Trumpai apie šiuolaikinę ląstelių teoriją. Ląstelė kaip biologinė sistema (keli pasirinkimai)

, augalai ir bakterijos turi panašią struktūrą. Vėliau šios išvados tapo pagrindu įrodyti organizmų vienovę. T. Schwann ir M. Schleiden į mokslą įvedė pamatinę ląstelės sampratą: už ląstelių ribų nėra gyvybės.

Ląstelių teorija buvo ne kartą papildyta ir redaguojama.

Enciklopedinis „YouTube“.

1 / 5

✪ Citologijos metodai. Ląstelių teorija. Biologijos video pamoka 10 klasė

✪ Ląstelių teorija | Biologija 10 klasė #4 | info pamoka

✪ 3 tema, 1 dalis. CITOLOGIJA. LĄSTELIŲ TEORIJA. MEMBRANOS STRUKTŪRA.

✪ Ląstelių teorija | Ląstelių struktūra | Biologija (2 dalis)

✪ 7. Ląstelių teorija (istorija + metodai) (9 arba 10-11 kl.) - biologija, pasiruošimas egzaminui ir egzaminui 2018 m.

Subtitrai

Schleiden-Schwann ląstelių teorijos nuostatos

Teorijos kūrėjai pagrindines nuostatas suformulavo taip:

• Ląstelė yra elementarus visų gyvų būtybių sandaros struktūrinis vienetas.
• Augalų ir gyvūnų ląstelės yra nepriklausomos, viena kitai homologiškos savo kilme ir struktūra.

Pagrindinės šiuolaikinės ląstelių teorijos nuostatos

Link ir Moldenhower nustato, kad augalų ląstelės turi nepriklausomas sienas. Pasirodo, ląstelė yra tam tikra morfologiškai izoliuota struktūra. 1831 m. G. Molas įrodo, kad net tokios iš pažiūros neląstelinės augalų struktūros kaip vandeningieji sluoksniai išsivysto iš ląstelių.

F. Meyenas knygoje „Fitotomija“ (1830) aprašo augalų ląsteles, kurios „yra pavienės, todėl kiekviena ląstelė yra atskiras individas, kaip randama dumbliuose ir grybuose, arba, sudarydamos labiau organizuotus augalus, susijungia į daugiau ir mažesnių masės. Meyen pabrėžia kiekvienos ląstelės metabolizmo nepriklausomumą.

1831 m. Robertas Brownas aprašo branduolį ir teigia, kad jis yra nuolatinė augalo ląstelės dalis.

Purkinje mokykla

1801 m. Vigia pristatė gyvūnų audinių sąvoką, tačiau išskyrė audinius remdamasis anatominiu preparatu ir nenaudojo mikroskopo. Idėjų apie gyvūnų audinių mikroskopinę struktūrą plėtra pirmiausia siejama su Purkinje, įkūrusio savo mokyklą Breslau, tyrimais.

Purkinje ir jo mokiniai (ypač pažymėtinas G. Valentinas) pirmąja ir bendriausia forma atskleidė žinduolių (taip pat ir žmogaus) audinių ir organų mikroskopinę struktūrą. Purkinje ir Valentinas palygino atskiras augalų ląsteles su atskiromis mikroskopinėmis gyvūnų audinių struktūromis, kurias Purkinje dažniausiai vadino „sėklomis“ (kai kurioms gyvūnų struktūroms jo mokykloje buvo vartojamas terminas „ląstelė“).

1837 m. Purkinje skaitė paskaitų ciklą Prahoje. Juose jis papasakojo apie savo pastebėjimus dėl skrandžio liaukų struktūros, nervų sistemos ir kt. Prie pranešimo pridėtoje lentelėje buvo pateikti aiškūs kai kurių gyvūnų audinių ląstelių vaizdai. Nepaisant to, Purkinje negalėjo nustatyti augalų ir gyvūnų ląstelių homologijos:

• pirma, grūdais jis suprato arba ląsteles, arba ląstelių branduolius;
• antra, terminas "ląstelė" tada buvo suprantamas pažodžiui kaip "erdvė, kurią riboja sienos".

Purkinje palygino augalų ląsteles ir gyvūnų „sėklas“ pagal analogiją, o ne šių struktūrų homologiją (suvokiant terminus „analogija“ ir „homologija“ šiuolaikine prasme).

Müllerio mokykla ir Schwanno kūryba

Antroji mokykla, kurioje buvo tiriama gyvūnų audinių mikroskopinė struktūra, buvo Johanneso Müllerio laboratorija Berlyne. Mülleris ištyrė nugarinės stygos (stygos) mikroskopinę struktūrą; jo mokinys Henle paskelbė tyrimą apie žarnyno epitelį, kuriame apibūdino įvairius jo tipus ir jų ląstelių struktūrą.

Čia buvo atlikti klasikiniai Theodoro Schwanno tyrimai, padėję pagrindą ląstelių teorijai. Schwanno kūrybai didelę įtaką padarė Purkinje ir Henle mokykla. Schwann nustatė teisingą augalų ląstelių ir elementarių mikroskopinių gyvūnų struktūrų palyginimo principą. Schwann sugebėjo nustatyti homologiją ir įrodyti elementarių mikroskopinių augalų ir gyvūnų struktūrų struktūros ir augimo atitikimą.

