van (24. 10. 1632, Delft - 26. 08. 1723, იქვე), ჰოლანდიელი ნატურალისტი. Purkyne Jan Evangelista (17.12.1787, Libochovice – 28.07.1869, პრაღა), ჩეხი ფიზიოლოგი. ბრაუნი, რობერტი (დ. 21 დეკემბერი, 1773, მონტროუზი - 1858 წლის 10 ივნისი, ლონდონი), შოტლანდიელი ბოტანიკოსი 1680 წელს ჰოლანდიელმა ოსტატმა ენტონი ვან ლეუვენჰუკმა (1632–1723) პირველად დაინახა წყლის წვეთში "ცხოველები" - მოძრავი ცოცხალი ორგანიზმები - ერთუჯრედიანი ორგანიზმები (ბაქტერიები). პირველმა მიკროსკოპებმა, ჰუკის შემდეგ, ყურადღება მიაქციეს მხოლოდ უჯრედულ გარსებს. მათი გაგება არ არის რთული. მიკროსკოპები იმ დროს არასრულყოფილი იყო და დაბალ გადიდებას იძლეოდა. დიდი ხნის განმავლობაში მემბრანა ითვლებოდა უჯრედის მთავარ სტრუქტურულ კომპონენტად. მხოლოდ 1825 წელს ჩეხმა მეცნიერმა ჯ. პურკინემ (1787 -1869) გაამახვილა ყურადღება უჯრედების ნახევრად თხევადი ჟელატინის შემცველობაზე და უწოდა მას პროტოპლაზმა (ახლა მას ციტოპლაზმა ეწოდება). მხოლოდ 1833 წელს ინგლისელმა ბოტანიკოსმა რ.ბრაუნმა (1773 -1858), ნაწილაკების ქაოტური თერმული მოძრაობის აღმომჩენმა (მოგვიანებით მის პატივსაცემად ბრაუნიანი დაარქვეს), აღმოაჩინა ბირთვები უჯრედებში. ბრაუნი იმ წლებში დაინტერესებული იყო უცნაური მცენარეების სტრუქტურითა და განვითარებით - ტროპიკული ორქიდეები. მან ამ მცენარეების მონაკვეთები გააკეთა და მიკროსკოპით შეისწავლა. ბრაუნმა პირველად შენიშნა რაღაც უცნაური, აუწერელი სფერული სტრუქტურები უჯრედების ცენტრში. ამ უჯრედულ სტრუქტურას მან ბირთვი უწოდა.

უჯრედის თეორიის შექმნის ისტორია Schleiden (Schleiden) მათიას იაკობი (04/05/1804, ჰამბურგი - 06/23/1881, ფრანკფურტი ამ მაინი), გერმანელი ბოტანიკოსი. ამავე დროს, გერმანელმა ბოტანიკოსმა მ.შლაიდენმა დაადგინა, რომ მცენარეებს აქვთ უჯრედული სტრუქტურა. სწორედ ბრაუნის აღმოჩენა იყო შლაიდენის აღმოჩენის გასაღები. ფაქტია, რომ ხშირად უჯრედების გარსები, განსაკუთრებით ახალგაზრდები, ცუდად ჩანს მიკროსკოპით. სხვა რამ არის კერნელი. უფრო ადვილია ბირთვის, შემდეგ კი უჯრედის მემბრანის აღმოჩენა. შლაიდენმა ამით ისარგებლა. მან დაიწყო მეთოდურად დათვალიერება სექციების შემდეგ, ეძებდა ბირთვებს, შემდეგ ჭურვებს, კვლავ გაიმეორა სხვადასხვა ორგანოების მონაკვეთებზე და მცენარეების ნაწილებზე. თითქმის ხუთწლიანი მეთოდური კვლევის შემდეგ შლაიდენმა დაასრულა თავისი სამუშაო. მან დამაჯერებლად დაამტკიცა, რომ მცენარის ყველა ორგანო ბუნებით ფიჭურია. შლაიდენმა დაასაბუთა თავისი თეორია მცენარეების შესახებ. მაგრამ ცხოველები მაინც იყვნენ. როგორია მათი აგებულება შესაძლებელია თუ არა ყველა ცოცხალი არსების ფიჭური აგებულების ერთიან კანონზე საუბარი? მართლაც, კვლევებთან ერთად, რომლებმაც დაადასტურეს ცხოველური ქსოვილების უჯრედული სტრუქტურა, იყო სამუშაოები, რომლებშიც ეს დასკვნა მკვეთრად სადავო იყო. ძვლების, კბილების და მრავალი სხვა ცხოველური ქსოვილის სექციების დამზადებისას, მეცნიერებმა ვერ ნახეს უჯრედები. ისინი ადრე უჯრედებისგან შედგებოდნენ? როგორ შეიცვალა ისინი? ამ კითხვებზე პასუხი გასცა კიდევ ერთმა გერმანელმა მეცნიერმა ტ.შვანმა, რომელმაც შექმნა ცხოველური ქსოვილების სტრუქტურის ფიჭური თეორია. შვანს ამ აღმოჩენისკენ უბიძგა შლაიდენმა, რომელმაც შვანს კარგი კომპასი - ბირთვი მისცა. შვანმა იგივე ტექნიკა გამოიყენა თავის ნამუშევრებში - ჯერ მოძებნეთ უჯრედების ბირთვები, შემდეგ კი მათი მემბრანები. რეკორდულ მოკლე დროში - სულ რაღაც ერთ წელიწადში - შვანმა დაასრულა თავისი ტიტანური ნამუშევარი და უკვე 1839 წელს: მან გამოაქვეყნა შედეგები ნაშრომში "მიკროსკოპული კვლევები ცხოველებისა და მცენარეების სტრუქტურასა და ზრდაში შესაბამისობის შესახებ", სადაც ჩამოაყალიბა ძირითადი გერმანელი ფიზიოლოგის შვან თეოდორის (07.12.1810, ნოისი - 11.01.1882, კიოლნი) უჯრედული თეორიის დებულებები.

