Pagtuklas ng cell nucleus. Kwento ng pagtuklas ng cell

1. Nakita at inilarawan ko ang mga selula ng halaman sa unang pagkakataon: R. Virkhov; R. Hooke; K. Baer; A. Levenguk. 2. Pinahusay ang mikroskopyo at nakakita ng mga unicellular na organismo sa unang pagkakataon: M. Schleiden; A. Levenguk; R. Virkhov; R. Hooke.

3. Ang mga lumikha ng teorya ng cell ay sina: C. Darwin at A. Wallace; T. Schwann at M. Schleiden; G. Mendel at T. Morgan; R. Hooke at N. G. 4. Ang teorya ng cell ay hindi katanggap-tanggap para sa: fungi at bacteria; mga virus at bakterya; hayop at halaman; bakterya at halaman. 5. Ang cellular structure ng lahat ng buhay na organismo ay nagpapatotoo sa: ang pagkakaisa ng kemikal na komposisyon; iba't ibang mga nabubuhay na organismo; ang pagkakaisa ng pinagmulan ng lahat ng nabubuhay na bagay; ang pagkakaisa ng buhay at walang buhay na kalikasan

Ang mga prokaryote ay mga organismo na ang mga selula ay walang nucleus. Prokaryotes (mula sa Latin na pro - bago, sa halip na ang Greek karion nucleus) - sa ibabaw ng kaharian ng mga organismo, na kinabibilangan ng mga kaharian ng Archaea (Archaea) at Real bacteria (Eubacteria). Ang bacteria at cyanobacteria mismo ay nabibilang sa tunay na bacteria (ang lumang pangalan ay "blue-green algae"). Ang isang analogue ng nucleus ay isang istraktura na binubuo ng DNA, protina at RNA.

Ang mga prokaryotic cell ay may surface apparatus at cytoplasm, na naglalaman ng kaunting organelles at iba't ibang inklusyon. Ang mga prokaryotic cell ay walang karamihan sa mga organelles (mitochondria, plastids, endoplasmic reticulum, Golgi complex, lysosomes, cell center, atbp.).

Ang mga sukat ng prokaryote ay karaniwang mula 0.2 hanggang 30 µm ang lapad o haba. Kung minsan ang kanilang mga selula ay mas malaki; kaya, ang ilang mga species ng genus Spirochete ay maaaring umabot ng hanggang 250 µm ang haba. Ang hugis ng mga prokaryotic na selula ay magkakaiba: spherical, hugis ng baras, sa anyo ng isang kuwit o spirally twisted filament, atbp.

Ang surface apparatus ng prokaryotic cells ay kinabibilangan ng plasma membrane, cell wall, at kung minsan ay mucous capsule. Sa karamihan ng mga bakterya, ang cell wall ay binubuo ng isang mataas na molekular na timbang na organic compound, murein. Ang koneksyon na ito ay bumubuo ng isang mesh na istraktura na nagpapatigas sa cell wall.

Sa cyanobacteria, ang panlabas na layer ng cell wall ay naglalaman ng polysaccharide pectin at mga espesyal na contractile protein. Nagbibigay sila ng mga paraan ng paggalaw tulad ng pag-slide o pag-roll.

Ang cell wall ay kadalasang may kasamang manipis na layer - ang tinatawag na panlabas na lamad, na, tulad ng plasma membrane, ay naglalaman ng mga protina, phospholipid at iba pang mga sangkap. Nagbibigay ito ng mas mataas na antas ng proteksyon para sa mga nilalaman ng cell. Ang bacterial cell wall ay may antigenic properties.

Ang mauhog na kapsula ay binubuo ng mga mucopolysaccharides, mga protina o polysaccharides na may mga pagsasama ng protina. Ito ay hindi masyadong mahigpit na nakatali sa cell at madaling nawasak sa pamamagitan ng pagkilos ng ilang mga compound. Ang ibabaw ng cell ng ilang bakterya ay natatakpan ng maraming manipis na filamentous na mga pag-usbong. Sa kanilang tulong, ang mga bacterial cell ay nagpapalitan ng namamana na impormasyon, sumunod sa isa't isa o nakakabit sa substrate.

Ang mga ribosom ng mga prokaryote ay mas maliit kaysa sa mga ribosom ng mga selulang eukaryotic. Ang plasma membrane ay maaaring bumuo ng makinis o nakatiklop na invaginations sa cytoplasm. Ang folded membrane invaginations ay naglalaman ng mga respiratory enzyme at ribosome, at ang mga makinis ay naglalaman ng mga photosynthetic na pigment.

Sa mga selula ng ilang bakterya (halimbawa, mga lila), ang mga photosynthetic na pigment ay matatagpuan sa mga saradong sac-like structure na nabuo sa pamamagitan ng invaginations ng plasma membrane. Ang mga bag na ito ay maaaring ilagay nang isa-isa o kolektahin sa mga tambak. Ang ganitong mga pormasyon ng cyanobacteria ay tinatawag na thylakoids; naglalaman ang mga ito ng chlorophyll at isa-isang matatagpuan sa ibabaw na layer ng cytoplasm.

Ang ilang bakterya at cyanobacteria na naninirahan sa mga reservoir o puno ng tubig na mga capillary ng lupa ay may mga espesyal na gas vacuole na puno ng pinaghalong gas. Sa pamamagitan ng pagbabago ng kanilang volume, ang bakterya ay maaaring lumipat sa haligi ng tubig na may kaunting paggamit ng enerhiya.

Maraming tunay na bakterya ang may isa, marami, o maraming flagella. Ang Flagella ay maaaring ilang beses na mas mahaba kaysa sa cell mismo, at ang kanilang diameter ay hindi gaanong mahalaga (10 -25 nm). Ang flagella ng mga prokaryote ay panlabas lamang na kahawig ng flagella ng mga eukaryotic cells at binubuo ng isang solong tubo na nabuo ng isang espesyal na protina. Ang mga cyanobacterial cell ay kulang sa flagella.

Mga tampok ng mahahalagang proseso ng prokaryotes § Ang mga prokaryotic cell ay maaaring sumipsip ng mga substance na may maliit lamang na molekular na timbang. Ang kanilang pagpasok sa cell ay ibinibigay ng mga mekanismo ng pagsasabog at aktibong transportasyon. § Ang mga prokaryotic na selula ay eksklusibong nagpaparami nang walang seks: sa pamamagitan ng paghahati sa dalawa, paminsan-minsan sa pamamagitan ng pag-usbong. Bago ang paghahati, ang namamana na materyal ng cell (DNA molecule) ay nadoble.

Paglipat ng mga hindi kanais-nais na kondisyon ng mga prokaryote Kapag nangyari ang hindi kanais-nais na mga kondisyon, nangyayari ang sporulation sa ilang mga prokaryote. Ang ilang mga prokaryote ay may kakayahang mag-encysting (mula sa Latin na in - in, inside at Greek cyst - bubble). Sa kasong ito, ang buong cell ay natatakpan ng isang siksik na lamad. Ang mga prokaryotic cyst ay lumalaban sa radiation, pagpapatuyo, ngunit, hindi katulad ng mga spores, hindi nila kayang tiisin ang pagkakalantad sa mataas na temperatura. Bilang karagdagan sa nakakaranas ng masamang kondisyon, tinitiyak ng mga spores at cyst ang pagkalat ng mga prokaryote gamit ang tubig, hangin, o iba pang mga organismo.

Gumawa tayo ng mga konklusyon § Ang mga prokaryotic cell ay walang nucleus at maraming organelles (mitochondria, plastids, endoplasmic reticulum, Golgi complex, lysosomes, cell center, atbp.). Ang mga prokaryote ay mga unicellular o kolonyal na organismo. § Ang surface apparatus ng prokaryotic cells ay kinabibilangan ng plasma membrane, cell wall, at minsan ay mucous capsule na matatagpuan sa itaas nito. Ang cell wall ng karamihan sa mga bacteria ay naglalaman ng mataas na molekular na timbang na organic compound, murein, na nagpapahirap dito. § Ang cytoplasm ng mga prokaryote ay naglalaman ng maliliit na ribosome at iba't ibang inklusyon. Ang plasma membrane ay maaaring bumuo ng makinis o nakatiklop na invaginations sa cytoplasm. Respiratory enzymes at ribosomes ay matatagpuan sa nakatiklop na lamad invaginations, sa

Gumawa tayo ng mga konklusyon § Sa prokaryotic cells mayroong isa o dalawang nuclear zone ng nucleoid, kung saan matatagpuan ang hereditary material - isang pabilog na molekula ng DNA. § Ang mga selula ng ilang bakterya ay may mga organel na gumagalaw ng isa, marami o maraming flagella. § Ang mga prokaryotic na selula ay dumarami sa pamamagitan ng paghahati sa dalawa, minsan sa pamamagitan ng pag-usbong. Para sa ilang mga species, ang kilalang proseso ng conjugation, kung saan ang mga cell ay nagpapalitan ng mga molekula ng DNA. Tinitiyak ng mga spores at cyst na ang mga prokaryote ay nakaligtas sa masamang kondisyon at kumalat sa biosphere.

