» »

Ang mga siyentipiko ang lumikha ng teorya ng cell. Ang kasaysayan ng paglikha ng teorya ng cell

26.06.2020

, ang mga halaman at bakterya ay may magkatulad na istraktura. Nang maglaon, ang mga konklusyong ito ay naging batayan para patunayan ang pagkakaisa ng mga organismo. Ipinakilala nina T. Schwann at M. Schleiden sa agham ang pangunahing konsepto ng selula: walang buhay sa labas ng mga selula.

Ang teorya ng cell ay dinagdagan at na-edit nang maraming beses.

Encyclopedic YouTube

    1 / 5

    ✪ Mga pamamaraan ng Cytology. Teorya ng cell. Biology video lesson ika-10 baitang

    ✪ Teorya ng cell | Biology ika-10 baitang #4 | Impormasyon sa aralin

    ✪ Paksa 3, bahagi 1. CYTOLOGY. TEORYANG CELL. ISTRUKTURA NG MEMBRANE.

    ✪ Teorya ng cell | Istraktura ng cell | Biology (bahagi 2)

    ✪ 7. Cell theory (history + method) (9th or 10-11th grade) - biology, paghahanda para sa Unified State Exam at Unified State Exam 2018

    Mga subtitle

Mga probisyon ng Schleiden-Schwann cell theory

Ang mga tagalikha ng teorya ay nagbalangkas ng mga pangunahing probisyon nito bilang mga sumusunod:

  • Ang cell ay ang elementary structural unit ng istraktura ng lahat ng nabubuhay na nilalang.
  • Ang mga selula ng mga halaman at hayop ay independyente, homologous sa isa't isa sa pinagmulan at istraktura.

Mga pangunahing probisyon ng modernong teorya ng cell

Itinatag ng Link at Moldnhower ang pagkakaroon ng mga independiyenteng pader sa mga selula ng halaman. Ito ay lumiliko na ang cell ay isang tiyak na morphologically hiwalay na istraktura. Noong 1831, pinatunayan ni G. Mol na kahit na ang mga parang di-cellular na istruktura ng halaman bilang mga tubo na nagdadala ng tubig ay nabubuo mula sa mga selula.

Inilarawan ni F. Meyen sa "Phytotomy" (1830) ang mga selula ng halaman na "ay nag-iisa, kung kaya't ang bawat cell ay isang espesyal na indibidwal, tulad ng matatagpuan sa algae at fungi, o, na bumubuo ng mas mataas na organisadong mga halaman, sila ay nagkakaisa sa higit pa at mas kaunti. makabuluhang masa." Binibigyang-diin ni Meyen ang pagsasarili ng metabolismo ng bawat cell.

Noong 1831, inilarawan ni Robert Brown ang nucleus at iminungkahi na ito ay isang permanenteng bahagi ng selula ng halaman.

Paaralan ng Purkinje

Noong 1801, ipinakilala ni Vigia ang konsepto ng tissue ng hayop, ngunit inihiwalay niya ang tissue batay sa anatomical dissection at hindi gumamit ng mikroskopyo. Ang pagbuo ng mga ideya tungkol sa mikroskopikong istraktura ng mga tisyu ng hayop ay pangunahing nauugnay sa pananaliksik ni Purkinje, na nagtatag ng kanyang paaralan sa Breslau.

Purkinje at ang kanyang mga mag-aaral (lalo na si G. Valentin ay dapat na naka-highlight) ay nagsiwalat sa una at pinaka-pangkalahatang anyo ng mikroskopikong istraktura ng mga tisyu at organo ng mga mammal (kabilang ang mga tao). Inihambing nina Purkinje at Valentin ang mga indibidwal na selula ng halaman sa mga indibidwal na istruktura ng mikroskopiko na tissue ng mga hayop, na pinakamadalas na tinatawag ni Purkinje na "mga butil" (para sa ilang istruktura ng hayop ay ginamit ng kanyang paaralan ang terminong "cell").

Noong 1837, nagbigay si Purkinje ng isang serye ng mga pahayag sa Prague. Sa kanila, iniulat niya ang kanyang mga obserbasyon sa istraktura ng mga glandula ng o ukol sa sikmura, sistema ng nerbiyos, atbp. Ang talahanayan na nakalakip sa kanyang ulat ay nagbigay ng malinaw na mga larawan ng ilang mga selula ng mga tisyu ng hayop. Gayunpaman, hindi naitatag ni Purkinje ang homology ng mga selula ng halaman at mga selula ng hayop:

  • una, sa pamamagitan ng mga butil naiintindihan niya ang alinman sa mga cell o cell nuclei;
  • pangalawa, ang terminong "cell" ay literal na naunawaan bilang "isang puwang na napapalibutan ng mga pader."

Isinagawa ni Purkinje ang paghahambing ng mga selula ng halaman at "mga butil" ng hayop sa mga tuntunin ng pagkakatulad, hindi homology ng mga istrukturang ito (pag-unawa sa mga terminong "analogy" at "homology" sa modernong kahulugan).

Ang paaralan ni Müller at ang trabaho ni Schwann

Ang pangalawang paaralan kung saan pinag-aralan ang mikroskopikong istraktura ng mga tisyu ng hayop ay ang laboratoryo ni Johannes Müller sa Berlin. Pinag-aralan ni Müller ang mikroskopikong istraktura ng dorsal string (notochord); ang kanyang estudyanteng si Henle ay naglathala ng isang pag-aaral sa epithelium ng bituka, kung saan inilarawan niya ang iba't ibang uri nito at ang kanilang cellular na istraktura.