Branduolio reikšmę Schwann ląstelėje paskatino Matthiaso Schleideno tyrimai, 1838 metais išleidęs veikalą Materials on Phytogenesis. Todėl Schleidenas dažnai vadinamas ląstelių teorijos bendraautoriu. Pagrindinė ląstelių teorijos idėja – augalų ląstelių ir elementariųjų gyvūnų struktūrų atitikimas – Schleidenui buvo svetima. Jis suformulavo naujų ląstelių susidarymo iš bestruktūrės medžiagos teoriją, pagal kurią, pirma, branduolys kondensuojasi iš mažiausio grūdėtumo, o aplink jį susidaro branduolys, kuris yra ląstelės buvęs (citoblastas). Tačiau ši teorija buvo pagrįsta neteisingais faktais.

1838 m. Schwann paskelbė 3 preliminarius pranešimus, o 1839 m. pasirodė jo klasikinis darbas „Mikroskopiniai gyvūnų ir augalų struktūros ir augimo atitikimo tyrimai“, kurio pačiame pavadinime išreiškiama pagrindinė ląstelių teorijos idėja. :

• Pirmoje knygos dalyje jis nagrinėja notochordo ir kremzlės sandarą, parodydamas, kad jų elementarios struktūros – ląstelės vystosi vienodai. Be to, jis įrodo, kad kitų gyvūnų organizmo audinių ir organų mikroskopinės struktūros taip pat yra ląstelės, gana panašios į kremzlės ir stygos ląsteles.
• Antroje knygos dalyje palyginamos augalų ir gyvūnų ląstelės bei parodomas jų atitikimas.
• Trečioje dalyje plėtojamos teorinės nuostatos ir formuluojami ląstelių teorijos principai. Būtent Schwanno tyrimai formalizavo ląstelių teoriją ir įrodė (to meto žinių lygmeniu) elementarios gyvūnų ir augalų sandaros vienovę. Pagrindinė Schwanno klaida buvo jo nuomonė, po Schleideno, apie galimybę atsirasti ląstelėms iš bestruktūrės neląstelinės medžiagos.

Ląstelių teorijos raida XIX amžiaus antroje pusėje

Nuo 1840-ųjų XIX amžiaus ląstelės teorija buvo visos biologijos dėmesio centre ir sparčiai vystėsi, virsdama savarankiška mokslo šaka – citologija.

Tolesniam ląstelių teorijos vystymuisi buvo būtinas jos išplėtimas į protistus (protozusus), kurie buvo pripažinti laisvai gyvenančiomis ląstelėmis (Siebold, 1848).

Šiuo metu keičiasi ląstelės sudėties idėja. Išaiškinta antrinė ląstelės membranos, kuri anksčiau buvo pripažinta esmingiausia ląstelės dalimi, svarba, pristatoma protoplazmos (citoplazmos) ir ląstelės branduolio (Mol, Cohn, L. S. Tsenkovsky, Leydig, Huxley) svarba. į pirmą planą, kuris savo išraišką rado M. Schulze 1861 m. pateiktame ląstelės apibrėžime:

Ląstelė yra protoplazmos gabalėlis, kurio viduje yra branduolys.

1861 m. Brucco pateikia teoriją apie sudėtingą ląstelės struktūrą, kurią jis apibrėžia kaip „elementarų organizmą“, paaiškina ląstelių susidarymo iš bestruktūrės medžiagos (citoblastemos) teoriją, kurią toliau plėtojo Schleidenas ir Schwannas. Nustatyta, kad naujų ląstelių formavimosi būdas yra ląstelių dalijimasis, kurį pirmasis Mole ištyrė ant siūlinių dumblių. Paneigiant citoblastemos teoriją apie botaninę medžiagą, svarbų vaidmenį suvaidino Negeli ir N. I. Zhele tyrimai.

Audinių ląstelių dalijimąsi gyvūnuose 1841 m. atrado Remak. Paaiškėjo, kad blastomerų suskaidymas yra vienas po kito einančių padalijimų (Bishtyuf, N. A. Kelliker). Idėją apie visuotinį ląstelių dalijimosi plitimą kaip būdą formuotis naujoms ląstelėms R. Virchow fiksuoja aforizmo forma:

„Omnis cellula ex cellula“.
Kiekviena ląstelė iš ląstelės.

Ląstelių teorijos raidoje XIX amžiuje iškyla aštrių prieštaravimų, atspindinčių dvilypį ląstelių teorijos pobūdį, susiformavusią mechanistinės gamtos sampratos rėmuose. Jau Schwann bandoma laikyti organizmą ląstelių suma. Ši tendencija ypač išplėtota Virchow „Ląstelių patologijoje“ (1858).

Virchow darbas turėjo dviprasmišką poveikį ląstelių mokslo raidai:

• Jis išplėtė ląstelių teoriją į patologijos sritį, kuri prisidėjo prie ląstelių doktrinos universalumo pripažinimo. Virchow darbas įtvirtino Schleideno ir Schwanno citoblastemos teorijos atmetimą, atkreipė dėmesį į protoplazmą ir branduolį, pripažintus svarbiausiomis ląstelės dalimis.
• Virchow nukreipė ląstelių teorijos vystymąsi grynai mechanistinio organizmo aiškinimo keliu.
• Virchow iškėlė ląsteles į savarankiškos būtybės lygį, dėl ko organizmas buvo laikomas ne visuma, o tiesiog ląstelių suma.

