Создатели клеточной теории – ботаник Маттиас Шлейден и гистолог, физиолог, цитолог Теодор Шванн не открыли ничего глобально нового, а лишь обобщили знания, полученные благодаря изобретениям и открытиям различными естествоведами:
изобрели простейший увеличительный прибор, соединив вместе две линзы.
Первым наблюдал с помощью увеличительных линз подразделение тканей пробки дуба на «ячейки», после чего ввел новый термин «клетка».
Его описания послужили толчком для появления систематических исследований анатомии растений, которые подтвердили наблюдения Роберта Гука и показали, что разнообразные части растений состоят из тесно расположенных «пузырьков», или «мешочков».
Роберт Гук
Oткрыл мир одноклеточных организмов и впервые увидел клетки животных (эритроциты, сперматозоиды).
Однако эти и другие многочисленные исследования не привели в то время к пониманию универсальности клеточного строения, к четким представлениям о том, что же являет собой клетка.
Антони Ван Левенгук
К этому времени изменились представления о строении клеток: главным в организации клетки стала считаться не клеточная стенка, а собственно ее содержимое – протоплазма. В протоплазме был открыт постоянный компонент клетки – ядро.
Обнаружил яйцеклетку млекопитающих, что дало представление о том, что каждый организм развивается из одной клетки.
Обнаружил в клетках ядро – основную составляющую часть клетки.
Предложил новую теорию образования растительных клеток, основанную на представлении о решающей роли в этом процессе клеточного ядра. Учёный полагал, что новая клетка как бы выдувается из ядра и затем покрывается клеточной стенкой. Эти исследования способствовали созданию клеточной теории.
Маттиас Шлейден
Он показал, что клетки растений и животных принципиально сходны между собой.
«Заслуга Т. Шванна заключалась не в том, что он открыл клетки как таковые, а в том, что он научил исследователей понимать их значение».
Теодор Шванн
Доказал, что ядро является главной составной частью клетки и что клетки образуются только от их деления.
Рудольф Вирхов
Создание клеточной теории стало важнейшим событием в биологии, одним из решающих доказательств единства всей живой природы. Клеточная теория оказала значительное влияние на развитие биологии, послужила главным фундаментом для развития таких дисциплин как эмбриология, гистология и физиология.
Основные положения клеточной теории сохранили свое значение и на сегодняшний день, хотя за более чем сто пятьдесят лет были получены новые сведения о структуре, жизнедеятельности и развитии клеток.
Представление о клетке как о самостоятельной жизнедеятельной единице было дано еще в работах Т. Шванна. Р. Вирхов также считал, что каждая клетка несет в себе полную характеристику жизни: «Клетка есть последний морфологический элемент всех живых тел, и мы не имеем права искать настоящей жизнедеятельности вне ее».
Клетка – ограниченная активной мембраной упорядоченная структура биополимеров и их макромолекулярных комплексов, участвующих в метаболических и энергетических процессах, осуществляющих поддержание и воспроизведение всей системы в целом.
Клетки обладают всеми признаками «живого»:
● имеют клеточное строение;
● у каждой клетки есть обмен веществ;
● могут воспроизводить себе подобных, передавая свои признаки следующему поколению (наследственность), данные признаки могут изменяться (изменчивость);
● состоят из органогенов;
● растут;
● реагируют на изменение внешней и внутренней среды;
● обладают саморегуляцией и т.д.
Это обобщение, сделанное еще Т. Шванном, нашло свое подтверждение и развитие в современной цитологии, использующей новые достижения техники, такие, как электронный микроскоп.
Термин «гомологичность» означает сходство по коренным свойствам и отличие по второстепенным. Гомологичность строения клеток наблюдается внутри каждого из типов клеток: наличие цитоплазматической мембраны, цитоплазмы и ядерного аппарата (не обязательно ядра).
Формулировка положения «всякая клетка от клетки» («omnis cellula e cellula») связана с именем знаменитого ученого Р. Вирхова. Размножение прокариотических и эукариотических клеток происходит только путем деления исходной клетки, которому предшествует воспроизведение ее генетического материала (редупликация ДНК).
Роль отдельных клеток в многоклеточном организме подвергалась неоднократному обсуждению и критике и претерпела наибольшие изменения. Т. Шванн представлял себе многогранную деятельность организма как сумму жизнедеятельности отдельных клеток. Так как, клетка – это единица функционирования в многоклеточном организме. Клетки объединены в функциональные системы, в ткани и органы, которые находятся во взаимной связи друг с другом. Вот почему мы говорим об организме как о целом.
Положение клеточной теории | Смысл положения |
---|---|
1. Клетка является универсальной структурной, функциональной и генетической единицей живого. | ● Клетка – минимальная структура, обладающая признаками жизни. ● Клетка имеет возможность независимого существования. |
2. Все клетки имеют сходное строение, химический состав и общие принципы жизнедеятельности. | ● Единое происхождение различных царств живой природы, их родство. ● Любая клетка имеет: мембрану, цитоплазму, ядерный аппарат (не обязательно ядро). |
3. Новые клетки образуются только в результате деления исходных клеток. | ● Новые клетки (то есть жизнь) не рождаются из ничего. |
4. Клетки способны к самостоятельной жизнедеятельности, но в многоклеточных организмах их работа скоординирована, и организм представляет собой целостную систему. | ● Многоклеточный организм – система взаимодействующих клеток. ● Клетки объединяются в ткани, ткани – в органы. |