უჯრედის თეორიის შექმნის ისტორია უჯრედის თეორიის ძირითადი დებულებები მ.შლაიდენისა და ტ.შვანის მიხედვით 1. ყველა ორგანიზმი შედგება იდენტური ნაწილებისგან - უჯრედებისგან; ისინი ყალიბდებიან და იზრდებიან იმავე კანონების მიხედვით. 2. სხეულის ელემენტარული ნაწილების განვითარების ზოგადი პრინციპია უჯრედის წარმოქმნა. 3. თითოეული უჯრედი გარკვეულ საზღვრებში არის ინდივიდუალური, ერთგვარი დამოუკიდებელი მთლიანობა. მაგრამ ეს ინდივიდები ერთად მოქმედებენ ისე, რომ წარმოიქმნება ჰარმონიული მთლიანობა. ყველა ქსოვილი შედგება უჯრედებისგან. 4. მცენარეთა უჯრედებში მიმდინარე პროცესები შეიძლება შემცირდეს შემდეგზე: 1) ახალი უჯრედების გაჩენა; 2) უჯრედის ზომის გაზრდა; 3) უჯრედული შიგთავსის ტრანსფორმაცია და უჯრედის კედლის გასქელება. ამის შემდეგ უდაო გახდა ყველა ცოცხალი ორგანიზმის უჯრედული სტრუქტურის ფაქტი. შემდგომმა კვლევამ აჩვენა, რომ შესაძლებელია ორგანიზმების პოვნა, რომლებიც შედგება უზარმაზარი რაოდენობის უჯრედებისგან; ორგანიზმები, რომლებიც შედგება უჯრედების შეზღუდული რაოდენობით; და ბოლოს, მათ, ვისი სხეულიც მხოლოდ ერთი უჯრედითაა წარმოდგენილი. უჯრედული ორგანიზმები ბუნებაში არ არსებობს. T. Schwann და M. Schleiden შეცდომით თვლიდნენ, რომ ორგანიზმში უჯრედები წარმოიქმნება პირველადი არაუჯრედული ნივთიერებისგან.

ვირხოვის უჯრედული თეორიის შექმნის ისტორია (ვირჩო) რუდოლფ ლუდვიგ კარლი (10/13/1821, შიფელბეინი, პომერანია - 09/05/1902, ბერლინი) კარლ მაქსიმოვიჩ ბაერი (2/17/28/1792, პიიბის ქონება - 16). /28/11 1876, Tartu) Schleiden (Schleiden) Matthias Jacob (04/05/1804, ჰამბურგი - 06/23/1881, მაინის ფრანკფურტი) მოგვიანებით რუდოლფ ვიხროვმა (1858 წელს) ჩამოაყალიბა ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი დებულება. უჯრედის თეორია: "ყოველი უჯრედი მოდის სხვა უჯრედიდან... სადაც უჯრედი წარმოიქმნება, მას წინ უნდა უძღოდეს უჯრედი, ისევე როგორც ცხოველი მოდის მხოლოდ ცხოველისგან, მცენარე მხოლოდ მცენარისგან." უჯრედი შეიძლება წარმოიშვას მხოლოდ წინა უჯრედიდან მისი გაყოფის შედეგად. რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის აკადემიკოსმა კარლ ბაერმა აღმოაჩინა ძუძუმწოვრების კვერცხუჯრედი და დაადგინა, რომ ყველა მრავალუჯრედული ორგანიზმი იწყებს განვითარებას ერთი უჯრედიდან. ამ აღმოჩენამ აჩვენა, რომ უჯრედი არა მხოლოდ სტრუქტურის ერთეულია, არამედ ყველა ცოცხალი ორგანიზმის განვითარების ერთეული. იდეა, რომ ყველა ორგანიზმი შედგება უჯრედებისგან, გახდა ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი თეორიული მიღწევა ბიოლოგიის ისტორიაში, რადგან მან შექმნა ერთიანი საფუძველი ყველა ცოცხალი არსების შესწავლისთვის. ზოოლოგმა შლაიდენმა პირველად 1873 წელს აღწერა ცხოველური უჯრედების არაპირდაპირი დაყოფა - "მიტოზი".

ფიჭური თეორიის შექმნის ისტორია უჯრედების კონცეფციის ჩამოყალიბებისა და განვითარების პირველი ეტაპები 1. უჯრედების კონცეფციის წარმოშობა 1665 წელი - რ. ჰუკმა პირველად გამოიკვლია კორპის მონაკვეთი მიკროსკოპის ქვეშ, შემოიღო ტერმინი “ cell” 1680 - A. Leeuwenhoek-მა აღმოაჩინა ერთუჯრედიანი ორგანიზმები 2. წარმოშობის უჯრედის თეორია 1838 წელს ტ. შვანმა და მ. შლაიდენმა შეაჯამეს ცოდნა უჯრედის შესახებ და ჩამოაყალიბეს უჯრედის თეორიის ძირითადი დებულებები: ყველა მცენარეული და ცხოველური ორგანიზმი შედგება უჯრედებისგან. რომლებიც მსგავსია სტრუქტურით. 3. უჯრედის თეორიის განვითარება 1858 - რ. ვიხროვი ამტკიცებდა, რომ ყოველი ახალი უჯრედი მხოლოდ უჯრედიდან მოდის მისი გაყოფის შედეგად 1658 - კ. ბაერმა დაადგინა, რომ ყველა ორგანიზმი იწყებს განვითარებას ერთი უჯრედიდან.

უჯრედი უჯრედი არის ცოცხალი სისტემის ელემენტარული ერთეული. უჯრედში სპეციფიკური ფუნქციები ნაწილდება ორგანელებს შორის – უჯრედშიდა სტრუქტურებს შორის. ფორმების მრავალფეროვნების მიუხედავად, სხვადასხვა ტიპის უჯრედებს აქვთ გასაოცარი მსგავსება მათი ძირითადი სტრუქტურული მახასიათებლებით. უჯრედი არის ელემენტარული ცოცხალი სისტემა, რომელიც შედგება სამი ძირითადი სტრუქტურული ელემენტისგან - გარსი, ციტოპლაზმა და ბირთვი. ციტოპლაზმა და ბირთვი ქმნიან პროტოპლაზმას. მრავალუჯრედიანი ორგანიზმების თითქმის ყველა ქსოვილი შედგება უჯრედებისგან. მეორეს მხრივ, ლორწოვანი ფორმები შედგება უჯრედული მასისგან, რომელსაც აქვს მრავალი ბირთვი. სლაიმის ფორმები. ზედა რიგი, მარცხნიდან მარჯვნივ: Physarium citrinum, Arcyria cinerea, Physarum polycephalum. ქვედა რიგი, მარცხნიდან მარჯვნივ: Stemonitopsis gracilis, Lamproderma arcyrionema, Diderma effusum ცხოველების გულის კუნთი აგებულია ანალოგიურად. სხეულის მთელი რიგი სტრუქტურები (ჭურვი, მარგალიტი, ძვლების მინერალური საფუძველი) იქმნება არა უჯრედებით, არამედ მათი სეკრეციის პროდუქტებით.