20 amžiaus

Nuo XIX amžiaus antrosios pusės ląstelių teorija įgavo vis labiau metafizinį pobūdį, kurį sustiprino Ferworn's Cellular Physiology, kuris bet kokį fiziologinį procesą, vykstantį kūne, laikė paprasta atskirų ląstelių fiziologinių apraiškų suma. Šios ląstelių teorijos raidos pabaigoje atsirado mechanistinė „ląstelinės būsenos“ teorija, kurią, be kita ko, palaikė Haeckelis. Pagal šią teoriją kūnas lyginamas su valstybe, o jo ląstelės – su piliečiais. Tokia teorija prieštaravo organizmo vientisumo principui.

Mechanistinė ląstelių teorijos raidos kryptis buvo aštriai kritikuojama. 1860 metais I. M. Sechenovas kritikavo Virchovo idėją apie ląstelę. Vėliau ląstelių teoriją kritiškai vertino kiti autoriai. Rimčiausius ir esminius prieštaravimus pateikė Hertwig, A. G. Gurvich (1904), M. Heidenhain (1907), Dobell (1911). Čekų histologas Studnička (1929, 1934) plačiai kritikavo ląstelių teoriją.

XX amžiaus ketvirtajame dešimtmetyje sovietų biologė O. B. Lepešinskaja, remdamasi savo tyrimų duomenimis, iškėlė „naują ląstelių teoriją“, o ne „virchoviškumą“. Jis buvo pagrįstas idėja, kad ontogenezės metu ląstelės gali išsivystyti iš kokios nors neląstelinės gyvos medžiagos. Kritiškai patikrinus faktus, kuriuos O. B. Lepeshinskaya ir jos šalininkai pateikė kaip jos pateiktos teorijos pagrindą, nepatvirtino duomenų apie ląstelių branduolių vystymąsi iš „gyvos medžiagos“ be branduolio.

Šiuolaikinė ląstelių teorija

Šiuolaikinė ląstelių teorija remiasi tuo, kad ląstelių struktūra yra pagrindinė gyvybės forma, būdinga visiems gyviems organizmams, išskyrus virusus. Ląstelių struktūros tobulinimas buvo pagrindinė tiek augalų, tiek gyvūnų evoliucinio vystymosi kryptis, o ląstelių struktūra tvirtai laikėsi daugumoje šiuolaikinių organizmų.

Kartu reikėtų iš naujo įvertinti dogmatines ir metodologiškai neteisingas ląstelių teorijos nuostatas:

• Ląstelių struktūra yra pagrindinė, bet ne vienintelė gyvybės egzistavimo forma. Virusai gali būti laikomi neląstelinėmis gyvybės formomis. Tiesa, gyvybės požymius (medžiagų apykaitą, gebėjimą daugintis ir kt.) jie rodo tik ląstelių viduje, išorėje virusas yra sudėtinga cheminė medžiaga. Daugumos mokslininkų nuomone, savo kilme virusai yra susiję su ląstele, yra jos genetinės medžiagos dalis, „laukiniai“ genai.
• Paaiškėjo, kad yra dviejų tipų ląstelės – prokariotinės (bakterijų ir archebakterijų ląstelės), neturinčios membranomis ribojamo branduolio, ir eukariotinės (augalų, gyvūnų, grybų ir protistų ląstelės), turinčios branduolį, apsuptą dviguba membrana su branduolinėmis poromis. Yra daug kitų skirtumų tarp prokariotinių ir eukariotinių ląstelių. Dauguma prokariotų neturi vidinių membraninių organelių, o dauguma eukariotų turi mitochondrijas ir chloroplastus. Remiantis simbiogenezės teorija, šios pusiau autonominės organelės yra bakterijų ląstelių palikuonys. Taigi eukariotinė ląstelė yra aukštesnio lygio organizuotumo sistema, ji negali būti laikoma visiškai homologiška bakterinei ląstelei (bakterinė ląstelė yra homologiška vienai žmogaus ląstelės mitochondrijai). Taigi visų ląstelių homologija buvo sumažinta iki uždaros išorinės membranos iš dvigubo fosfolipidų sluoksnio (archebakterijose ji turi skirtingą cheminę sudėtį nei kitose organizmų grupėse), ribosomos ir chromosomos - paveldima medžiaga. DNR molekulių, kurios sudaro kompleksą su baltymais. Tai, žinoma, nepaneigia bendros visų ląstelių kilmės, kurią patvirtina jų cheminės sudėties bendrumas.
• Ląstelių teorija laikė organizmą ląstelių suma, o organizmo gyvybės apraiškas ištirpdė jį sudarančių ląstelių gyvenimo apraiškų sumoje. Taip buvo ignoruojamas organizmo vientisumas, visumos modelius pakeitė dalių suma.
• Laikydama ląstelę universaliu struktūriniu elementu, ląstelių teorija audinių ląsteles ir gametas, protistus ir blastomerus laikė visiškai homologinėmis struktūromis. Ląstelės sąvokos pritaikymas protistams yra diskutuotinas ląstelių mokslo klausimas ta prasme, kad daugelis sudėtingų daugiabranduolių protistų ląstelių gali būti laikomos viršląstelinėmis struktūromis. Audinių ląstelėse, lytinėse ląstelėse, protistuose pasireiškia bendra ląstelių organizacija, išreikšta morfologine karioplazmos izoliacija branduolio pavidalu, tačiau šios struktūros negali būti laikomos kokybiškai lygiavertėmis, atsižvelgiant į visas jų specifines savybes už sąvokos ribų. ląstelė". Visų pirma, gyvūnų ar augalų lytinės ląstelės yra ne tik daugialąsčio organizmo ląstelės, bet ir ypatinga haploidinė jų gyvavimo ciklo karta, turinti genetinių, morfologinių, o kartais ir ekologinių ypatybių ir kuriai veikia nepriklausomas natūralios atrankos veiksmas. Tuo pačiu metu beveik visos eukariotinės ląstelės neabejotinai turi bendrą kilmę ir homologinių struktūrų rinkinį - citoskeleto elementus, eukariotų tipo ribosomas ir kt.
• Dogminė ląstelių teorija ignoravo neląstelinių kūno struktūrų specifiką arba netgi pripažino jas, kaip tai padarė Virchow, kaip negyvas. Tiesą sakant, be ląstelių, organizme yra daugiabranduolinės viršląstelinės struktūros (sincitijos, simpplastai) ir tarpląstelinė medžiaga be branduolio, kuri turi savybę metabolizuotis ir todėl yra gyva. Nustatyti jų gyvybinių pasireiškimų specifiškumą ir reikšmę organizmui yra šiuolaikinės citologijos uždavinys. Tuo pačiu metu tiek daugiabranduolinės struktūros, tiek tarpląstelinė medžiaga atsiranda tik iš ląstelių. Daugialąsčių organizmų sincitijos ir simplastai yra pirminių ląstelių susiliejimo produktas, o ekstraląstelinė medžiaga yra jų sekrecijos produktas, tai yra, ji susidaro dėl ląstelių metabolizmo.
• Dalies ir visumos problemą metafiziškai išsprendė ortodoksinė ląstelių teorija: visas dėmesys buvo perkeltas į organizmo dalis – ląsteles arba „elementarinius organizmus“.