Ang Cytology ("cytos" - cell, cell) ay ang agham ng isang cell. Mga modernong pag-aaral sa cytology: ang istraktura ng mga cell, ang kanilang pagbuo bilang elementarya na mga sistema ng pamumuhay, pinag-aaralan ang pagbuo ng mga indibidwal na bahagi ng cellular, ang mga proseso ng pagpaparami ng cell, pagkumpuni, pagbagay sa mga kondisyon sa kapaligiran at iba pang mga proseso. Sa madaling salita, ang modernong cytology ay ang pisyolohiya ng cell.

Ang pag-unlad ng teorya ng cell ay malapit na konektado sa pag-imbento ng mikroskopyo (mula sa Griyego na "micro" - maliit, "scopo" - isinasaalang-alang ko). Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mata ng tao ay hindi nakikilala ang mga bagay na may sukat na mas mababa sa 0.1 mm, na 100 micrometers (pinaikling microns o microns). Ang mga sukat ng mga cell (at higit pa, ng mga intracellular na istruktura) ay makabuluhang mas maliit.

Halimbawa, ang diameter ng isang selula ng hayop ay karaniwang hindi lalampas sa 20 µm, isang cell ng halaman - 50 µm, at ang haba ng chloroplast ng isang namumulaklak na halaman ay hindi lalampas sa 10 µm. Sa isang magaan na mikroskopyo, ang mga bagay na may diameter na ikasampu ng isang micron ay maaaring makilala.

Ang unang mikroskopyo ay idinisenyo noong 1610 ni Galileo at binubuo ng kumbinasyon ng mga lente sa isang lead tube (fig. 1.1). At bago ang pagtuklas na ito noong 1590, ang Dutch master na si Jansens ay nakikibahagi sa paggawa ng salamin.

kanin. 1.1. Galileo Galilei (1564-1642)

Sa unang pagkakataon ang mikroskopyo ay ginamit para sa pananaliksik ng Ingles na pisiko at natural na siyentipiko na si R. Hooke (fig. 1.2, 1.4). Noong 1665, una niyang inilarawan ang cellular structure ng cork at ipinakilala ang terminong "cell" (fig. 1.3). Ginawa ni R. Hooke ang unang pagtatangka na bilangin ang bilang ng mga selula sa isang tiyak na dami ng tapon.

Binumula niya ang konsepto ng isang cell bilang isang cell na ganap na sarado sa lahat ng panig at itinatag ang katotohanan ng cellular na istraktura ng mga tisyu ng halaman. Tinukoy ng dalawang pangunahing konklusyon na ito ang direksyon ng karagdagang pananaliksik sa lugar na ito.

kanin. 1.2. Robert Hooke (1635-1703)

kanin. 1.3. Cork cell na pinag-aralan ni Robert Hooke

kanin. 1.4. Mikroskopyo ni Robert Hooke

Noong 1674, ang Dutch na mangangalakal na si Antonio van Leeuwenhoek, gamit ang isang mikroskopyo, ay unang nakakita sa isang patak ng tubig na "mga hayop" - gumagalaw na mga nabubuhay na organismo (mga unicellular na organismo, mga selula ng dugo, tamud) at iniulat ito sa komunidad ng siyensya. (fig. 1.5, 1.6)... Ang mga paglalarawan ng mga "animalalkuses" na ito ay nanalo sa Dutchman world fame, na pumukaw ng interes sa pag-aaral ng living microworld.

kanin. 1.5. Antonio van Leeuwenhoek (1632-1723)

kanin. 1.6. Mikroskopyo ni Antonio van Leeuwenhoek

Noong 1693, sa pananatili ni Peter I sa Delphi, ipinakita sa kanya ni A. Levenguk kung paano gumagalaw ang dugo sa palikpik ng isda. Ang mga demonstrasyon na ito ay gumawa ng napakagandang impresyon kay Peter I na, pagkatapos bumalik sa Russia, lumikha siya ng workshop para sa mga optical na instrumento. Noong 1725, inorganisa ang St. Petersburg Academy of Sciences.

Ang mga mahuhusay na craftsmen I.E. Belyaev, I.P. Gumawa ng mikroskopyo si Kulibin (fig. 1.7, 1.8, 1.9), sa disenyo kung saan nakibahagi ang mga akademiko na sina L. Euler, F. Epinus.

kanin. 1.7. I.P. Kulibin (1735-1818)

kanin. 1.8. I.E. Belyaev

kanin. 1.9. Mga mikroskopyo na ginawa ng mga manggagawang Ruso

Sa mga taong 1671-1679. Ang Italyano na biologist at manggagamot na si Marcello Malpighi ay nagbigay ng unang sistematikong paglalarawan ng microstructure ng mga organo ng halaman, na naglatag ng pundasyon para sa anatomy ng halaman (fig. 1.10).

kanin. 1.10. Marcello Malpighi (1628-1694)

Sa mga taong 1671-1682. detalyadong inilarawan ng Ingles na si Nehemiah Grew ang microstructure ng mga halaman; ipinakilala ang terminong "tissue" upang tukuyin ang konsepto ng isang koleksyon ng mga "bubbles", o "sacs" (fig. 1.11)... Pareho sa mga mananaliksik na ito (nagtrabaho sila nang nakapag-iisa sa isa't isa) ay nagbigay ng kamangha-manghang tumpak na mga paglalarawan at mga guhit. Dumating sila sa parehong konklusyon tungkol sa pagiging pandaigdigan ng pagtatayo ng tissue ng halaman mula sa mga bula.

kanin. 1.11. Nehemiah Gru (1641-1712)

Sa 20s ng XIX na siglo. ang pinaka makabuluhang mga gawa sa larangan ng pag-aaral ng mga tisyu ng halaman at hayop ay pag-aari ng mga Pranses na siyentipiko na sina Henri Dutrochet (1824), François Raspail (1827), Pierre Turpin (1829). Pinatunayan nila na ang mga cell (sacs, vesicles) ay ang elementarya na istruktura ng lahat ng tissue ng halaman at hayop. Ang mga pag-aaral na ito ay nagbigay daan para sa pagtuklas ng teorya ng cell.

Isa sa mga tagapagtatag ng embryology at comparative anatomy, ang akademiko ng Petersburg Academy of Sciences na si Karl Maksimovich Baer ay nagpakita na ang isang cell ay isang yunit hindi lamang ng istraktura, kundi pati na rin ng pag-unlad ng mga organismo. (fig. 1.12).

kanin. 1.12. K.M. Baer (1792-1876)

Noong 1759, pinatunayan ng German anatomist at physiologist na si Caspar Friedrich Wolff na ang cell ay isang yunit ng paglaki. (fig. 1.13).

kanin. 1.13. K.F. Lobo (1733-1794)

1830s Czech physiologist at anatomist na si J.E. Purkine (fig. 1.14), German biologist na si I.P. Pinatunayan ni Müller na ang cellular organization ay unibersal para sa lahat ng uri ng tissue.

kanin. 1.14. Oo.E. Purkine (1787-1869)

Noong 1833 ang British botanist na si R. Brown (fig. 1.15) inilarawan ang nucleus ng isang selula ng halaman.

kanin. 1.15. Robert Brown (1773-1858)

Noong 1837 Matthias Jakob Schleiden (fig. 1.16) iminungkahi ng isang bagong teorya ng pagbuo ng mga selula ng halaman, na kinikilala ang mapagpasyang papel sa prosesong ito ng cell nucleus. Noong 1842, una niyang natuklasan ang nucleoli sa nucleus.

Ayon sa modernong mga pananaw, ang mga partikular na pag-aaral ni Schleiden ay naglalaman ng ilang mga pagkakamali: partikular, si Schleiden ay naniniwala na ang mga selula ay maaaring lumabas mula sa isang walang istrukturang sangkap, at ang isang embryo ng halaman ay maaaring bumuo mula sa isang pollen tube (ang hypothesis ng kusang henerasyon ng buhay).

kanin. 1.16. Matthias Jakob Schleiden (1804-1881)

German cytologist, histologist at physiologist na si Theodor Schwann (fig. 1.17) nakilala ang mga gawa ng German botanist na si M. Schleiden, na inilarawan ang papel ng nucleus sa cell ng halaman. Ang paghahambing ng mga gawa na ito sa kanyang sariling mga obserbasyon, binuo ni Schwann ang kanyang sariling mga prinsipyo ng cellular na istraktura at pag-unlad ng mga buhay na organismo.