უჯრედი მცირე ორგანიზმები შეიძლება შედგებოდეს ასობით უჯრედისგან. ადამიანის სხეული მოიცავს 1014 უჯრედს. ამჟამად ცნობილი ყველაზე პატარა უჯრედის ზომაა 0,2 მიკრონი, ყველაზე დიდი - Aepornis-ის გაუნაყოფიერებელი კვერცხუჯრედი - იწონის დაახლოებით 3,5 კგ. მარცხნივ არის Aepyornis, განადგურებული რამდენიმე საუკუნის წინ. მარჯვნივ არის მისი კვერცხუჯრედი, ნაპოვნი მადაგასკარში.მცენარისა და ცხოველის უჯრედების ტიპიური ზომები 5-დან 20 მიკრონიმდე მერყეობს. უფრო მეტიც, ჩვეულებრივ, არ არსებობს პირდაპირი კავშირი ორგანიზმების ზომასა და მათი უჯრედების ზომას შორის. იმისათვის, რომ შევინარჩუნოთ ნივთიერებების საჭირო კონცენტრაცია, უჯრედი ფიზიკურად უნდა იყოს გამოყოფილი გარემოსგან. ამავდროულად, სხეულის სასიცოცხლო აქტივობა მოიცავს უჯრედებს შორის ინტენსიურ მეტაბოლიზმს. უჯრედებს შორის ბარიერის როლს ასრულებს პლაზმური მემბრანა. უჯრედის შინაგანი აგებულება დიდი ხანია საიდუმლო იყო მეცნიერებისთვის; ითვლებოდა, რომ მემბრანა აკავშირებს პროტოპლაზმას - ერთგვარი სითხე, რომელშიც ხდება ყველა ბიოქიმიური პროცესი. ელექტრონული მიკროსკოპის წყალობით, პროტოპლაზმის საიდუმლო გამოვლინდა და ახლა ცნობილია, რომ უჯრედის შიგნით არის ციტოპლაზმა, რომელშიც სხვადასხვა ორგანელებია და გენეტიკური მასალა დნმ-ის სახით, რომელიც ძირითადად ბირთვშია თავმოყრილი (ევკარიოტებში) .

უჯრედის სტრუქტურა უჯრედის სტრუქტურა ორგანიზმების კლასიფიკაციის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი პრინციპია. ცხოველური უჯრედის სტრუქტურა მცენარის უჯრედის სტრუქტურა

ბირთვი ბირთვი იმყოფება ყველა ევკარიოტის უჯრედებში, გარდა ძუძუმწოვრების სისხლის წითელი უჯრედებისა. ზოგიერთ პროტოზოვას აქვს ორი ბირთვი, მაგრამ, როგორც წესი, უჯრედი შეიცავს მხოლოდ ერთ ბირთვს. ბირთვი ჩვეულებრივ იღებს ბურთის ან კვერცხის ფორმას; ზომით (10-20 მკმ) ორგანელებიდან ყველაზე დიდია. ბირთვი ციტოპლაზმიდან შემოიფარგლება ბირთვული გარსით, რომელიც შედგება ორი გარსისგან: გარე და შიდა, რომლებსაც აქვთ იგივე სტრუქტურა, როგორც პლაზმური მემბრანა. მათ შორის არის ნახევრად თხევადი ნივთიერებით სავსე ვიწრო სივრცე. ბირთვის გარსში მრავალი ფორების მეშვეობით ხდება ნივთიერებების გაცვლა ბირთვსა და ციტოპლაზმას შორის (კერძოდ, mRNA-ის გამოყოფა ციტოპლაზმაში). გარე მემბრანა ხშირად დაფარულია რიბოზომებით, რომლებიც სინთეზირებენ ცილებს. უჯრედის ბირთვი ბირთვული მემბრანის ქვეშ არის კარიოპლაზმა (ბირთვული წვენი), რომელშიც ციტოპლაზმიდან ნივთიერებები შედიან. კარიოპლაზმა შეიცავს ქრომატინს, ნივთიერებას, რომელიც ატარებს დნმ-ს და ნუკლეოლებს. ბირთვი არის მომრგვალებული სტრუქტურა ბირთვში, რომელშიც იქმნება რიბოსომები. ქრომოსომების ერთობლიობას, რომელსაც შეიცავს ქრომატინი, ეწოდება ქრომოსომული ნაკრები. სომატურ უჯრედებში ქრომოსომების რაოდენობა დიპლოიდურია (2 ნ), სასქესო უჯრედებისგან განსხვავებით, რომლებსაც აქვთ ქრომოსომების ჰაპლოიდური ნაკრები (n). ბირთვის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფუნქციაა გენეტიკური ინფორმაციის შენარჩუნება. როდესაც უჯრედი იყოფა, ბირთვიც ორად იყოფა და მასში არსებული დნმ კოპირდება (იმეორებს). ამის წყალობით, ყველა ქალიშვილ უჯრედსაც აქვს ბირთვი.

ციტოპლაზმა და მისი ორგანოიდები ციტოპლაზმა არის წყლიანი ნივთიერება - ციტოზოლი (90% წყალი), რომელშიც განლაგებულია სხვადასხვა ორგანელები, აგრეთვე საკვები ნივთიერებები (ნამდვილი და კოლოიდური ხსნარების სახით) და მეტაბოლური პროცესების უხსნადი ნარჩენები. გლიკოლიზი და ცხიმოვანი მჟავების, ნუკლეოტიდების და სხვა ნივთიერებების სინთეზი ხდება ციტოზოლში. ციტოპლაზმა არის დინამიური სტრუქტურა. ორგანელები მოძრაობენ, ზოგჯერ კი შესამჩნევია ციკლოზი - აქტიური მოძრაობა, რომელშიც მთელი პროტოპლაზმაა ჩართული. ორგანელები დამახასიათებელია როგორც ცხოველური, ასევე მცენარეული უჯრედებისთვის. მიტოქონდრიებს ზოგჯერ უწოდებენ "უჯრედულ ელექტროსადგურებს". ეს არის სპირალური, მრგვალი, წაგრძელებული ან განშტოებული ორგანელები, რომელთა სიგრძე მერყეობს 1,5–10 მკმ-ის ფარგლებში, ხოლო სიგანე – 0,25–1 მკმ. მიტოქონდრიებს შეუძლიათ შეცვალონ ფორმა და გადავიდნენ უჯრედის იმ ადგილებში, სადაც მათი საჭიროება ყველაზე დიდია. უჯრედი შეიცავს ათასამდე მიტოქონდრიას და ეს რიცხვი დიდად არის დამოკიდებული უჯრედის აქტივობაზე. თითოეული მიტოქონდრია გარშემორტყმულია ორი მემბრანით, რომლებიც შეიცავს რნმ-ს, ცილებს და მიტოქონდრიულ დნმ-ს, რომელიც მონაწილეობს მიტოქონდრიის სინთეზში ბირთვულ დნმ-სთან ერთად. შიდა მემბრანა იკეცება ნაკეცებად, რომელსაც ეწოდება cristae. შესაძლებელია, რომ მიტოქონდრია ოდესღაც თავისუფლად მოძრავი ბაქტერია იყო, რომელიც შემთხვევით შეაღწია უჯრედში და შევიდა სიმბიოზში მასპინძელთან. მიტოქონდრიის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფუნქციაა ატფ-ის სინთეზი, რომელიც ხდება ორგანული ნივთიერებების დაჟანგვის გამო. მიტოქონდრია