Organizmo vientisumas yra natūralių, materialių santykių, kurie yra gana prieinami tyrimams ir atskleidimui, rezultatas. Daugialąsčio organizmo ląstelės nėra individai, galintys egzistuoti savarankiškai (vadinamosios ląstelių kultūros už organizmo ribų yra dirbtinai sukurtos biologinės sistemos). Paprastai tik tos daugialąstės ląstelės, kurios sukuria naujus individus (gametas, zigotas ar sporas) ir gali būti laikomos atskirais organizmais, gali savarankiškai egzistuoti. Ląstelė negali būti atplėšta nuo aplinkos (kaip, tiesą sakant, bet kuri gyva sistema). Viso dėmesio sutelkimas į atskiras ląsteles neišvengiamai veda prie susivienijimo ir mechaninio organizmo kaip dalių sumos supratimo.

Išvalyta nuo mechanizmo ir papildyta naujais duomenimis, ląstelių teorija išlieka vienu iš svarbiausių biologinių apibendrinimų.

Siųsti savo gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite žemiau esančią formą

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.

Publikuotas http://www.allbest.ru/

Schleiden-Schwann ląstelių teorijos nuostatos

1. Pagrindinės šiuolaikinės ląstelių teorijos nuostatos

2. Purkinje mokykla

3. Miulerio mokykla ir Schwann kūryba

4. Ląstelių teorijos raida XIX amžiaus antroje pusėje

1. Pagrindinės šiuolaikinės ląstelių teorijos nuostatos

1. Ląstelė yra elementarus, funkcinis visų gyvų daiktų sandaros vienetas. (Išskyrus virusus, kurie neturi ląstelinės struktūros)

2. Ląstelė yra vientisa sistema, joje yra daug natūraliai tarpusavyje susijusių elementų, reprezentuojančių holistinį darinį, susidedantį iš konjuguotų funkcinių vienetų – organoidų.

3. Visų organizmų ląstelės yra homologinės.

4. Ląstelė atsiranda tik dalijantis motininei ląstelei.

5. Daugialąstis organizmas yra sudėtinga daugelio ląstelių, sujungtų ir integruotų į tarpusavyje sujungtų audinių ir organų sistemas, sistema.

6. Daugialąsčių organizmų ląstelės yra totipotentinės.

7. Ląstelė gali atsirasti tik iš ankstesnės ląstelės.

Papildomos ląstelių teorijos nuostatos

Siekiant labiau suderinti ląstelių teoriją su šiuolaikinės ląstelių biologijos duomenimis, jos nuostatų sąrašas dažnai papildomas ir plečiamas. Daugelyje šaltinių šios papildomos nuostatos skiriasi, jų rinkinys gana savavališkas.