Noong 1838, inilathala ni Schwann ang tatlong paunang ulat ng teorya ng cell, at noong 1839 - ang gawaing "Microscopic studies sa pagsusulatan sa istraktura at paglago ng mga hayop at halaman", kung saan inilathala niya ang mga pangunahing prinsipyo ng teorya ng cellular na istraktura ng mga buhay na organismo.

Nagtalo si F. Engels na ang paglikha ng teorya ng cellular ay isa sa tatlong pinakadakilang pagtuklas sa natural na agham noong ika-19 na siglo, kasama ang batas ng conversion ng enerhiya at teorya ng ebolusyon.

kanin. 1.17. Theodor Schwann (1810-1882)

Noong 1834-1847 Propesor ng Medical-Surgical Academy sa St. Petersburg P.F. Goryaninov (fig. 1.18) binuo ang prinsipyo ayon sa kung saan ang cell ay isang unibersal na modelo ng organisasyon ng mga buhay na nilalang.

Hinati ni Goryaninov ang mundo ng mga nabubuhay na nilalang sa dalawang kaharian: ang walang anyo na kaharian, o molekular, at organiko, o cellular. Isinulat niya na "... ang organikong mundo ay, una sa lahat, ang cellular na kaharian ...". Nabanggit niya sa kanyang mga pag-aaral na ang lahat ng mga hayop at halaman ay binubuo ng mga magkakaugnay na mga cell, na tinawag niyang mga bula, iyon ay, nagpahayag siya ng isang opinyon tungkol sa pangkalahatang plano ng istraktura ng mga halaman at hayop.

kanin. 1.18. P.F. Goryaninov (1796-1865)

Sa kasaysayan ng pag-unlad ng teorya ng cell, dalawang yugto ang maaaring makilala:

1) ang panahon ng akumulasyon ng mga obserbasyon sa istraktura ng iba't ibang unicellular at multicellular na organismo ng mga halaman at hayop (mga 300 taon);

2) ang panahon ng generalization ng magagamit na data noong 1838 at ang pagbabalangkas ng mga postulates ng cell theory;

Ang pag-aaral ng pinakamaliit na istruktura ng mga nabubuhay na organismo ay naging posible lamang pagkatapos ng pag-imbento ng mikroskopyo, i.e. pagkatapos ng 1600. Ang unang paglalarawan at mga larawan ng mga cell ay ibinigay noong 1665 ng Ingles na botanist na si R. Hooke: sinusuri ang manipis na mga seksyon ng pinatuyong cork, nalaman niya na ang mga ito ay "binubuo ng maraming bolls." Tinawag ni Hooke ang bawat isa sa mga kahon na ito na isang hawla ("silid"). Ang Italian researcher na si M. Malpighi (1674), ang Dutch scientist na si A. van Löwenhoek, at ang Englishman na si N. Grew (1682) ay nagbigay ng maraming data na nagpapakita ng cellular structure ng mga halaman. Gayunpaman, wala sa mga nagmamasid na ito ang napagtanto na ang talagang mahalagang sangkap ay ang gelatinous na materyal (na kalaunan ay tinawag na protoplasm) na pumupuno sa mga selula, at ang "mga selula" na tila napakahalaga sa kanila ay mga walang buhay na mga kapsula ng selulusa na naglalaman ng sangkap na ito. Hanggang sa kalagitnaan ng ika-19 na siglo. sa mga akda ng maraming siyentipiko, ang mga simulain ng isang tiyak na "teorya ng cell" bilang isang pangkalahatang prinsipyo ng istruktura ay nakikita na. Noong 1831 itinatag ni R. Brown ang pagkakaroon ng isang nucleus sa cell, ngunit hindi niya nagawang pahalagahan ang kahalagahan ng kanyang pagtuklas. Di-nagtagal pagkatapos ng pagtuklas ni Brown, ilang mga siyentipiko ang naniwala na ang nucleus ay nahuhulog sa isang semi-likido na protoplasm na pumupuno sa selula. Sa una, ang hibla ay itinuturing na pangunahing yunit ng biological na istraktura. Gayunpaman, na sa simula ng ika-19 na siglo. halos lahat ay nagsimulang makilala ang isang istraktura na tinatawag na bubble, globule o cell bilang isang kailangang-kailangan na elemento ng mga tisyu ng halaman at hayop. novosibirsk pag-install ng video surveillance sa bahay presyo brondavideo

Paglikha ng teorya ng cell. Ang dami ng direktang impormasyon tungkol sa cell at mga nilalaman nito ay tumaas nang husto pagkatapos ng 1830, nang lumitaw ang mga pinahusay na mikroskopyo. Pagkatapos, noong 1838-1839, nangyari ang tinatawag na "master's final stroke". Ang botanist na si M. Schleiden at anatomist na si T. Schwann ay halos sabay na naglagay ng ideya ng cellular structure. Inimbento ni Schwann ang terminong "teorya ng cell" at ipinakita ang teoryang ito sa komunidad ng siyensya. Ayon sa teorya ng cell, ang lahat ng mga halaman at hayop ay binubuo ng magkatulad na mga yunit - mga cell, na ang bawat isa ay may lahat ng mga katangian ng mga nabubuhay na bagay. Ang teoryang ito ay naging pundasyon ng lahat ng modernong biyolohikal na pag-iisip.

Pagtuklas ng protoplasm. Sa una, hindi nararapat na maraming pansin ang binabayaran sa mga dingding ng cell. Gayunpaman, kahit na inilarawan ni F. Dujardin (1835) ang nabubuhay na halaya sa mga unicellular na organismo at bulate, na tinatawag itong "sarcode" (ibig sabihin, "katulad ng karne").

Ang malapot na sangkap na ito, sa kanyang opinyon, ay pinagkalooban ng lahat ng mga katangian ng mga nabubuhay na bagay. Natuklasan din ni Schleiden ang isang fine-grained substance sa mga selula ng halaman at tinawag itong "plant mucus" (1838). Pagkalipas ng walong taon, ginamit ni H. von Mohl ang terminong "protoplasm" (ginamit noong 1840 ni J. Purkinje upang italaga ang sangkap kung saan nabuo ang mga embryo ng mga hayop sa mga unang yugto ng pag-unlad) at pinalitan ang terminong "mucus ng halaman" ng ito. Noong 1861 natuklasan ni M. Schultze na ang sarcode ay nakapaloob din sa mga tisyu ng mas matataas na hayop at ang sangkap na ito ay magkapareho sa istruktura at functional sa tinatawag na. protoplasm ng mga halaman. Para sa "pisikal na batayan ng buhay", gaya ng tinukoy ni T. Huxley sa kalaunan, ang pangkalahatang terminong "protoplasm" ay pinagtibay. Ang konsepto ng protoplasm ay may mahalagang papel sa panahon nito; gayunpaman, matagal nang malinaw na ang protoplasm ay hindi homogenous alinman sa kemikal na komposisyon nito o sa istraktura, at ang terminong ito ay unti-unting nawala sa paggamit. Sa kasalukuyan, ang mga pangunahing bahagi ng cell ay karaniwang itinuturing na nucleus, cytoplasm at cell organelles. Ang kumbinasyon ng cytoplasm at organelles ay halos tumutugma sa kung ano ang nasa isip ng mga unang cytologist kapag nagsasalita tungkol sa protoplasm.

Iba pang mga artikulo:

Dahil sa ad blocker, maaaring hindi gumana nang tama ang ilang function sa site! Mangyaring huwag paganahin ang iyong ad blocker sa site na ito.

Ang kasaysayan ng pagtuklas at pag-aaral ng cell. Teorya ng cell

Natutunan ng mga tao ang tungkol sa pagkakaroon ng mga selula pagkatapos ng pag-imbento ng mikroskopyo. Ang pinakaunang primitive microscope ay naimbento ng Dutch glass grinder na si Z. Jansen (1590) sa pamamagitan ng pagsasama ng dalawang lente.

Ang physicist at botanist ng Ingles na si R. Hooke, na napagmasdan ang hiwa ng isang cork oak cork, ay natagpuan na ito ay binubuo ng mga cell, katulad ng mga pulot-pukyutan, na tinawag niyang mga cell (1665). Oo, oo ... ito ang parehong Hooke, kung saan pinangalanan ang sikat na pisikal na batas.

kanin. "Isang hiwa ng balsa wood mula sa aklat ni Robert Hooke, 1635-1703"

Noong 1683, ang Dutch researcher na si A. Van Leeuwenhoek, na napabuti ang mikroskopyo, nag-obserba ng mga buhay na selula at inilarawan ang bakterya sa unang pagkakataon.

Natuklasan ng siyentipikong Ruso na si Karl Baer ang isang mammalian egg cell noong 1827. Sa pagtuklas na ito, kinumpirma niya ang dating ipinahayag na ideya ng Ingles na manggagamot na si W. Harvey na ang lahat ng nabubuhay na organismo ay nabubuo mula sa isang itlog.