ენდოპლაზმური ბადე და რიბოსომები ენდოპლაზმური ბადე: გლუვი და მარცვლოვანი სტრუქტურები. მის გვერდით არის 10000-ჯერ გადიდებული ფოტოსურათი.ენდოპლაზმური ბადე წარმოადგენს მემბრანების ქსელს, რომელიც აღწევს ევკარიოტული უჯრედების ციტოპლაზმაში. მისი დაკვირვება შესაძლებელია მხოლოდ ელექტრონული მიკროსკოპის გამოყენებით. ენდოპლაზმური ბადე აკავშირებს ორგანელებს ერთმანეთთან და გადააქვს საკვები ნივთიერებები მისი მეშვეობით. გლუვ ER-ს აქვს მილების გარეგნობა, რომელთა კედლები პლაზმური მემბრანის აგებულებით მსგავსი გარსებია. იგი ახორციელებს ლიპიდების და ნახშირწყლების სინთეზს. მარცვლოვანი ER-ის არხებისა და ღრუების მემბრანებზე განლაგებულია მრავალი რიბოსომა; ამ ტიპის ქსელი მონაწილეობს ცილების სინთეზში.რიბოსომები არის პატარა (15–20 ნმ დიამეტრის) ორგანელები, რომლებიც შედგება r-RNA და პოლიპეპტიდებისგან. რიბოზომების ყველაზე მნიშვნელოვანი ფუნქცია ცილის სინთეზია. მათი რიცხვი უჯრედში ძალიან დიდია: ათასობით და ათიათასობით. რიბოსომები შეიძლება ასოცირებული იყოს ენდოპლაზმურ რეტიკულუმთან ან იყოს თავისუფალ მდგომარეობაში. სინთეზის პროცესი ჩვეულებრივ მოიცავს ბევრ რიბოსომას ერთდროულად, გაერთიანებულ ჯაჭვებში, რომელსაც პოლირიბოსომას უწოდებენ.

გოლგის აპარატი და ლიზოსომები გოლჯის აპარატი წარმოადგენს მემბრანული ტომრების (ცისტერნების) დასტას და ვეზიკულების ასოცირებულ სისტემას. ვეზიკულების წყობის გარე, ჩაზნექილ მხარეს (როგორც ჩანს, გლუვი ენდოპლაზმური ბადედან ამოსული), მუდმივად წარმოიქმნება ახალი ცისტერნები, ხოლო ცისტერნების შიდა მხარეს ისინი ისევ ვეზიკულებად იქცევა. გოლჯის აპარატის მთავარი ფუნქციაა ნივთიერებების ტრანსპორტირება ციტოპლაზმაში და უჯრედგარე გარემოში, აგრეთვე ცხიმებისა და ნახშირწყლების სინთეზი, კერძოდ, გლიკოპროტეინის მუცინი, რომელიც ქმნის ლორწოს, ასევე ცვილს, რეზინას და მცენარეულ წებოს. გოლჯის აპარატი მონაწილეობს პლაზმური მემბრანის ზრდა-განახლებაში და ლიზოსომების ფორმირებაში. ლიზოსომები არის მემბრანული ტომრები, რომლებიც სავსეა საჭმლის მომნელებელი ფერმენტებით. ცხოველთა უჯრედებში განსაკუთრებით ბევრია ლიზოსომა; აქ მათი ზომა მიკრომეტრის მეათედია. ლიზოსომები ანადგურებს საკვებ ნივთიერებებს, შლიან ბაქტერიებს, რომლებიც შევიდნენ უჯრედში, გამოყოფენ ფერმენტებს და აშორებენ უჯრედის არასაჭირო ნაწილებს საჭმლის მონელების გზით. ლიზოსომები ასევე უჯრედის „თვითმკვლელობის საშუალებაა“: ზოგიერთ შემთხვევაში (მაგალითად, როდესაც თათების კუდი კვდება), ლიზოსომების შიგთავსი უჯრედში გამოიყოფა და ის კვდება. ლიზოსომები

ცენტრიოლების უჯრედის ციტოჩონჩხი. მიკროფილამენტები შეფერილია ლურჯად, მიკროტუბულები შეღებილია მწვანედ, შუალედური ბოჭკოები შეღებილია წითლად.მცენარის უჯრედები შეიცავს ცხოველურ უჯრედებში ნაპოვნი ყველა ორგანელას (ცენტრიოლების გარდა). თუმცა, ისინი ასევე შეიცავს მხოლოდ მცენარეებისთვის დამახასიათებელ სტრუქტურებს.

მცენარეებსა და ბაქტერიებს მსგავსი სტრუქტურა აქვთ. მოგვიანებით ეს დასკვნები გახდა საფუძველი ორგანიზმების ერთიანობის დასამტკიცებლად. ტ.შვანმა და მ.შლაიდენმა მეცნიერებაში შემოიტანეს უჯრედის ფუნდამენტური კონცეფცია: არ არსებობს სიცოცხლე უჯრედების გარეთ.

უჯრედის თეორია რამდენჯერმე იქნა დამატებული და რედაქტირებული.

ენციკლოპედიური YouTube

1 / 5

✪ ციტოლოგიის მეთოდები. უჯრედის თეორია. ბიოლოგიის ვიდეო გაკვეთილი მე-10 კლასი

✪ უჯრედის თეორია | ბიოლოგია მე-10 კლასი #4 | საინფორმაციო გაკვეთილი

✪ თემა 3, ნაწილი 1. ციტოლოგია. უჯრედის თეორია. მემბრანის სტრუქტურა.

✪ უჯრედის თეორია | უჯრედის სტრუქტურა | ბიოლოგია (ნაწილი 2)

✪ 7. უჯრედის თეორია (ისტორია + მეთოდები) (მე-9 ან 10-11 კლასი) - ბიოლოგია, მზადება ერთიანი სახელმწიფო გამოცდისთვის და ერთიანი სახელმწიფო გამოცდისთვის 2018 წ.

სუბტიტრები

შლაიდენ-შვანის უჯრედის თეორიის დებულებები

თეორიის შემქმნელებმა მისი ძირითადი დებულებები შემდეგნაირად ჩამოაყალიბეს:

• უჯრედი არის ყველა ცოცხალი არსების სტრუქტურის ელემენტარული სტრუქტურული ერთეული.
• მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედები დამოუკიდებელნი არიან, ერთმანეთის ჰომოლოგიური წარმოშობითა და სტრუქტურით.