1. Prokariotų ir eukariotų ląstelės yra skirtingo sudėtingumo sistemos ir nėra visiškai homologiškos viena kitai.

2. Ląstelių dalijimosi ir organizmų dauginimosi pagrindas yra paveldimos informacijos – nukleorūgščių molekulių („kiekviena molekulė iš molekulės“) kopijavimas. Genetinio tęstinumo nuostatos taikomos ne tik visai ląstelei, bet ir kai kuriems jos smulkesniems komponentams – mitochondrijoms, chloroplastams, genams ir chromosomoms. mikroskopinių organų ląstelių teorija

3. Daugialąstelis organizmas – tai nauja sistema, sudėtingas daugelio ląstelių ansamblis, susijungęs ir integruotas į audinių ir organų sistemą, sujungtų tarpusavyje cheminių faktorių, humoralinių ir nervinių (molekulinės reguliavimo) pagalba.

4. Daugialąstės ląstelės yra totipotentinės, tai yra, turi visų tam tikro organizmo ląstelių genetines galias, yra lygiavertės genetine informacija, tačiau skiriasi viena nuo kitos skirtinga įvairių genų raiška (darbu), o tai lemia jų morfologines savybes. o funkcinė įvairovė – į diferenciaciją.

XVII a

1665 – anglų fizikas R. Hukas veikale „Micrographia“ aprašo kamštienos struktūrą, ant kurios plonų atkarpų rado teisingai išsidėsčiusių tuštumų. Hooke'as šias tuštumas pavadino „poromis arba ląstelėmis“. Panašios struktūros buvimas jam buvo žinomas kai kuriose kitose augalų dalyse.

1670-ieji – italų gydytojas ir gamtininkas M. Malpighi ir anglų gamtininkas N. Gru aprašė skirtingus augalų organus „maišeliais arba pūsleles“ ir parodė platų augalų ląstelių struktūros pasiskirstymą. Ląsteles savo piešiniuose pavaizdavo olandų mikroskopininkas A. Levengukas. Jis pirmasis atrado vienaląsčių organizmų pasaulį – aprašė bakterijas ir blakstienas.

XVII amžiaus tyrinėtojai, parodę augalų „ląstelinės struktūros“ paplitimą, neįvertino ląstelės atradimo reikšmės. Jie įsivaizdavo ląsteles kaip tuštumas nuolatinėje augalų audinių masėje. Grew ląstelių sieneles laikė pluoštais, todėl pagal analogiją su tekstilės audiniu įvedė terminą „audinis“. Gyvūnų organų mikroskopinės struktūros tyrimai buvo atsitiktinio pobūdžio ir nepateikė jokių žinių apie jų ląstelių struktūrą.

18-ojo amžiaus

XVIII amžiuje buvo pradėti pirmieji bandymai palyginti augalų ir gyvūnų ląstelių mikrostruktūrą. K.F. vilkas Kartos teorijoje (1759) jis bando palyginti mikroskopinės augalų ir gyvūnų struktūros raidą. Vilko teigimu, embrionas tiek augaluose, tiek gyvūnuose vystosi iš bestruktūrės medžiagos, kurioje judesiai sukuria kanalus (kraujagysles) ir tuštumas (ląsteles). Wolffo nurodyti faktai buvo klaidingai interpretuoti jo ir nepridėjo naujų žinių prie to, kas buvo žinoma XVII amžiaus mikroskopams. Tačiau jo teorinės idėjos iš esmės numatė ateities ląstelių teorijos idėjas.

19-tas amžius

Pirmajame XIX amžiaus ketvirtyje labai pagilėjo idėjos apie augalų ląstelių struktūrą, o tai siejama su reikšmingais mikroskopo konstrukcijos patobulinimais (ypač achromatinių lęšių sukūrimu).

Link ir Moldenhower nustato, kad augalų ląstelės turi nepriklausomas sienas. Pasirodo, ląstelė yra tam tikra morfologiškai izoliuota struktūra. 1831 m. Molas įrodo, kad net iš pažiūros neląstelinės augalų struktūros, kaip vandeningieji sluoksniai, išsivysto iš ląstelių.

1831 metais Robertas Brownas aprašo branduolį ir leidžia manyti, kad jis yra nuolatinė augalo ląstelės dalis.

2. Purkinje mokykla

1801 m. Vigia pristatė gyvūnų audinių sąvoką, tačiau išskyrė audinius remdamasis anatominiu preparatu ir nenaudojo mikroskopo. Idėjų apie gyvūnų audinių mikroskopinę struktūrą plėtra pirmiausia siejama su Purkinje, įkūrusio savo mokyklą Breslau, tyrimais. Purkinje ir jo mokiniai (ypač pažymėtinas G. Valentinas) pirmąja ir bendriausia forma atskleidė žinduolių (taip pat ir žmogaus) audinių ir organų mikroskopinę struktūrą. Purkinje ir Valentinas palygino atskiras augalų ląsteles su atskiromis mikroskopinėmis gyvūnų audinių struktūromis, kurias Purkinje dažniausiai vadino „sėklomis“ (kai kurioms gyvūnų struktūroms jo mokykloje buvo vartojamas terminas „ląstelė“). 1837 m. Purkinje Prahoje skaitė keletą pranešimų. Juose jis papasakojo apie savo pastebėjimus dėl skrandžio liaukų struktūros, nervų sistemos ir kt. Prie pranešimo pridėtoje lentelėje buvo pateikti aiškūs kai kurių gyvūnų audinių ląstelių vaizdai. Tačiau Purkinje negalėjo nustatyti augalų ląstelių ir gyvūnų ląstelių homologijos. Purkinje palygino augalų ląsteles ir gyvūnų „sėklas“ pagal analogiją, o ne šių struktūrų homologiją (suvokiant terminus „analogija“ ir „homologija“ šiuolaikine prasme).

