Клеточная теория

В середине XIX века была сформирована клеточная теория Шванна и Шлейдена. Немецкие биологи доказали, что клетка является основой живого организма, а вне клетки жизнь существовать не может.

История

Открытие клетки в 1665 году Робертом Гуком положило начало изучению микромира. В 1670-е годы натуралисты Марчелло Мальпиги и Неемия Грю описали найденные в растениях «мешочки или пузырьки».

Нидерландский натуралист Антони ван Левенгук проектировал и усовершенствовал микроскопы и, начиная с 1673 года, публиковал зарисовки простейших, бактерий, сперматозоидов, эритроцитов.

Микроскопы XVII-XVIII веков могли дать только общее представление о клетке. Однако этого было достаточно, чтобы заложить основу новой науки – цитологии.

Дальнейшая история изучения клетки связана с развитием не только биологических наук, но и новых технологий, помогавших подробно изучать строение и поведение клетки. Настоящее признание цитологии произошло в начале XIX века.
Несколько значимых дат на пути формирования клеточной теории:

  • 1825 год – физиолог Ян Пуркине обнаруживает ядро в курином яйце;
  • 1828 год – биолог Карл Бэр открыл и описал яйцеклетку человека как источник развития новой жизни;
  • 1830 год – ботаник Франц Мейен описывает клетку как обособленную структуру, в которой протекает обмен веществ;
  • 1831 год – ботаник Роберт Броун подробно описал ядро и установил, что оно является обязательной частью любой клетки;
  • 1838 год – ботаник Маттиас Шлейден выявил, что все растительные ткани состоят из клеток;
  • 1839 год – биолог Теодор Шванн установил, что организмы состоят из клеток, которые схожи по строению;
  • 1855 год – врач Рудольф Вирхов определил, что клетки делятся.

Автором клеточной теории считается Шванн. Под влиянием работ Шлейдена (поэтому он считается соавтором) сформулировал основные положения клеточной теории, которые справедливы до сих пор. К концу XIX века были открыты митоз и мейоз, а клеточная теория, получившая научное признание, была дополнена.

Теодор Шванн

Рис. 1. Теодор Шванн.

Несмотря на то, что Шлейден – вдохновитель Шванна, он выдвинул ошибочную теорию о том, что новая клетка появляется из ядра. Также Шлейден не признавал соответствия растительных и животных клеток.

Положения

Главное положение клеточной теории – все живые существа состоят из похожих клеток. С развитием науки положения Шванна дополнились, и сформировалась современная клеточная теория:

  • клетки – морфологическая и функциональная единица строения организмов (исключение – вирусы);
  • все клетки сходны (гомологичны) по строению и химическому составу;
  • клетки способны к метаболизму и саморегуляции за счёт работы органоидов;
  • клетки делятся исключительно делением;
  • клетки многоклеточных организмов специализированы по выполняемым функциям и объединены в ткани и органы.

Клетки растений, бактерий, животных

Рис. 2. Клетки растений, бактерий, животных.

Вирусы относятся к неклеточной форме жизни. Однако свойства живых организмов проявляются после проникновения в клетку.

Значение

Положения клеточной теории имеют большое значение для эволюционного учения. Клетка, как структурная единица всего живого, объединяет биосферу и подтверждает единое происхождение живых существ.

Значение создания клеточной теории важно для развития медицины, селекции, генетики и образования новых наук:

  • биохимии;
  • молекулярной биологии;
  • биофизики;
  • биоэтики;
  • биоинформатики.

Современные методы цитологии позволяют рассматривать срез ресничек простейших, следить за процессами, происходящими в клетке, создавать модели органелл и молекул.

Современные методы цитологии

Рис. 3. Современные методы цитологии.

Что мы узнали?

Кратко о клеточной теории, её истории и положениях. Основная сущность теории: все организмы состоят из структурных единиц – клеток. Создателями теории признаются немецкие биологи Шванн и Шлейден. Выдвинутая теория отразилась на дальнейшем развитии цитологии и играла важную роль в развитии генетики, молекулярной биологии, селекции.

Тест по теме

Предметы