თანამედროვე უჯრედის თეორიის ძირითადი დებულებები

ლინკმა და მოლდნჰაუერმა დაადგინეს მცენარის უჯრედებში დამოუკიდებელი კედლების არსებობა. გამოდის, რომ უჯრედი არის გარკვეული მორფოლოგიურად ცალკე სტრუქტურა. 1831 წელს G. Mol-მა დაამტკიცა, რომ ისეთი ერთი შეხედვით არაუჯრედული მცენარის სტრუქტურებიც კი, როგორიცაა წყლის შემცველი მილები, ვითარდება უჯრედებიდან.

ფ. მეიენი „ფიტოტომიაში“ (1830) აღწერს მცენარეთა უჯრედებს, რომლებიც „ან არის ცალკეული, ისე რომ თითოეული უჯრედი არის განსაკუთრებული ინდივიდი, როგორც ეს გვხვდება წყალმცენარეებსა და სოკოებში, ან, ქმნიან უფრო მაღალ ორგანიზებულ მცენარეებს, ისინი აერთიანებენ უფრო და უფრო ნაკლებს. მნიშვნელოვანი მასები." მეიენი ხაზს უსვამს თითოეული უჯრედის მეტაბოლიზმის დამოუკიდებლობას.

1831 წელს რობერტ ბრაუნმა აღწერა ბირთვი და თქვა, რომ ის მცენარეული უჯრედის მუდმივი ნაწილია.

პურკინჯეს სკოლა

1801 წელს ვიგიამ შემოიღო ცხოველური ქსოვილის კონცეფცია, მაგრამ მან გამოყო ქსოვილი ანატომიური დისექციის საფუძველზე და არ გამოიყენა მიკროსკოპი. ცხოველთა ქსოვილების მიკროსკოპული სტრუქტურის შესახებ იდეების განვითარება პირველ რიგში ასოცირდება პურკინჯეს კვლევასთან, რომელმაც დააარსა თავისი სკოლა ბრესლაუში.

პურკინჯემ და მისმა მოსწავლეებმა (განსაკუთრებით უნდა გამოვყოთ გ. ვალენტინი) პირველი და ყველაზე ზოგადი სახით გამოავლინეს ძუძუმწოვრების (მათ შორის ადამიანის) ქსოვილებისა და ორგანოების მიკროსკოპული სტრუქტურა. პურკინჯემ და ვალენტინმა შეადარეს ცალკეული მცენარეული უჯრედები ცხოველების ცალკეულ მიკროსკოპულ ქსოვილის სტრუქტურებს, რომლებსაც პურკინჯე ყველაზე ხშირად უწოდებდა "მარცვლებს" (ზოგიერთი ცხოველური სტრუქტურისთვის მისმა სკოლამ გამოიყენა ტერმინი "უჯრედი").

1837 წელს პურკინიემ პრაღაში გამართა მოლაპარაკებების სერია. მათში მან მოახსენა თავისი დაკვირვებები კუჭის ჯირკვლების სტრუქტურაზე, ნერვულ სისტემაზე და ა.შ. მის მოხსენებას თანდართული ცხრილი ასახავდა ცხოველური ქსოვილის ზოგიერთი უჯრედის მკაფიო გამოსახულებებს. მიუხედავად ამისა, პურკინჯემ ვერ შეძლო დაედგინა მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედების ჰომოლოგია:

• ჯერ ერთი, მარცვლების მიხედვით მას ესმოდა ან უჯრედები ან უჯრედის ბირთვები;
• მეორეც, ტერმინი „უჯრედი“ მაშინ გაიგეს სიტყვასიტყვით, როგორც „კედლებით შემოსაზღვრული სივრცე“.

პურკინჯემ ჩაატარა მცენარეთა უჯრედებისა და ცხოველური მარცვლების შედარება ანალოგიის თვალსაზრისით და არა ამ სტრუქტურების ჰომოლოგიის თვალსაზრისით (ტერმინების „ანალოგია“ და „ჰომოლოგია“ თანამედროვე გაგებით).

მიულერის სკოლა და შვანის შემოქმედება

მეორე სკოლა, სადაც ცხოველების ქსოვილების მიკროსკოპული სტრუქტურა შეისწავლეს, იყო იოჰანეს მიულერის ლაბორატორია ბერლინში. მიულერმა შეისწავლა ზურგის სიმის (ნოტოქორდის) მიკროსკოპული სტრუქტურა; მისმა სტუდენტმა ჰენლემ გამოაქვეყნა კვლევა ნაწლავის ეპითელიუმის შესახებ, რომელშიც მან აღწერა მისი სხვადასხვა ტიპები და მათი უჯრედული სტრუქტურა.

აქ ჩატარდა თეოდორ შვანის კლასიკური კვლევა, რომელმაც საფუძველი ჩაუყარა უჯრედის თეორიას. შვანის შემოქმედებაზე დიდი გავლენა მოახდინა პურკინიესა და ჰენლეს სკოლამ. შვანმა აღმოაჩინა მცენარის უჯრედებისა და ცხოველების ელემენტარული მიკროსკოპული სტრუქტურების შედარების სწორი პრინციპი. შვანმა შეძლო დაედგინა ჰომოლოგია და დაემტკიცებინა შესაბამისობა მცენარეთა და ცხოველთა ელემენტარული მიკროსკოპული სტრუქტურების სტრუქტურასა და ზრდაში.

შვანის უჯრედში ბირთვის მნიშვნელობა აიძულა მათიას შლაიდენის კვლევამ, რომელმაც გამოაქვეყნა თავისი ნაშრომი "მასალები ფიტოგენეზზე" 1838 წელს. ამიტომ შლაიდენს ხშირად უწოდებენ უჯრედის თეორიის თანაავტორს. ფიჭური თეორიის ძირითადი იდეა - მცენარეთა უჯრედებისა და ცხოველების ელემენტარული სტრუქტურების შესაბამისობა - უცხო იყო შლაიდენისთვის. მან ჩამოაყალიბა უსტრუქტურო ნივთიერებისგან ახალი უჯრედის წარმოქმნის თეორია, რომლის მიხედვითაც, ჯერ ბირთვი კონდენსირდება უმცირესი მარცვლოვნებიდან და მის ირგვლივ წარმოიქმნება ბირთვი, რომელიც არის უჯრედის შემქმნელი (ციტობლასტი). თუმცა, ეს თეორია ეფუძნებოდა არასწორ ფაქტებს.