3. Müllerio mokykla ir Schwanno kūryba

Antroji mokykla, kurioje buvo tiriama gyvūnų audinių mikroskopinė struktūra, buvo Johanneso Müllerio laboratorija Berlyne. Mülleris ištyrė nugarinės stygos (stygos) mikroskopinę struktūrą; jo mokinys Henlė paskelbė tyrimą apie žarnyno epitelį, kuriame apibūdino įvairius jo tipus ir jų ląstelių struktūrą.

Čia buvo atlikti klasikiniai Theodoro Schwanno tyrimai, padėję pagrindą ląstelių teorijai. Schwanno kūrybai didelę įtaką padarė Purkinje mokykla ir Henlė. Schwann nustatė teisingą augalų ląstelių ir elementarių mikroskopinių gyvūnų struktūrų palyginimo principą. Schwann sugebėjo nustatyti homologiją ir įrodyti elementarių mikroskopinių augalų ir gyvūnų struktūrų struktūros ir augimo atitikimą.

Branduolio reikšmę Schwann ląstelėje paskatino Matthiaso Schleideno tyrimai, 1838 metais išleidęs veikalą Materials on Phylogeny. Todėl Schleidenas dažnai vadinamas ląstelių teorijos bendraautoriu. Pagrindinė ląstelių teorijos idėja – augalų ląstelių ir elementariųjų gyvūnų struktūrų atitikimas – Schleidenui buvo svetima. Jis suformulavo naujų ląstelių susidarymo iš bestruktūrės medžiagos teoriją, pagal kurią, pirma, branduolys kondensuojasi iš mažiausio grūdėtumo, o aplink jį susidaro branduolys, kuris yra ląstelės buvęs (citoblastas). Tačiau ši teorija buvo pagrįsta neteisingais faktais. 1838 m. Schwann paskelbė 3 preliminarius pranešimus, o 1839 m. pasirodė jo klasikinis darbas „Mikroskopiniai gyvūnų ir augalų struktūros ir augimo atitikimo tyrimai“, kurio pačiame pavadinime išreiškiama pagrindinė ląstelių teorijos idėja. :

4. Ląstelių teorijos raida XIX amžiaus antroje pusėje

Nuo 1840-ųjų ląstelės tyrimas buvo visos biologijos dėmesio centre ir sparčiai vystėsi, virsdamas savarankiška mokslo šaka – citologija. Tolesniam ląstelių teorijos vystymuisi buvo būtinas jos išplėtimas iki pirmuonių, kurie buvo pripažinti laisvai gyvenančiomis ląstelėmis (Siebold, 1848). Šiuo metu keičiasi ląstelės sudėties idėja. Išaiškinta antrinė ląstelės membranos, kuri anksčiau buvo pripažinta svarbiausia ląstelės dalimi, svarba, išryškinama protoplazmos (citoplazmos) ir ląstelių branduolio svarba, kuri savo išraišką rado ląstelėse. 1861 m. M. Schulze pateiktas ląstelės apibrėžimas:

Ląstelė yra protoplazmos gabalėlis, kurio viduje yra branduolys.

1861 m. Brucco pateikia teoriją apie sudėtingą ląstelės struktūrą, kurią jis apibrėžia kaip „elementarų organizmą“, paaiškina ląstelių susidarymo iš bestruktūrės medžiagos (citoblastemos) teoriją, kurią toliau plėtojo Schleidenas ir Schwannas. Nustatyta, kad naujų ląstelių formavimosi būdas yra ląstelių dalijimasis, kurį pirmasis Mole ištyrė ant siūlinių dumblių. Paneigiant citoblastemos teoriją apie botaninę medžiagą, svarbų vaidmenį suvaidino Negeli ir N. I. Zhele tyrimai.

Audinių ląstelių dalijimąsi gyvūnuose 1841 m. atrado Remarkas. Paaiškėjo, kad blastomerų suskaidymas yra nuoseklių padalijimų serija. Idėją apie visuotinį ląstelių dalijimosi plitimą kaip būdą formuotis naujoms ląstelėms R. Virchow fiksuoja aforizmo forma: Kiekviena ląstelė iš ląstelės.

Ląstelių teorijos raidoje XIX amžiuje iškyla aštrių prieštaravimų, atspindinčių dvilypį ląstelių teorijos pobūdį, susiformavusią mechanistinės gamtos sampratos rėmuose. Jau Schwann bandoma laikyti organizmą ląstelių suma. Ši tendencija ypač išplėtota Virchow „Ląstelių patologijoje“ (1858). Virchow darbas turėjo dviprasmišką poveikį ląstelių mokslo raidai:

20 amžiaus

Nuo XIX amžiaus antrosios pusės ląstelių teorija įgavo vis labiau metafizinį pobūdį, kurį sustiprino Ferworn's Cellular Physiology, kuris bet kokį fiziologinį procesą, vykstantį kūne, laikė paprasta atskirų ląstelių fiziologinių apraiškų suma. Šios ląstelių teorijos raidos pabaigoje atsirado mechanistinė „ląstelinės būsenos“ teorija, kurią, be kita ko, palaikė Haeckelis. Pagal šią teoriją kūnas lyginamas su valstybe, o jo ląstelės – su piliečiais. Tokia teorija prieštaravo organizmo vientisumo principui.