Ang nucleus ay unang natuklasan sa mga selula ng halaman ng Ingles na biologist na si R. Brown (1833).

Ang mga gawa ng mga siyentipikong Aleman, botanist na si M. Schleiden at zoologist na si T. Schwann, ay napakahalaga para sa pag-unawa sa papel ng cell sa buhay na kalikasan. Sila ang unang nag-formulate teorya ng cell, ang pangunahing punto kung saan ay iginiit na ang lahat ng mga organismo, kabilang ang mga halaman at hayop, ay binubuo ng pinakasimpleng mga particle - mga cell, at ang bawat cell ay isang independiyenteng kabuuan. Gayunpaman, sa katawan, ang mga selula ay nagtutulungan upang bumuo ng isang maayos na pagkakaisa.

Mamaya sa teorya ng cell idinagdag ang mga bagong tuklas. Noong 1858 ang siyentipikong Aleman na si R. Virchow ay nagpatunay na ang lahat ng mga selula ay nabuo mula sa ibang mga selula sa pamamagitan ng paghahati ng selula: "bawat selula ay mula sa isang selula."

Ang teorya ng cell ay nagsilbing batayan para sa paglitaw noong ika-19 na siglo.

Ang kasaysayan ng pagtuklas ng cell nucleus

agham ng cytology. Sa pagtatapos ng siglo XIX. dahil sa komplikasyon ng teknolohiyang mikroskopiko, natuklasan at pinag-aralan ang mga istrukturang bahagi ng mga selula at ang proseso ng kanilang paghahati. Ginawang posible ng electron microscope na pag-aralan ang pinakamagagandang istruktura ng mga selula. Ang isang kamangha-manghang pagkakatulad ay natagpuan sa pinong istraktura ng mga cell ng mga kinatawan ng lahat ng mga kaharian ng buhay na kalikasan.

Ang mga pangunahing probisyon ng modernong teorya ng cell:

• ang isang cell ay isang istruktura at functional na yunit ng lahat ng nabubuhay na organismo, pati na rin ang isang yunit ng pag-unlad;
• ang mga selula ay may istraktura ng lamad;
• ang nucleus ay ang pangunahing bahagi ng eukaryotic cell;
• ang mga selula ay nagpaparami lamang sa pamamagitan ng paghahati;
• ang cellular structure ng mga organismo ay nagpapahiwatig na ang mga halaman at hayop ay may iisang pinagmulan.

1. Cytoplasm 2. Mga function ng cytoplasm o ang papel ng cytoplasm sa cell 3. Ang istraktura ng cytoplasm 4. Cytoplasmic na paggalaw 5. Organoids ng cytoplasm 6. Komposisyon ng cytoplasm

Cytoplasm- Ito ang panloob na kapaligiran ng cell, na nililimitahan ng cell membrane, maliban sa nucleus at vacuole. Nauna nang sinabi na ang cell ay 80% na tubig. Ang isang tampok ng istraktura ng cytoplasm ng cell ay ang karamihan sa istraktura ng tubig ng cell ay nahuhulog sa cytoplasm. Ang solid na bahagi ng cytoplasm ay kinabibilangan ng mga protina, carbohydrates, phospholipids, kolesterol at iba pang nitrogen-containing organic compounds, mineral salts, inclusions sa anyo ng glycogen droplets (sa mga selula ng hayop) at iba pang mga sangkap.

§ 10. Kasaysayan ng pagkatuklas ng cell. Paglikha ng teorya ng cell

Halos lahat ng mga proseso ng cellular metabolism ay nagaganap sa cytoplasm. Gayundin, ang cytoplasm ay naglalaman ng mga reserbang nutrients at hindi matutunaw na metabolic waste.

Mga function ng cytoplasm o ang papel ng cytoplasm:
1. Itali ang lahat ng bahagi ng cell sa isang solong kabuuan;
2. Ang mga prosesong kemikal ay nagaganap sa loob nito;
3. Nagsasagawa ng transportasyon ng mga sangkap;
4. Nagsasagawa ng pansuportang function.

SA mga tampok na istruktura ng cytoplasm isama ang sumusunod:
1. Walang kulay na malapot na substance;
2. Ay nasa patuloy na paggalaw;
3. Naglalaman ng mga organoid (permanenteng mga bahagi ng istruktura at mga pagsasama ng cellular, at mga hindi permanenteng istrukturang selula);
4. Ang mga pagsasama ay maaaring nasa anyo ng mga patak (taba) at butil (protina at carbohydrates).

Maaari mong makita kung ano ang hitsura ng cytoplasm sa halimbawa ng istraktura ng isang cell ng halaman o isang cell ng hayop.

Ang paggalaw ng cytoplasm sa cell ay halos tuloy-tuloy. Ang paggalaw ng cytoplasm mismo ay isinasagawa sa gastos ng cytoskeleton, o sa halip, dahil sa pagbabago sa hugis ng cytoskeleton.

Ang lahat ng organoids sa cell ay maaaring tawaging organoids ng cytoplasm ng cell, dahil lahat sila ay matatagpuan sa loob ng cytoplasm. Ang lahat ng organoids sa cytoplasm ay mobile at maaaring gumalaw dahil sa cytoskeleton.

Ang komposisyon ng cytoplasm ay kinabibilangan ng:
1. Tubig tungkol sa 80%;
2. Protina tungkol sa 10%;
3. Mga lipid tungkol sa 2%;
4. Mga organikong asin tungkol sa 1%;
5. Mga inorganic na asin 1%;
6. RNA tungkol sa 0.7%;
7. Ang DNA ay humigit-kumulang 0.4%.
Ang pinangalanang komposisyon ng cytoplasm ay may bisa para sa mga eukaryotic cell.

Ang pagtuklas ng cell ay nauna sa pag-imbento ng mikroskopyo sa pagtatapos ng ika-16 na siglo (Z. Jansen).

Ang unang nakakita ng mga kulungan ay si R. Hooke (1665). Sa tulong ng isang magnifying device, sinuri niya ang mga seksyon ng tissue ng mga buhay na organismo. Sa isang hiwa ng plug ng halaman, nakakita siya ng isang cellular na istraktura at tinawag ang mga indibidwal na cell cell. Naniniwala si Hooke na ang mga cell mismo ay walang laman, at ang mga nilalaman ng isang buhay na organismo ay nakapaloob sa isang frame (cell wall).

Maya-maya, nakita ni A. Levenguk, gamit ang isang mas advanced na mikroskopyo, ang eksaktong mga nilalaman ng mga selula, kabilang ang bakterya.

Noong 1827, natuklasan ni K. Baer ang isang egg cell, sa gayo'y pinatutunayan ang pagpapalagay na ang lahat ng nabubuhay na organismo ay bubuo mula sa isang selula.

Pagkalipas ng ilang taon, nabuksan ang nucleus na nakapaloob sa selula (R. Brown).

Sa pagbubuod ng mga naunang natuklasan, binuo ni T. Schwann ang unang bersyon ng teorya ng cell, na pinatunayan ang pagkakaisa ng cellular na istraktura ng mga halaman at hayop. Gayunpaman, sa teorya ng cell ng Schwann mayroong isang maling palagay, na hiniram mula sa isa pang mananaliksik ng cell - M. Schleiden. Ang parehong mga siyentipiko ay naniniwala na ang mga cell ay maaaring mabuo mula sa mga non-cellular na istruktura at mga sangkap.

Sa kalagitnaan ng ika-19 na siglo, si R.

Pagbubukas ng cell

Pinatunayan ni Virchow na ang lahat ng mga cell ay nabuo lamang mula sa ibang mga cell sa pamamagitan ng kanilang dibisyon ("bawat cell mula sa isang cell").

Kasabay nito, lumitaw ang agham ng cytology, na nag-aaral ng istraktura at mga proseso sa mga cell.

Sa ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo, maraming bahagi ng selula ang natuklasan, at ang papel ng nucleus sa paghahati ng selula ay napansin.

Sa unang kalahati ng ika-20 siglo, ang natitirang bahagi ng mas maliliit na istruktura ng cell ay natuklasan gamit ang isang electron microscope. Naging malinaw na ang mga selula ng iba't ibang mga organismo at iba't ibang mga tisyu ay may maraming pagkakatulad.

ANG KASAYSAYAN NG BIOLOHIYA MULA SA SINAUNANG PANAHON HANGGANG SA SIMULA NG XX SIGLO

Blyakher L.Ya.