1838 წელს შვანმა გამოაქვეყნა 3 წინასწარი მოხსენება, ხოლო 1839 წელს გამოჩნდა მისი კლასიკური ნაშრომი "მიკროსკოპული კვლევები ცხოველებისა და მცენარეების სტრუქტურასა და ზრდაში შესაბამისობის შესახებ", რომლის სათაური გამოხატავს ფიჭური თეორიის მთავარ იდეას:

• წიგნის პირველ ნაწილში ის იკვლევს ნოტოკორდისა და ხრტილის სტრუქტურას და აჩვენებს, რომ მათი ელემენტარული სტრუქტურები – უჯრედები – ერთნაირად ვითარდება. ის ასევე ამტკიცებს, რომ ცხოველის სხეულის სხვა ქსოვილებისა და ორგანოების მიკროსკოპული სტრუქტურები ასევე უჯრედებია, რომლებიც საკმაოდ შედარებულია ხრტილისა და ნოტოკორდის უჯრედებთან.
• წიგნის მეორე ნაწილი ადარებს მცენარეთა და ცხოველურ უჯრედებს და აჩვენებს მათ შესაბამისობას.
• მესამე ნაწილში განვითარებულია თეორიული პოზიციები და ჩამოყალიბებულია უჯრედის თეორიის პრინციპები. სწორედ შვანის კვლევამ გააფორმა უჯრედის თეორია და დაამტკიცა (იმდროინდელი ცოდნის დონეზე) ცხოველთა და მცენარეთა ელემენტარული სტრუქტურის ერთიანობა. შვანის მთავარი შეცდომა იყო მოსაზრება, რომელიც მან გამოთქვა შლაიდენის შემდეგ, უსტრუქტურო არაუჯრედული მატერიიდან უჯრედების გაჩენის შესაძლებლობის შესახებ.

უჯრედის თეორიის განვითარება XIX საუკუნის მეორე ნახევარში

XIX საუკუნის 1840-იანი წლებიდან უჯრედის შესწავლა მთელი ბიოლოგიის ყურადღების ცენტრში მოექცა და სწრაფად ვითარდებოდა და მეცნიერების დამოუკიდებელ დარგად - ციტოლოგიად იქცა.

უჯრედის თეორიის შემდგომი განვითარებისთვის არსებითი იყო მისი გაფართოება პროტისტებზე (პროტოზოა), რომლებიც აღიარებულნი იყვნენ თავისუფლად ცოცხალ უჯრედებად (Siebold, 1848).

ამ დროს იცვლება უჯრედის შემადგენლობის იდეა. ირკვევა უჯრედის მემბრანის მეორადი მნიშვნელობა, რომელიც ადრე უჯრედის ყველაზე არსებით ნაწილად იყო აღიარებული და წინა პლანზე წამოიწია პროტოპლაზმის (ციტოპლაზმის) და უჯრედის ბირთვის მნიშვნელობა (მოლი, კონი, ლ. ს. ცენკოვსკი, ლეიდიგი). , ჰაქსლი), რაც ასახულია 1861 წელს მ.შულზეს მიერ მოცემული უჯრედის განმარტებაში:

უჯრედი არის პროტოპლაზმის სიმსივნე, რომელშიც ბირთვი შეიცავს.

1861 წელს ბრუკკომ წამოაყენა თეორია უჯრედის რთული სტრუქტურის შესახებ, რომელსაც იგი განმარტავს, როგორც „ელემენტარულ ორგანიზმს“ და შემდგომ განმარტა შლაიდენის და შვანის მიერ შემუშავებული უსტრუქტურო ნივთიერებისგან უჯრედების წარმოქმნის თეორია (ციტობლასტემა). გაირკვა, რომ ახალი უჯრედების ფორმირების მეთოდი უჯრედის გაყოფაა, რომელიც პირველად მოლმა შეისწავლა ძაფის წყალმცენარეებზე. ნეგელისა და ნ.ი.ჟელეს კვლევებმა დიდი როლი ითამაშა ბოტანიკური მასალის გამოყენებით ციტობლასტემის თეორიის უარყოფაში.

ცხოველებში ქსოვილის უჯრედების დაყოფა აღმოაჩინეს 1841 წელს რემაკის მიერ. აღმოჩნდა, რომ ბლასტომერების ფრაგმენტაცია არის თანმიმდევრული განყოფილებების სერია (Bishtuf, N.A. Kölliker). უჯრედების გაყოფის უნივერსალური გავრცელების იდეა, როგორც ახალი უჯრედების ფორმირების გზა, აფორიზმის სახით ასახულია რ.ვირჩოვის მიერ:

"Omnis cellula ex cellula."
ყოველი უჯრედი უჯრედიდან.

მე-19 საუკუნეში უჯრედული თეორიის განვითარებაში მკვეთრად წარმოიშვა წინააღმდეგობები, რაც ასახავს ფიჭური თეორიის ორმაგ ბუნებას, რომელიც განვითარდა ბუნების მექანიკური ხედვის ფარგლებში. უკვე შვანში არის მცდელობა, განიხილოს ორგანიზმი, როგორც უჯრედების ჯამი. ეს ტენდენცია განსაკუთრებულ განვითარებას იძენს ვირჩოუს "უჯრედულ პათოლოგიაში" (1858).

ვირჩოუს ნაშრომებმა საკამათო გავლენა მოახდინა ფიჭური მეცნიერების განვითარებაზე:

• მან გააფართოვა უჯრედის თეორია პათოლოგიის სფეროზე, რამაც ხელი შეუწყო ფიჭური თეორიის უნივერსალურობის აღიარებას. ვირხოუს ნაშრომებმა გააერთიანა შლაიდენისა და შვანის მიერ ციტობლასტემის თეორიის უარყოფა და ყურადღება გაამახვილა პროტოპლაზმაზე და ბირთვზე, რომლებიც აღიარებულია უჯრედის ყველაზე მნიშვნელოვან ნაწილებად.
• ვირჩოუ ხელმძღვანელობდა უჯრედული თეორიის განვითარებას ორგანიზმის წმინდა მექანიკური ინტერპრეტაციის გზაზე.
• ვირჩომ უჯრედები დამოუკიდებელი არსების დონემდე აამაღლა, რის შედეგადაც ორგანიზმი განიხილებოდა არა მთლიანობაში, არამედ უბრალოდ უჯრედების ჯამად.

XX საუკუნე

მე-19 საუკუნის მეორე ნახევრიდან უჯრედის თეორიამ შეიძინა სულ უფრო მეტაფიზიკური ხასიათი, რაც განმტკიცებულია ვერვორნის "უჯრედული ფიზიოლოგიით", რომელიც სხეულში მიმდინარე ფიზიოლოგიურ პროცესს განიხილავს, როგორც ცალკეული უჯრედების ფიზიოლოგიური გამოვლინებების მარტივ ჯამს. უჯრედის თეორიის განვითარების ამ ხაზის დასასრულს გამოჩნდა "უჯრედული მდგომარეობის" მექანიკური თეორია, მათ შორის ჰეკელი, როგორც მომხრე. ამ თეორიის მიხედვით, სხეულს ადარებენ სახელმწიფოს, მისი უჯრედები კი მოქალაქეებს. ასეთი თეორია ეწინააღმდეგებოდა ორგანიზმის მთლიანობის პრინციპს.