1950-aisiais sovietų biologas O. B. Lepešinskaja, remdamasi savo tyrimų duomenimis, iškėlė „naują ląstelių teoriją“, o ne „virchovianizmą“. Jis buvo pagrįstas idėja, kad ontogenezės metu ląstelės gali išsivystyti iš kokios nors neląstelinės gyvos medžiagos. Kritiškai patikrinus faktus, kuriuos O. B. Lepeshinskaya ir jos šalininkai pateikė kaip jos pateiktos teorijos pagrindą, nepatvirtino duomenų apie ląstelių branduolių vystymąsi iš „gyvos medžiagos“ be branduolio.

Šiuolaikinė ląstelių teorija

Šiuolaikinė ląstelių teorija remiasi tuo, kad ląstelių struktūra yra pagrindinė gyvybės egzistavimo forma, būdinga visiems gyviems organizmams, išskyrus virusai. Ląstelių struktūros tobulinimas buvo pagrindinė tiek augalų, tiek gyvūnų evoliucinio vystymosi kryptis, o ląstelių struktūra tvirtai laikėsi daugumoje šiuolaikinių organizmų.

Priglobta Allbest.ru

Panašūs dokumentai

Augalų ir gyvūnų pasaulio sandaros ir raidos principo vienovė. Pirmieji idėjų apie ląstelę formavimosi ir raidos etapai. Pagrindinės ląstelių teorijos nuostatos. Miulerio mokykla ir Schwanno kūryba. Ląstelių teorijos raida XIX amžiaus antroje pusėje.

pristatymas, pridėtas 2013-04-25


Raidos istorija, citologijos dalykas. Pagrindinės šiuolaikinės ląstelių teorijos nuostatos. Gyvų organizmų ląstelių struktūra. Ląstelės gyvavimo ciklas. Mitozės ir mejozės procesų palyginimas. Ląstelių tipų vienovė ir įvairovė. Ląstelių teorijos vertė.

santrauka, pridėta 2009-09-27


Schwann – vokiečių citologo, histologo ir fiziologo, ląstelių teorijos autoriaus biologiniai darbai. Ląstelių sandaros principų kūrimas ir gyvų organizmų raida. Mikroskopiniai gyvūnų ir augalų struktūros ir augimo atitikties tyrimai.

pristatymas, pridėtas 2014-12-10


Citologija kaip mokslas, tiriantis ląstelių struktūrą, funkcijas ir evoliuciją. Ląstelės tyrimo istorija, pirmųjų mikroskopų atsiradimas. Optinių instrumentų dirbtuvės Rusijoje atidarymas. Ląstelių teorijos raidos istorija, pagrindinės jos nuostatos šiuolaikinėje biologijoje.

pristatymas, pridėtas 2010-03-23


Ląstelės tyrimo istorija. Ląstelių teorijos atradimas ir pagrindinės nuostatos. Pagrindinės Schwann-Schleiden teorijos nuostatos. Ląstelių tyrimo metodai. Prokariotai ir eukariotai, jų lyginamosios savybės. Skirstymo ir ląstelės paviršiaus principas.

pristatymas, pridėtas 2015-10-09


Ląstelių teorijos pozicijos. Elektroninės mikroskopijos ypatybės. Išsamus daugialąsčių organizmų ląstelių sandaros ir funkcijų aprašymas, jų ryšiai ir ryšiai organuose ir audiniuose. Gravitacijos hipotezė, kurią pateikė Robertas Hukas. Eukariotinės ląstelės sandaros esmė.

pristatymas, pridėtas 2015-04-22


Zachary Jansen primityvaus mikroskopo išradimas. Roberto Hooke'o atliktas augalų ir gyvūnų audinių pjūvių tyrimas. Karlo Maksimovičiaus Baerio atradimas apie žinduolių kiaušinį. Ląstelių teorijos kūrimas. Ląstelių dalijimosi procesas. Ląstelės branduolio vaidmuo.

pristatymas, pridėtas 2013-11-28


pristatymas, pridėtas 2015-11-25


Ląstelių cheminė sudėtis, tarpląstelinių struktūrų funkcijos, ląstelių funkcijos gyvūnų ir augalų organizme, ląstelių dauginimasis ir vystymasis, ląstelių prisitaikymas prie aplinkos sąlygų. Ląstelių teorijos nuostatos pagal M. Schleideną ir T. Schwanną.

pristatymas, pridėtas 2013-12-17


Pagrindinių ląstelių teorijos raidos etapų tyrimas. Ląstelių cheminės sudėties, struktūros, funkcijų ir evoliucijos analizė. Ląstelės tyrimo istorija, branduolio atradimas, mikroskopo išradimas. Vienaląsčių ir daugialąsčių organizmų ląstelių formų apibūdinimas.