MICROSCOPIC NA PAG-AARAL NG ISTRUKTURA AT PAG-UNLAD NG MGA ORGANISMO

Moscow, "Science", 1972

Mga paglalarawan ng unang cell

Ang ideya ng discreteness ng mga organismo ng mga hayop at halaman, iyon ay, ang kanilang pagtatayo mula sa hiwalay na mga yunit, na tinawag na "mga cell" (R. Hooke), pagkatapos ay "mga bag" o "mga bula" (M. Malpighi, N. . Gru), pagkatapos ay "mga butil "(K. Wolf), sa loob ng mahabang panahon ay nanatiling walang tiyak na nilalaman, dahil walang nalalaman tungkol sa likas na katangian ng mga pormasyong ito. Wala na ang mga paglalarawan ni F. Fontana (1781), na nakakita at naglarawan ng nuclei at maging ng nucleoli sa mga selula ng balat ng isang igat; Si Fontana, siyempre, ay malayo sa pag-unawa sa kahulugan at kahalagahan ng kanyang mga obserbasyon. Kahit na sa simula ng ika-19 na siglo. sa mikroskopiko na istraktura ng mga organisadong katawan ay pinalawak sa paggawa ng mga abstract na pananaw. Halimbawa, sa "Textbook of Natural Philosophy" (1809) ni L. Oken, ang mga buhay na katawan ay inilarawan bilang mga akumulasyon ng mga particle, na tinawag niyang "organic crystals", "mucous bubbles", "organic points", "galvanic bubbles" at kahit na "ciliates".

Ang pag-imbento ng achromatic microscope at ang patuloy na pagpapabuti ng mga optical na kakayahan nito ay naging posible upang lapitan ang pag-aaral ng tunay na istraktura ng mga selula, lalo na ang mga selula ng halaman; sa una, nagawa nilang makita ang pinaka-kapansin-pansing structural formation - ang shell. Naging posible na magsalita tungkol sa tunay na discreteness ng katawan ng mas matataas na halaman pagkatapos lamang noong 1812 ang German botanist na si Moldengauer ay pinamamahalaang paghiwalayin ang mga cell mula sa bawat isa sa pamamagitan ng maceration.

Pagbubukas ng core

Embryonic vesicle Purkine. Mula sa trabaho ni Purkine sa pagbuo ng itlog ng manok (1825)

Ang cell nucleus, na nakita ni Fontana sa unang pagkakataon sa mga selula ng hayop, ay muling natuklasan noong 1825 sa isang non-incubated na itlog ng manok (J. Purkin), at noong 1831-1832 sa mga selula ng halaman (F. Mirbel). Ipinakita ni R. Brown (1833) na ang nucleus ay isang kailangang-kailangan na bahagi ng bawat selula. Ang mga terminong "nucleus" at "nucleolus" ay ipinakilala ni G. Valentin, isang estudyante ng Purkine; gayunpaman, walang ideya si Purkine at ang kanyang mga kasamahan sa kahalagahan ng mga pormasyong ito. Sa lalong madaling panahon ang cell nucleus ay nakakuha ng malapit na atensyon ni F. Meyen (1828), M. Schleiden (1838) at T. Schwann (1839). Si Schleiden ang nagmamay-ari ng maling teorya ng cell neoplasm, kung saan inilagay niya ang mapagpasyang kahalagahan sa nucleus, kaya tinawag itong cytoblast (cell dating).

Paglikha ng teorya ng cell

Ang pagliko ng 30s at 40s ng XIX na siglo. ay minarkahan ng isang pangunahing paglalahat na tinatawag na teorya ng cell. Sa pagsasalita tungkol sa mga tagumpay ng natural na agham sa unang kalahati at kalagitnaan ng ika-19 na siglo, iniharap ni F. Engels ang "tatlong mahusay na pagtuklas" sa unang lugar: kasama ang patunay ng pag-iingat at pagbabago ng enerhiya at ang teorya ng ebolusyon ni Darwin, Pinangalanan ni Engels ang cellular theory. “Ang lambong ng misteryo,” isinulat niya, “na bumabalot sa proseso ng paglitaw at paglaki at ang istruktura ng mga organismo, ay napunit. Ang himala, na hindi maintindihan hanggang sa oras na iyon, ay lumitaw sa anyo ng isang proseso na nagaganap ayon sa batas na mahalagang magkapareho para sa lahat ng mga multicellular na organismo.

Ang teorya ng cell, iyon ay, ang doktrina ng mga selula bilang mga pormasyon na bumubuo sa batayan ng istraktura ng mga organismo ng halaman at hayop, ay unti-unting inihanda. Ang mga materyales para sa generalization na ito ay naipon sa mga pag-aaral ni J. Purkine at ng kanyang mga mag-aaral, sa partikular na G. Valentin, sa mga gawa ng paaralan ng I. Müller, lalo na sa mga gawa ni J. Henle. Inihambing ni E. Gurlt (1835) ang mga cell ng Malpighian layer ng epidermis sa mga cell ng halaman, at mga cell ng cornea - A. Donne (1837). Kasabay nito, ang mga pagkakaiba sa pagitan ng mga selula ng mga organismo ng halaman at hayop ay paulit-ulit na nabanggit. Kahit na si Purkine, na naging pinakamalapit sa pagbabalangkas ng teorya ng cell, ay naniniwala na ang "mga butil" na bumubuo sa mga tisyu ng hayop ay hindi magkapareho sa "mga selula" ng mga halaman, dahil sa mga selula ng halaman ang isang mahalagang tampok na nakikilala ay ang lamad na nakapalibot sa selula cavity, at sa mga hayop, mga cell na walang kapansin-pansing shell at puno ng butil-butil na nilalaman.

T.

17. Kasaysayan ng pagtuklas ng cell

Sa panitikan sa kasaysayan ng teorya ng cell, isang pahayag ay matagal nang ipinahayag, sa pana-panahong paulit-ulit sa kasalukuyang panahon, na ang teorya ng mga selula bilang mga istrukturang istruktura na karaniwan sa mga halaman at hayop ay pantay na kabilang sa botanist na si M. Schleiden at ang zoologist na si T. Schwann. Gayunpaman, sa pagtatapos ng huling siglo M. Heidenhain, at kalaunan si F. Studnichka, at lalo na ang Soviet histologist at historian ng cell theory 3. S. Katsnelson ay malinaw na nagpakita na ang papel nina Schleiden at Schwann sa paglikha ng cell theory ay hindi pantay. Ang tunay na tagapagtatag ng teoryang ito ay dapat ituring na si Schwann, na gumamit, bilang karagdagan sa mga resulta ng kanyang sariling pananaliksik, mga obserbasyon ni Purkine at ng kanyang mga mag-aaral, si Schleiden at ilang iba pang mga botanist at zoologist.

Ang teorya ng cell ni Schwann ay naglalaman ng tatlong pangunahing generalization - ang teorya ng pagbuo ng cell, patunay ng cellular na istraktura ng lahat ng mga organo at bahagi ng katawan, at ang pagpapalawig ng dalawang prinsipyong ito sa paglaki at pag-unlad ng mga hayop at halaman.

Ang posibilidad ng paghahambing ng mga selula ng halaman at hayop at pagkilala sa buong sulat (homology) sa pagitan ng mga selula ng halaman at hayop ay bunga ng dalawang posisyon kung saan nagpatuloy si Schwanl. Kasama ni Schleiden, tinanggap niya, una, na ang mga selula ay guwang, parang bula na mga pormasyon at, pangalawa, na sa parehong kaharian ng kalikasan, ang mga selula ay nagmumula sa isang walang istrukturang non-cellular substance na matatagpuan sa loob o sa pagitan ng mga selula; Tinawag ni Schwann ang huling cytoblastoma. Si 3.S. Katsnelson ay nagpahayag ng isang kabalintunaan at sa parehong oras tamang ideya na ito ay tiyak na ang mga maling pananaw sa likas na katangian ng mga cell at ang paraan ng kanilang pinagmulan na nagpapahintulot sa Schwann na makita ang kanilang pagkakatulad sa mga halaman at hayop, habang ang isang mas tamang pananaw ng mga selula ng hayop bilang mga pormasyon na binubuo ng butil-butil na sangkap at, hindi katulad ng mga selula ng halaman, bilang isang panuntunan, na walang mga lamad, na binuo sa Purkine, ay nakagambala sa kanya mula sa ideya ng cell homology sa mga halaman at hayop.

Ang teorya ng cell bilang isang malawak na biological generalization ay ipinahayag ni Schwann sa mga sumusunod na salita: "Ang pagbuo ng posisyon na para sa lahat ng mga organikong derivatives ay mayroong pangkalahatang prinsipyo ng pagbuo at iyon ay ang pagbuo ng cell ... maaari nating ibigay ang pangalan ng ang teorya ng cell."

Pagtuklas ng protoplasm

Ang karagdagang pag-unlad ng teorya ng cell ay nauugnay sa pag-aaral ng panloob na istraktura ng mga cell. Tinawag ni Purkine ang pangunahing sangkap ng mga cell na "protoplasm", hindi bababa sa may kaugnayan sa mga embryo ng hayop, at si Dujardin upang italaga ang pangunahing sangkap na ito ay ipinakilala ang terminong sarcode, na orihinal na tinatawag na mga nilalaman ng protozoa - rhizopods, flagellates at ciliates.