უჯრედული თეორიის განვითარების მექანიკური მიმართულება მკაცრი კრიტიკის ქვეშ იყო. 1860 წელს ი.მ. სეჩენოვმა გააკრიტიკა ვირჩოუს იდეა უჯრედის შესახებ. მოგვიანებით, უჯრედის თეორია გააკრიტიკეს სხვა ავტორებმა. ყველაზე სერიოზული და ფუნდამენტური წინააღმდეგობები გამოიტანეს ჰერტვიგმა, ა.გ.გურვიჩმა (1904), მ.ჰაიდენჰაინმა (1907), დობელმა (1911). ჩეხი ჰისტოლოგმა Studnicka (1929, 1934) ფართო კრიტიკა გამოთქვა ფიჭური თეორიის მიმართ.

1930-იან წლებში, საბჭოთა ბიოლოგმა ო. იგი ეფუძნებოდა იდეას, რომ ონტოგენეზის დროს უჯრედები შეიძლება განვითარდეს ზოგიერთი არაუჯრედული ცოცხალი ნივთიერებისგან. ო.ბ. ლეპეშინსკაიასა და მისი მიმდევრების მიერ მის მიერ წამოყენებული თეორიის საფუძვლად ჩამოყალიბებული ფაქტების კრიტიკულმა გადამოწმებამ არ დაადასტურა მონაცემები ბირთვული თავისუფალი "ცოცხალი მატერიიდან" უჯრედული ბირთვების განვითარების შესახებ.

თანამედროვე უჯრედის თეორია

თანამედროვე ფიჭური თეორია გამომდინარეობს იქიდან, რომ უჯრედული სტრუქტურა სიცოცხლის არსებობის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფორმაა, რომელიც თან ახლავს ყველა ცოცხალ ორგანიზმს, გარდა ვირუსებისა. უჯრედული სტრუქტურის გაუმჯობესება იყო ევოლუციური განვითარების მთავარი მიმართულება როგორც მცენარეებში, ასევე ცხოველებში, ხოლო უჯრედული სტრუქტურა მყარად არის შენარჩუნებული უმეტეს თანამედროვე ორგანიზმებში.

ამავე დროს, ხელახლა უნდა შეფასდეს უჯრედული თეორიის დოგმატური და მეთოდოლოგიურად არასწორი დებულებები:

• უჯრედული სტრუქტურა სიცოცხლის არსებობის მთავარი, მაგრამ არა ერთადერთი ფორმაა. ვირუსები შეიძლება ჩაითვალოს არაუჯრედული სიცოცხლის ფორმებად. მართალია, ისინი სიცოცხლის ნიშნებს (მეტაბოლიზმი, გამრავლების უნარს და ა.შ.) მხოლოდ უჯრედებში აჩვენებენ, უჯრედების გარეთ კი ვირუსი რთული ქიმიური ნივთიერებაა. მეცნიერთა უმეტესობის აზრით, მათი წარმოშობით ვირუსები უჯრედთან ასოცირდება, ისინი მისი გენეტიკური მასალის, „ველური“ გენების ნაწილია.
• აღმოჩნდა, რომ არსებობს ორი ტიპის უჯრედი - პროკარიოტული (ბაქტერიების და არქებაქტერიების უჯრედები), რომლებსაც არ აქვთ მემბრანებით გამოყოფილი ბირთვი და ევკარიოტული (მცენარეების, ცხოველების, სოკოების და პროტისტების უჯრედები), რომლებსაც აქვთ ბირთვი გარშემორტყმული. ორმაგი მემბრანა ბირთვული ფორებით. ბევრი სხვა განსხვავებაა პროკარიოტულ და ევკარიოტურ უჯრედებს შორის. პროკარიოტების უმეტესობას არ აქვს შიდა მემბრანული ორგანელები, ხოლო ევკარიოტების უმეტესობას აქვს მიტოქონდრია და ქლოროპლასტები. სიმბიოგენეზის თეორიის მიხედვით, ეს ნახევრად ავტონომიური ორგანელები ბაქტერიული უჯრედების შთამომავლები არიან. ამრიგად, ევკარიოტული უჯრედი არის ორგანიზაციის უფრო მაღალი დონის სისტემა; ის არ შეიძლება ჩაითვალოს მთლიანად ბაქტერიული უჯრედის ჰომოლოგურად (ბაქტერიული უჯრედი ჰომოლოგიურია ადამიანის უჯრედის ერთი მიტოქონდრიისთვის). ამრიგად, ყველა უჯრედის ჰომოლოგია შემცირდა დახურული გარე მემბრანის არსებობამდე, რომელიც შედგება ფოსფოლიპიდების ორმაგი ფენისგან (არქებაქტერიებში მას აქვს განსხვავებული ქიმიური შემადგენლობა, ვიდრე ორგანიზმების სხვა ჯგუფებში), რიბოზომები და ქრომოსომები - მემკვიდრეობითი მასალა დნმ-ის მოლეკულების ფორმა, რომელიც ქმნის კომპლექსს ცილებთან. ეს, რა თქმა უნდა, არ უარყოფს ყველა უჯრედის საერთო წარმოშობას, რასაც ადასტურებს მათი ქიმიური შემადგენლობის საერთოობა.
• ფიჭური თეორია ორგანიზმს განიხილავდა, როგორც უჯრედების ჯამს და ხსნიდა ორგანიზმის სიცოცხლის გამოვლინებებს მისი შემადგენელი უჯრედების სიცოცხლის გამოვლინებების ჯამში. ეს უგულებელყოფდა ორგანიზმის მთლიანობას; მთელის კანონები შეიცვალა ნაწილების ჯამით.
• უჯრედის უნივერსალურ სტრუქტურულ ელემენტად მიჩნევით, უჯრედის თეორია ქსოვილის უჯრედებსა და გამეტებს, პროტისტებსა და ბლასტომერებს სრულიად ჰომოლოგიურ სტრუქტურებად მიიჩნევდა. უჯრედის კონცეფციის გამოყენებადობა პროტისტებისთვის საკამათო საკითხია უჯრედულ თეორიაში იმ გაგებით, რომ მრავალი რთული მრავალბირთვიანი პროტისტული უჯრედი შეიძლება ჩაითვალოს უჯრედულ სტრუქტურებად. ქსოვილის უჯრედებში, ჩანასახოვან უჯრედებში და პროტისტებში ვლინდება ზოგადი ფიჭური ორგანიზაცია, რომელიც გამოიხატება კარიოპლაზმის მორფოლოგიურ გამოყოფაში ბირთვის სახით, თუმცა ეს სტრუქტურები არ შეიძლება ჩაითვალოს ხარისხობრივად ექვივალენტურად, მათი ყველა სპეციფიკური მახასიათებლის მიღმა. "უჯრედი". კერძოდ, ცხოველების ან მცენარეების გამეტები არ არის მხოლოდ მრავალუჯრედიანი ორგანიზმის უჯრედები, არამედ მათი სასიცოცხლო ციკლის განსაკუთრებული ჰაპლოიდური თაობა, რომელსაც აქვს გენეტიკური, მორფოლოგიური და ზოგჯერ გარემო მახასიათებლები და ექვემდებარება ბუნებრივი გადარჩევის დამოუკიდებელ მოქმედებას. ამავდროულად, თითქმის ყველა ევკარიოტურ უჯრედს უდავოდ აქვს საერთო წარმოშობა და ჰომოლოგიური სტრუქტურების ნაკრები - ციტოჩონჩხის ელემენტები, ევკარიოტული ტიპის რიბოსომები და ა.შ.
• დოგმატური უჯრედის თეორია უგულებელყოფდა სხეულში არაუჯრედული სტრუქტურების სპეციფიკას ან თუნდაც აღიარებდა მათ, როგორც ვირჩოუს, როგორც არაცოცხალს. ფაქტობრივად, ორგანიზმში, გარდა უჯრედებისა, არის მრავალბირთვული ზეუჯრედული სტრუქტურები (სინციტია, სიმპლასტები) და ბირთვული უჯრედშორისი ნივთიერება, რომელსაც აქვს მეტაბოლიზმის უნარი და შესაბამისად ცოცხალია. მათი ცხოვრებისეული გამოვლინებების სპეციფიკისა და ორგანიზმისთვის მათი მნიშვნელობის დადგენა თანამედროვე ციტოლოგიის ამოცანაა. ამავდროულად, როგორც მრავალბირთვიანი სტრუქტურები, ასევე უჯრედგარე ნივთიერება მხოლოდ უჯრედებიდან ჩნდება. მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმების სინციტია და სიმპლასტები არის მშობელი უჯრედების შერწყმის პროდუქტი, ხოლო უჯრედგარე ნივთიერება მათი სეკრეციის პროდუქტია, ანუ ის წარმოიქმნება უჯრედული მეტაბოლიზმის შედეგად.
• ნაწილისა და მთლიანის პრობლემა მეტაფიზიკურად გადაწყდა მართლმადიდებლური უჯრედის თეორიით: მთელი ყურადღება ორგანიზმის ნაწილებზე – უჯრედებზე ან „ელემენტარულ ორგანიზმებზე“ გადაიტანა.