Paskaita: Šiuolaikinė ląstelių teorija, pagrindinės jos nuostatos, vaidmuo formuojant šiuolaikinį gamtos mokslo pasaulio vaizdą

ląstelių teorija

1839 m. Matthiaso Schleideno ir Theodoro Schwann sukurta ląstelių teorija modifikuota ir papildyta forma šiuo metu plačiai naudojama moksle. Pagrindinės jo nuostatos:

Ląstelė yra pagrindinis funkcinis gyvybės struktūros vienetas. Žemiau ląstelės gali būti tiriamos tik organinės medžiagos, kurios neturi pakankamai gyvo daikto požymių, kad būtų laikomos atskirais gyvais objektais. Jie mokosi chemijos ir biochemijos.

Ląstelė yra vientisa subalansuota sistema, susidedanti iš daugybės chemiškai, erdviškai (dažniausiai išsidėsčiusių ląstelės membranoje), fizinių tarpusavyje susijusių organelių procesų. Organelės yra funkciniai ląstelės vienetai.

Visos gyvos ląstelės yra homologinės, tai yra, jos pagrįstos bendrais sandaros ir veikimo principais, taip pat bendrais protėviais.

Naujų gyvų ląstelių atsiradimas įmanomas tik dalijantis motiną.

Šiuolaikinės biologijos raida paskatino ląstelių teorijos išplėtimą ir į ją įtraukiant papildomus dalykus:

Branduolinių ir nebranduolinių organizmų ląstelės turi skirtingą organizavimo lygį ir skiriasi savo sudėtingumu bei struktūriniais komponentais.

Genetinės informacijos kopijavimas yra ląstelių dalijimosi pagrindas.

Vieno organizmo ląstelės yra lygiavertės pagal paveldimą informaciją, jų pasiskirstymą į audinius lemia skirtingas aktyvuotų baltymų rinkinys.

Ląstelės tyrimas tęsiamas, todėl ląstelės teorija bus papildyta.

Ląstelių teorijos vaidmuo plėtojant gamtos mokslo idėjas apie pasaulį

Ląstelių teorijos formavimas ir įrodymas leido:

Nustatyti svarbiausias gyvųjų būtybių tyrimo kryptis, gauti praktinių rezultatų, kurie gali būti panaudoti plėtojant tokius mokslus kaip genetika, medicina, paleontologija.

Ištirti dauginimosi procesus, rasti naujus įgimtų ir įgytų ligų gydymo metodus, nustatyti daugelio jų priežastis.

Sukurti tokius mokslus kaip genetika, citologija, histologija, kurie tapo pagrindu tiriant įvairių gyvūnų, bakterijų ir augalų struktūrines ir genetines savybes. Šių žinių pagrindu dabar kuriami nauji vaistai ir derlingos augalų veislės, kurios leidžia užtikrinti žmonių aprūpinimą maistu ir apsaugoti nuo daugelio ligų.

Ištirti organizmų vystymosi ir dauginimosi procesus, leidžiančius numatyti jų savybes ir savybes, taip pat remiantis paleontologinių radinių tyrimais daryti patikimas prielaidas apie išnykusiųjų savybes ir išsiaiškinti daugelį istorijos punktų. gyvųjų raidos.

Įrodyta pagrindinė teorija leidžia biologijai kaip mokslui greičiau judėti teisinga kryptimi.

Žinių apie ląstelę plėtojimas

Bandymai išrasti mikroskopą buvo žinomi nuo senovės Romos. Tačiau pirmasis mokslininkas, 1665 metais jį panaudojęs gyviems organizmams tirti, buvo R. Hukas. Jis pirmasis aprašė porėtą kamštienos struktūrą, o matytas struktūras pavadino – „ląstelės“.

Maždaug po 10 metų italų tyrinėtojas M. Malpighi ir anglas N. Gru aprašė įvairius augalų organus, kurių struktūroje buvo rasta ląstelių.

Tuo pačiu laikotarpiu olandas A. Leeuwenhoekas aprašė paprasčiausius vienaląsčius organizmus.

Kitame, XVIII amžiuje, mokslininkai neteikė reikšmės ląstelių buvimui gyvuose organizmuose, laikydami jas tuštumais kietuose audiniuose.

XIX amžiaus pradžioje įvyko kažkas svarbaus – fizikai sugebėjo gerokai patobulinti mikroskopo konstrukciją, sukurdami achromatinius lęšius. Tai sukėlė naują susidomėjimą mikroskopija ir tarp biologų.

Įvairūs mokslininkai pradėjo aprašinėti gyvų organizmų audinių ląstelių sandarą. Aprašytos augalų ląstelės, nustatyta, kad branduoliai randami visose organizmo ląstelėse, atrasta, kad medžiagų apykaita vyksta ląstelių lygmenyje. Kiti mokslininkai tyrinėjo gyvūnų audinius, lygino jų struktūrą su augalų audiniais, nors būta ir klaidingų minčių – kartais ląstelės buvo laikomos būtent tuščiomis erdvėmis, ląstelės ir branduoliai dažnai painiojami. Matthias Schleidenas atliko daugybę tikslių aprašomųjų darbų, tačiau manė, kad ląstelės kyla iš bestruktūrės substancijos, o branduolys tampa kiekvienos iš jų koncentracijos centru.