Gaya ng nabanggit sa Kabanata 20, noong huling bahagi ng 1930s at unang bahagi ng 1940s, mayroong dalawang punto ng pananaw sa istruktura ng protozoa. Ipinagtanggol ni H. Ehrenberg (1838) ang ideya na ang mga ciliates ay may isang kumplikadong istraktura, na maihahambing sa istraktura ng mga multicellular na hayop. Ang pagkakamali ni Ehrenberg ay nagmumula sa katotohanan na siya rin ay tahasang inihambing ang mga ciliate sa mga multicellular na hayop at nabigong itatag na ang maraming "tiyan" ng mga ciliate na inilarawan niya ay sa katunayan ay hindi permanenteng mga pormasyon, ngunit lumalabas at nawawala ang mga digestive vacuole. Nang maglaon, ilang dekada pagkatapos ng Ehrenberg, napag-alaman na ang istraktura ng mga ciliates ay maaaring maging napaka-kumplikado.

Sa kaibahan sa opinyon ni Ehrenberg, ipinagtanggol ni Dujardin ang elementarya na istraktura ng mga ciliates at iba pang mga unicellular na organismo, na, sa kanyang opinyon, ay binubuo ng isang sarcode at walang anumang mga organo. Ang pinakasimpleng mula sa iba, ang mga multicellular na hayop ay pinaghiwalay ng German zoologist na si K. Siebold, ang may-akda ng "Textbook of the comparative anatomy of invertebrates" (1848); gayunpaman, ito ay pagkatapos lamang ng mga gawa ni M. Schulpe, A. Kelliker at, lalo na, E. Haeckel na ang ideya na ang katawan ng protozoa (Protozoa) ay binubuo ng isang cell, na tumutugma sa hindi mabilang na mga cell, kung saan ang katawan ng iba pang mga hayop, na tinatawag na multicellular, ay binuo, ay kinikilala sa buong mundo.

Ang isang semi-likido, butil-butil na sangkap na, ayon kay Dujardin, ay pumupuno sa katawan ng pinakasimpleng mga hayop, ay nakita din sa mga selula ng halaman. Ang nilalaman ng mga selula ng halaman sa panahon bago ang paglikha ng teorya ng cell ay natuklasan ni F. Meyen at M. Schleiden, ngunit hindi nakita dito ang carrier ng mahahalagang katangian ng cell. Ginawa ito nang maglaon, nang si Hugo von Mohl, sa kanyang gawain na "Sa paggalaw ng katas sa loob ng isang cell" (1846), batay sa mga obserbasyon, ay pinatunayan na ang protoplasm ay may kakayahang lumipat nang nakapag-iisa. Ang mga obserbasyon ni Mole sa mga selula ng halaman ay kinumpirma ni F. Cohn (1850) at N. Pringsheim (1854). Nagtalo si Cohn na ang optical, pisikal at kemikal na mga katangian ng capcode, o ang contractile substance ng mga selula ng hayop, ay medyo pare-pareho sa protoplasm ng mga selula ng halaman. Si F. Leydig sa kanyang "Textbook of Histology of Man and Animals" (1857) ay nagpahayag ng ideya na ang lamad, na dati ay itinuturing na mahalaga at mahalagang bahagi ng selula, ay maaaring madalas na wala at na ang mga pangunahing bahagi ng istruktura ng selula ay ang protoplasm at ang nucleus.

Ang mga unang pagpapalagay tungkol sa pagbuo ng mga cell

Ang isa sa mga pundasyon ng teorya ng cell ay ang ideya, na ipinahayag ni Schleiden at napagtanto ni Schwann, tungkol sa libreng pagbuo ng mga cell mula sa isang walang istraktura na sangkap na matatagpuan sa loob ng mga cell (opinyon ni Schleiden) o sa labas ng mga ito sa anyo ng isang espesyal na sangkap na bumubuo ng cell. , o cytoblastoma (opinyon ni Schwann). Ang mga ideyang ito tungkol sa paraan ng pagbuo ng cell ay bahagyang naiiba sa mga pananaw sa paksang ito ni P. Turpin (1827), na naniniwala na ang mga butil na lumabas sa panloob na ibabaw ng lamad ng cell ay nagiging mga batang selula at ang naturang proseso ng pagbuo ng cell. maaaring ulitin nang walang katapusan.

Noong 1833, si t. Mol ay nagpahayag ng isang pantay na walang batayan na pananaw na ang mga bagong selula ay "bumangon ... nang walang organikong koneksyon sa isa't isa at sa organismo ng ina ... mula sa isang malabo na butil-butil na masa na nasuspinde sa cell sap".

Pagtuklas ng cell division

Kasabay ng artikulo ni Schleiden, na nag-udyok kay Schwann na mag-isip tungkol sa isang unibersal na paraan ng pagbuo ng cell at sa gayon ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa paglikha ng teorya ng cell, ang gawain ni Mol na "Sa pagbuo ng stomata" (1838) ay inilathala, na naglalarawan sa paghahati ng mga cell na nilayon para sa pagbuo ng closure cells stomata. Ang nucleus, tulad ng sumusunod mula sa mga numero sa nabanggit na gawain, ay hindi nakita ni Mole, alinman sa mga selula ng stomata o sa mga selula ng ina ng mga spores ng Anthoceros, ang dibisyon kung saan inilarawan niya pagkaraan ng isang taon. Sa simula ng 40s, ang tunay na kaalaman tungkol sa paraan ng pinagmulan ng cell ay napakahirap na hindi dapat mabigla sa paglitaw ng mga kamangha-manghang paglalarawan ng mga phenomena na ito. Kaya, sinabi ni A. Griesbach (1844) na ang mga batang selula ay bubuo mula sa mga simulain ng mga lumang selula na malayang lumulutang sa juice, at tinanggap ni G. Karsten (1843) ang endogenous na paglitaw ng mga selula sa pamamagitan ng uri ng maramihang "nesting" ng mga selula ng sunud-sunod. henerasyon sa isa't isa. Alam nina Schleiden at Schwann ang mga naunang nai-publish na mga gawa ng Dumortier (1832) at Mol (1835), na inilarawan ang pagpaparami ng filamentous algae cells sa pamamagitan ng paghahati, ngunit hindi nila binibigyang importansya ang mga paglalarawang ito.

Mula noong simula ng 1940s, ang mga botanist (N.I.Zheleznov, F. Unger, K. Negeli) at mga zoologist (R. Remak, A. Kelliker, N.A. Ang kanilang pananaliksik ay naghanda ng generalization na binuo ng sikat na German pathologist na si R. Virkhov sa anyo ng isang aphorism: omnis cellula e cellula [bawat cell (nagmumula lamang) mula sa isang cell].

1. Sino ang may-ari ng cell opening? Sino ang may-akda at nagtatag ng teorya ng cell? Sino ang nagdagdag sa teorya ng cell ng prinsipyo: "Ang bawat cell ay mula sa isang cell"?

R. Virchow, R. Brown, R. Hooke, T. Schwann, A. van Leeuwenhoek.

Ang pagkatuklas ng cell ay pag-aari ni R. Hooke.

Dinagdagan ni R. Virkhov ang teorya ng cell na may prinsipyong "Ang bawat cell ay mula sa isang cell".

2. Anong mga siyentipiko ang nakagawa ng malaking kontribusyon sa pagbuo ng mga ideya tungkol sa cell? Ano ang mga merito ng bawat isa sa kanila?

● R. Hooke - pagbubukas ng cell.

● A. van Leeuwenhoek - ang pagtuklas ng mga unicellular na organismo, erythrocytes, spermatozoa.

● J. Purkine - pagbubukas ng nucleus sa selula ng hayop.

● R. Brown - ang pagtuklas ng nucleus sa mga selula ng halaman, ang konklusyon na ang nucleus ay isang kailangang-kailangan na bahagi ng selula ng halaman.

● M. Schleiden - katibayan na ang cell ay ang pangunahing yunit ng istruktura ng mga halaman.

● T. Schwann - ang konklusyon na ang lahat ng nabubuhay na bagay ay binubuo ng mga cell, ang paglikha ng isang teorya ng cell.

● R. Virkhov - supplementing the cell theory with the principle "Every cell is from a cell".

3. Bumuo ng mga pangunahing probisyon ng teorya ng cell. Ano ang kontribusyon ng cell theory sa pagbuo ng natural-scientific na larawan ng mundo?

1. Ang cell ay isang elementary structural at functional unit ng mga buhay na organismo, na mayroong lahat ng katangian at katangian ng mga buhay na organismo.

2. Ang mga selula ng lahat ng mga organismo ay magkatulad sa istraktura, komposisyon ng kemikal at mga pangunahing pagpapakita ng mahahalagang aktibidad.