ორგანიზმის მთლიანობა არის ბუნებრივი, მატერიალური ურთიერთობების შედეგი, რომელიც სრულიად ხელმისაწვდომია კვლევისა და აღმოჩენისთვის. მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმის უჯრედები არ არიან ინდივიდები, რომლებსაც შეუძლიათ დამოუკიდებლად არსებობა (სხეულის გარეთ ე.წ. უჯრედული კულტურები ხელოვნურად შექმნილი ბიოლოგიური სისტემებია). როგორც წესი, მხოლოდ იმ მრავალუჯრედოვან უჯრედებს, რომლებიც წარმოქმნიან ახალ ინდივიდებს (გამეტები, ზიგოტები ან სპორები) და ცალკეულ ორგანიზმებად შეიძლება ჩაითვალონ, შეუძლიათ დამოუკიდებელი არსებობა. უჯრედი არ შეიძლება განცალკევდეს მისი გარემოსგან (როგორც, მართლაც, ნებისმიერი ცოცხალი სისტემა). ცალკეულ უჯრედებზე მთელი ყურადღების ფოკუსირება აუცილებლად იწვევს ორგანიზმის გაერთიანებას და მექანიკურ გაგებას, როგორც ნაწილების ჯამს.

მექანიზმისაგან გასუფთავებული და ახალი მონაცემებით დამატებული, უჯრედის თეორია რჩება ერთ-ერთ ყველაზე მნიშვნელოვან ბიოლოგიურ განზოგადებად.

კითხვა 1. ვინ შეიმუშავა უჯრედის თეორია?

უჯრედის თეორია ჩამოყალიბდა მე-19 საუკუნის შუა წლებში. გერმანელი მეცნიერები თეოდორ შვანი და მათიას შლაიდენი. მათ შეაჯამეს იმ დროს ცნობილი მრავალი აღმოჩენის შედეგი. ძირითადი თეორიული დასკვნები, სახელწოდებით უჯრედის თეორია, გამოიკვეთა ტ. შვანმა თავის წიგნში „მიკროსკოპული კვლევები ცხოველებისა და მცენარეების სტრუქტურასა და ზრდაში შესაბამისობის შესახებ“ (1839). წიგნის მთავარი იდეა ისაა, რომ მცენარეული და ცხოველური ქსოვილები უჯრედებისგან შედგება. უჯრედი არის ცოცხალი ორგანიზმების სტრუქტურული ერთეული.

კითხვა 2. რატომ ეწოდა უჯრედს უჯრედი?

ჰოლანდიელმა მეცნიერმა რობერტ ჰუკმა თავისი გამადიდებელი მოწყობილობის დიზაინის გამოყენებით დააკვირდა კორპის თხელ მონაკვეთს. ის გაოცებული იყო, რომ კორპის საცობი თაფლის მსგავსი უჯრედებისგან იყო აგებული. ჰუკმა ამ უჯრედებს უჯრედები უწოდა.

კითხვა 3. რა თვისებებს იზიარებს ცოცხალი ორგანიზმის ყველა უჯრედი?

უჯრედებს აქვთ სიცოცხლის ყველა მახასიათებელი. მათ შეუძლიათ ზრდა, გამრავლება, მეტაბოლიზმი და ენერგიის გარდაქმნა, აქვთ მემკვიდრეობა და ცვალებადობა და რეაგირებენ გარე სტიმულებზე.

2.1. უჯრედის თეორიის ძირითადი პრინციპები

4.5 (90%) 8 ხმა

მოძებნე ამ გვერდზე:

• რომელმაც შეიმუშავა უჯრედის თეორია
• რა საერთო თვისებები აქვს ცოცხალი ორგანიზმის ყველა უჯრედს?
• რატომ ჰქვია უჯრედს უჯრედი
• რა საერთო თვისებები აქვს ცოცხალი ორგანიზმის ყველა უჯრედს?
• ვინ შეიმუშავა უჯრედის თეორია?