3. Ang mga selula ay nabuo sa pamamagitan ng paghahati ng orihinal na selula ng ina.

4. Sa isang multicellular na organismo, ang mga cell ay dalubhasa sa paggana at bumubuo ng mga tisyu. Ang mga organ at organ system ay binuo mula sa mga tisyu.

Ang teorya ng cell ay may malaking epekto sa pag-unlad ng biology at nagsilbing pundasyon para sa karagdagang pag-unlad ng maraming mga biological na disiplina - embryology, histology, physiology, atbp. Ang mga pangunahing probisyon ng teorya ng cell ay napanatili ang kanilang kahalagahan hanggang sa araw na ito.

4. Gamit ang kaalamang natamo sa pag-aaral ng biology sa grade 6-9, sa pamamagitan ng mga halimbawa, patunayan ang bisa ng ikaapat na posisyon ng cell theory.

Halimbawa, ang panloob (mucous) lamad ng maliit na bituka ng tao ay kinabibilangan ng mga selula ng integumentary epithelium, na tinitiyak ang pagsipsip ng mga sustansya at nagsasagawa ng proteksiyon na function. Ang mga selula ng glandular epithelium ay naglalabas ng digestive enzymes at iba pang biologically active substances. Ang gitnang (muscular) lamad ay nabuo sa pamamagitan ng makinis na tisyu ng kalamnan, ang mga selula na kung saan ay gumaganap ng isang motor function, na nagiging sanhi ng paghahalo ng mga masa ng pagkain at ang kanilang paggalaw patungo sa malaking bituka. Ang panlabas na shell ay nabuo sa pamamagitan ng connective tissue na gumaganap ng isang proteksiyon na function at nagbibigay ng attachment ng maliit na bituka sa likod na dingding ng tiyan. Kaya, ang maliit na bituka ay nabuo ng iba't ibang mga tisyu, ang mga selula na kung saan ay dalubhasa sa pagsasagawa ng ilang mga function. Sa turn, ang maliit na bituka, kasama ang iba pang mga organo (esophagus, tiyan, atbp.), ay bumubuo sa sistema ng pagtunaw ng tao.

Ang mga integumentary cell ng balat ng dahon ay may proteksiyon na function. Ang guard at side cells ay bumubuo ng stomata apparatus na nagbibigay ng transpiration at gas exchange. Ang mga selula ng chlorophyll-bearing parenchyma ay nagsasagawa ng photosynthesis.

Pagtuklas ng cell nucleus. Schleiden at ang kanyang teorya ng cytogenesis

Kasama sa mga ugat ng dahon ang mga hibla na nagbibigay ng lakas ng makina, at mga konduktibong tisyu, ang mga elemento nito ay nagsisiguro sa pagdadala ng mga solusyon. Dahil dito, ang dahon (organ ng halaman) ay nabuo ng iba't ibang mga tisyu, ang mga selula kung saan gumaganap ng ilang mga function.

5. Hanggang sa 1830s. malawak na pinaniniwalaan na ang mga selula ay "mga bag" na may katas ng sustansya, habang ang pangunahing bahagi ng selula ay itinuturing na lamad nito. Ano ang maaaring naging sanhi ng ideyang ito ng mga cell? Anong mga natuklasan ang nag-ambag sa pagbabago sa pag-unawa sa istraktura at paggana ng mga selula?

Ang kakayahang mag-magnify ng mga mikroskopyo noong panahong iyon ay hindi nagpapahintulot ng isang detalyadong pag-aaral ng mga panloob na nilalaman ng mga selula, ngunit ang kanilang mga shell ay malinaw na nakikilala. Samakatuwid, pangunahing binigyang pansin ng mga siyentipiko ang hugis ng mga selula at ang istraktura ng kanilang mga lamad, at ang mga panloob na nilalaman ay itinuturing na "nakapagpapalusog na katas".

Ang gawain ni J. Purkine (natuklasan ang nucleus sa itlog ng mga ibon, ipinakilala ang konsepto ng "protoplasm") at R. Brown (inilarawan ang nucleus sa mga selula ng halaman, ay dumating sa konklusyon na ito ay isang kailangang-kailangan na bahagi ng mga selula ng halaman. ).

6. Patunayan na ito ay isang cell na isang elementary structural at functional unit ng mga buhay na organismo.

Ang cell ay isang nakahiwalay, pinakamaliit na istraktura na mayroong lahat ng mga pangunahing tampok ng mga nabubuhay na bagay: metabolismo at enerhiya, regulasyon sa sarili, pagkamayamutin, ang kakayahang lumaki, bumuo at magparami, mag-imbak ng namamana na impormasyon at ipadala ito sa mga cell ng anak na babae sa panahon ng paghahati. Ang lahat ng mga katangiang ito sa pinagsama-samang ay hindi ipinapakita sa mga indibidwal na bahagi ng cell. Ang lahat ng nabubuhay na organismo ay binubuo ng mga selula; walang buhay sa labas ng selula. Samakatuwid, ang cell ay isang elementary structural at functional unit ng mga buhay na organismo.

7 *. Ang laki ng karamihan sa mga selula ng halaman at hayop ay 20-100 microns, iyon ay, ang mga selula ay medyo maliliit na istruktura. Ano ang sanhi ng mikroskopikong laki ng mga selula? Ipaliwanag kung bakit ang mga halaman at hayop ay hindi binubuo ng isa (o ilang) malalaking selula, ngunit maraming maliliit.

Upang mapanatili ang mahahalagang aktibidad, ang cell ay dapat na patuloy na makipagpalitan ng mga sangkap sa kapaligiran nito. Ang mga pangangailangan ng isang cell para sa supply ng nutrients, oxygen, para sa pag-aalis ng mga end metabolic na produkto ay tinutukoy ng dami nito, at ang rate ng transportasyon ng mga sangkap ay depende sa ibabaw na lugar. Kaya, sa isang pagtaas sa laki ng mga cell, ang kanilang mga pangangailangan ay lumalaki sa proporsyon sa isang kubo (x3) ng linear na laki (x), at ang transportasyon ng mga sangkap ay "nahuhuli", dahil tumataas sa proporsyon sa parisukat (x2). Bilang isang resulta, ang rate ng mga mahahalagang proseso sa mga cell ay inhibited. Samakatuwid, ang karamihan sa mga cell ay mikroskopiko sa laki.

Ang mga halaman at hayop ay binubuo ng maraming maliliit na selula, at hindi isa (o ilang) malalaking selula dahil:

● Ang mga cell ay "advantageous" na maliit (ang dahilan para dito ay naka-highlight sa nakaraang talata).

● Ang isa o ilang mga cell ay hindi magiging sapat upang maisagawa ang lahat ng mga partikular na function na sumasailalim sa mahahalagang aktibidad ng mga napakaorganisadong organismo gaya ng mga halaman at hayop. Kung mas mataas ang antas ng organisasyon ng isang buhay na organismo, mas maraming uri ng mga selula ang kasama sa komposisyon nito at mas malinaw na espesyalisasyon ng cellular.

● Sa isang multicellular organism, ang komposisyon ng cellular ay patuloy na nire-renew - ang mga cell ay namamatay at napapalitan ng iba. Ang pagkamatay ng isa (o ilang) malalaking selula ay hahantong sa pagkamatay ng buong organismo.

* Ang mga gawaing minarkahan ng asterisk ay ipinapalagay na ang mga mag-aaral ay maglalagay ng iba't ibang hypotheses. Samakatuwid, kapag naglalagay ng marka, ang guro ay dapat magabayan hindi lamang ng sagot na ibinigay dito, ngunit isaalang-alang ang bawat hypothesis, pagtatasa sa biyolohikal na pag-iisip ng mga mag-aaral, ang lohika ng kanilang pangangatwiran, ang orihinalidad ng mga ideya, atbp. Pagkatapos nito, ipinapayong gawing pamilyar ang mga mag-aaral sa ibinigay na sagot.

Dashkov M.L.

Natutunan ng mga tao ang tungkol sa pagkakaroon ng mga selula pagkatapos ng pag-imbento ng mikroskopyo. Ang pinakaunang primitive microscope ay naimbento ng Dutch glass grinder na si Z. Jansen (1590) sa pamamagitan ng pagsasama ng dalawang lente.

Ang physicist at botanist ng Ingles na si R. Hooke, na napagmasdan ang hiwa ng isang cork oak cork, ay natagpuan na ito ay binubuo ng mga cell, katulad ng mga pulot-pukyutan, na tinawag niyang mga cell (1665). Oo, oo ... ito ang parehong Hooke, kung saan pinangalanan ang sikat na pisikal na batas.

kanin. "Isang hiwa ng balsa wood mula sa aklat ni Robert Hooke, 1635-1703"

Noong 1683, ang Dutch researcher na si A. Van Leeuwenhoek, na napabuti ang mikroskopyo, nag-obserba ng mga buhay na selula at inilarawan ang bakterya sa unang pagkakataon.

Natuklasan ng siyentipikong Ruso na si Karl Baer ang isang mammalian egg cell noong 1827. Sa pagtuklas na ito, kinumpirma niya ang dating ipinahayag na ideya ng Ingles na manggagamot na si W. Harvey na ang lahat ng nabubuhay na organismo ay nabubuo mula sa isang itlog.

Ang nucleus ay unang natuklasan sa mga selula ng halaman ng Ingles na biologist na si R. Brown (1833).

Ang mga gawa ng mga siyentipikong Aleman, botanist na si M. Schleiden at zoologist na si T. Schwann, ay napakahalaga para sa pag-unawa sa papel ng cell sa buhay na kalikasan. Sila ang unang nag-formulate teorya ng cell, ang pangunahing punto kung saan ay iginiit na ang lahat ng mga organismo, kabilang ang mga halaman at hayop, ay binubuo ng pinakasimpleng mga particle - mga cell, at ang bawat cell ay isang independiyenteng kabuuan. Gayunpaman, sa katawan, ang mga selula ay nagtutulungan upang bumuo ng isang maayos na pagkakaisa.

Mamaya sa teorya ng cell idinagdag ang mga bagong tuklas. Noong 1858 ang siyentipikong Aleman na si R. Virchow ay nagpatunay na ang lahat ng mga selula ay nabuo mula sa ibang mga selula sa pamamagitan ng paghahati ng selula: "bawat selula ay mula sa isang selula."

Ang teorya ng cell ay nagsilbing batayan para sa paglitaw noong ika-19 na siglo. agham ng cytology. Sa pagtatapos ng siglo XIX. dahil sa komplikasyon ng teknolohiyang mikroskopiko, natuklasan at pinag-aralan ang mga istrukturang bahagi ng mga selula at ang proseso ng kanilang paghahati. Ginawang posible ng electron microscope na pag-aralan ang pinakamagagandang istruktura ng mga selula. Ang isang kamangha-manghang pagkakatulad ay natagpuan sa pinong istraktura ng mga cell ng mga kinatawan ng lahat ng mga kaharian ng buhay na kalikasan.

Ang mga pangunahing probisyon ng modernong teorya ng cell:

• ang isang cell ay isang istruktura at functional na yunit ng lahat ng nabubuhay na organismo, pati na rin ang isang yunit ng pag-unlad;
• ang mga selula ay may istraktura ng lamad;
• ang nucleus ay ang pangunahing bahagi ng eukaryotic cell;
• ang mga selula ay nagpaparami lamang sa pamamagitan ng paghahati;
• ang cellular structure ng mga organismo ay nagpapahiwatig na ang mga halaman at hayop ay may iisang pinagmulan.

Alam mo na na ang lahat ng nabubuhay na organismo ay binubuo ng mga selula. Ang ilan ay mula lamang sa isang cell (maraming bacteria at protista), ang iba ay multicellular.

Ang isang cell ay isang elementarya na istruktura at functional na yunit ng isang organismo, na nagtataglay ng lahat ng mga pangunahing katangian ng isang buhay na bagay. Ang mga cell ay nagagawang dumami, lumaki, makipagpalitan ng bagay at enerhiya sa kapaligiran, at tumugon sa mga pagbabago sa kapaligirang ito. Ang bawat cell ay naglalaman ng namamana na materyal, na naglalaman ng impormasyon tungkol sa lahat ng mga palatandaan at katangian ng isang partikular na organismo. Upang maunawaan kung paano umiiral at gumagana ang isang buhay na organismo, kailangang malaman kung paano nakaayos at gumagana ang mga selula. Maraming mga proseso na likas sa katawan sa kabuuan ay nangyayari sa bawat isa sa mga selula nito (halimbawa, ang synthesis ng mga organikong sangkap, paghinga, atbp.).

Siya ay nakikibahagi sa pag-aaral ng istraktura ng cell at ang mga prinsipyo ng buhay nito cytology(mula sa Griyego. kitos- cell, cell at mga logo - doktrina, agham).

Ang kwento ng pagkatuklas ng cell. Karamihan sa mga selula ay maliit at samakatuwid ay hindi makikita ng mata. Ngayon ay kilala na ang diameter ng karamihan sa mga cell ay nasa hanay na 20 - 100 microns, at sa spherical bacteria hindi ito lalampas sa 0.5 microns. Samakatuwid, ang pagtuklas ng cell ay naging posible lamang pagkatapos ng pag-imbento ng isang magnifying device - isang mikroskopyo. Nangyari ito sa pagtatapos ng ika-16 - simula ng ika-17 siglo. Gayunpaman, makalipas lamang ang kalahating siglo, noong 1665, ang Ingles na si R. Hooke ay gumamit ng mikroskopyo upang pag-aralan ang mga buhay na organismo at makakita ng mga selula. Pinutol ni R. Hooke ang isang manipis na layer ng cork at nakita ang cellular structure nito, katulad ng isang pulot-pukyutan. Tinawag ni R. Hooke ang mga cell cell na ito. Sa lalong madaling panahon ang cellular na istraktura ng mga halaman ay nakumpirma ng Italyano na manggagamot at microscopist na si M. Malpighi at ang Ingles na botanist na si N. Gru. Ang kanilang atensyon ay naaakit ng hugis ng mga selula at ang istraktura ng kanilang mga lamad. Bilang resulta, ang konsepto ng mga selula ay ibinigay bilang "mga bag" o "mga bula" na puno ng "nakasusustansyang katas".

Ang isang makabuluhang kontribusyon sa pag-aaral ng mga cell ay ginawa ng Dutch microscopist na si A. van Leeuwenhoek, na natuklasan ang mga unicellular na organismo - ciliates, amoeba, bacteria. Siya rin ang unang nag-obserba ng mga selula ng hayop - erythrocytes at spermatozoa.

Sa simula ng siglo XIX. Ang mga pagtatangka ay ginagawa upang pag-aralan ang mga panloob na nilalaman ng cell. Noong 1825 natuklasan ng Czech scientist na si J. Purkine ang nucleus sa ovum ng mga ibon. Ipinakilala rin niya ang konsepto ng "protoplasm" (mula sa Griyego. protos - una at plasma - dinisenyo), na tumutugma sa konsepto ngayon ng cytoplasm. Noong 1831 unang inilarawan ng Ingles na botanista na si R. Brown ang nucleus sa mga selula ng halaman, at noong 1833 ay napagpasyahan niya na ang nucleus ay isang kailangang-kailangan na bahagi ng selula ng halaman. Kaya, sa oras na ito, ang ideya ng istraktura ng mga cell ay nagbabago: ang pangunahing bagay sa organisasyon ng cell ay nagsimulang ituring na hindi ang cell wall, ngunit ang mga panloob na nilalaman nito. *

Teorya ng cell. Noong 1838, nai-publish ang gawa ng German botanist na si Matthias Schleiden, kung saan ipinahayag niya ang ideya na ang cell ay ang pangunahing yunit ng istruktura ng mga halaman. Batay sa mga gawa ni M. Schleiden, ang German zoologist at physiologist na si T. Schwann makalipas lamang ang isang taon ay inilathala niya ang aklat na "Microscopic studies on the correspondence in the structure and growth of animals and plants", kung saan itinuring niya ang cell bilang isang unibersal na structural component ng mga hayop at halaman. Gumawa si T. Schwann ng ilang generalizations, na kalaunan ay tinawag teorya ng cell:

Ang lahat ng nabubuhay na bagay ay gawa sa mga selula;

Ang mga selula ng mga halaman at hayop ay may katulad na istraktura;

Ang bawat cell ay may kakayahang mag-independiyenteng pag-iral;

Ang aktibidad ng katawan ay ang kabuuan ng mga mahahalagang proseso ng mga bumubuo nitong mga selula.

Si T. Schwann, tulad ni M. Schleiden, ay nagkamali na naniniwala na ang mga selula sa katawan ay nagmumula sa hindi selulang bagay. Samakatuwid, ang isang napakahalagang karagdagan sa teorya ng cell ay ang prinsipyo ni Rudolf Virchow: "Ang bawat cell ay mula sa isang cell" (1859).

Noong 1874, naobserbahan ng batang Russian botanist na si I.D. Chistyakov ang cell division sa unang pagkakataon. Nang maglaon, detalyadong inilarawan ng siyentipikong Aleman na si Walter Fleming ang mga yugto ng paghahati ng cell, at independiyenteng napagpasyahan nina Oscar Hertwig at Eduard Strasburger na ang impormasyon tungkol sa mga namamana na katangian ng isang cell ay nakapaloob sa nucleus. Kaya, ang mga gawa ng maraming mga mananaliksik ay nakumpirma at dinagdagan ang teorya ng cellular, na ang batayan ay inilatag ni T. Schwann.

Sa kasalukuyan, ang cell theory ay kinabibilangan ng mga sumusunod na pangunahing probisyon.