Ang klasikong pananaliksik ni Theodor Schwann ay isinagawa dito, na naglalagay ng pundasyon para sa teorya ng cell. Ang gawain ni Schwann ay malakas na naimpluwensyahan ng paaralan ng Purkinje at Henle. Natagpuan ni Schwann ang tamang prinsipyo para sa paghahambing ng mga selula ng halaman at mga elementarya na mikroskopikong istruktura ng mga hayop. Nagawa ni Schwann na magtatag ng homology at patunayan ang mga sulat sa istraktura at paglaki ng mga elementarya na mikroskopikong istruktura ng mga halaman at hayop.

Ang kahalagahan ng nucleus sa isang Schwann cell ay naudyukan ng pananaliksik ni Matthias Schleiden, na naglathala ng kanyang akdang "Materials on Phytogenesis" noong 1838. Samakatuwid, si Schleiden ay madalas na tinatawag na co-author ng cell theory. Ang pangunahing ideya ng teorya ng cellular - ang pagsusulatan ng mga selula ng halaman at ang elementarya na istruktura ng mga hayop - ay dayuhan kay Schleiden. Binumula niya ang teorya ng bagong pagbuo ng cell mula sa isang walang istraktura na substansiya, ayon sa kung saan, una, ang isang nucleolus ay kumukuha mula sa pinakamaliit na granularity, at sa paligid nito ay nabuo ang isang nucleus, na siyang gumagawa ng cell (cytoblast). Gayunpaman, ang teoryang ito ay batay sa mga maling katotohanan.

Noong 1838, inilathala ni Schwann ang 3 paunang ulat, at noong 1839 ang kanyang klasikong gawa na "Microscopic na pag-aaral sa pagsusulatan sa istraktura at paglaki ng mga hayop at halaman" ay lumitaw, ang mismong pamagat na nagpapahayag ng pangunahing ideya ng teorya ng cellular:

  • Sa unang bahagi ng libro, sinusuri niya ang istraktura ng notochord at cartilage, na nagpapakita na ang kanilang mga elementarya na istruktura - mga selula - ay umuunlad sa parehong paraan. Pinatunayan pa niya na ang mga mikroskopikong istruktura ng iba pang mga tisyu at organo ng katawan ng hayop ay mga selula rin, medyo maihahambing sa mga selula ng kartilago at notochord.
  • Ang ikalawang bahagi ng aklat ay naghahambing ng mga selula ng halaman at mga selula ng hayop at nagpapakita ng kanilang mga sulat.
  • Sa ikatlong bahagi, ang mga teoretikal na posisyon ay binuo at ang mga prinsipyo ng cell theory ay nabuo. Ang pananaliksik ni Schwann ang nagpapormal sa teorya ng selula at nagpatunay (sa antas ng kaalaman noong panahong iyon) ang pagkakaisa ng elementarya na istruktura ng mga hayop at halaman. Ang pangunahing pagkakamali ni Schwann ay ang opinyon na ipinahayag niya, kasunod ni Schleiden, tungkol sa posibilidad ng paglitaw ng mga selula mula sa walang istrukturang non-cellular na bagay.

Pag-unlad ng teorya ng cell sa ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo

Mula noong 1840s ng ika-19 na siglo, ang pag-aaral ng cell ay naging pokus ng atensyon sa buong biology at mabilis na umuunlad, naging isang independiyenteng sangay ng agham - cytology.

Para sa karagdagang pag-unlad ng teorya ng cell, ang pagpapalawig nito sa mga protista (protozoa), na kinikilala bilang mga libreng buhay na selula, ay mahalaga (Siebold, 1848).

Sa oras na ito, nagbabago ang ideya ng komposisyon ng cell. Ang pangalawang kahalagahan ng lamad ng cell, na dati ay kinikilala bilang ang pinakamahalagang bahagi ng cell, ay nilinaw, at ang kahalagahan ng protoplasm (cytoplasm) at ang cell nucleus ay dinadala sa unahan (Mol, Cohn, L. S. Tsenkovsky, Leydig , Huxley), na makikita sa kahulugan ng isang cell na ibinigay ni M. Schulze noong 1861:

Ang cell ay isang bukol ng protoplasm na may nucleus na nakapaloob sa loob.

Noong 1861, iniharap ni Brücko ang isang teorya tungkol sa kumplikadong istraktura ng cell, na tinukoy niya bilang isang "elementarya na organismo," at higit pang pinaliwanag ang teorya ng pagbuo ng mga selula mula sa isang walang istraktura na substansiya (cytoblastema), na binuo nina Schleiden at Schwann. Natuklasan na ang paraan ng pagbuo ng mga bagong selula ay cell division, na unang pinag-aralan ni Mohl sa filamentous algae. Ang mga pag-aaral nina Negeli at N.I. Zhele ay may malaking papel sa pagpapabulaanan ng teorya ng cytoblastema gamit ang botanikal na materyal.

Ang tissue cell division sa mga hayop ay natuklasan noong 1841 ni Remak. Ito ay lumabas na ang fragmentation ng blastomeres ay isang serye ng mga sunud-sunod na dibisyon (Bishtuf, N.A. Kölliker). Ang ideya ng unibersal na pagkalat ng cell division bilang isang paraan ng pagbuo ng mga bagong cell ay pinatibay ni R. Virchow sa anyo ng isang aphorism:

"Omnis cellula ex cellula."
Ang bawat cell mula sa isang cell.

Sa pagbuo ng teorya ng cell noong ika-19 na siglo, ang mga kontradiksyon ay lumitaw nang husto, na sumasalamin sa dalawahang katangian ng teorya ng cellular, na nabuo sa loob ng balangkas ng isang mekanikal na pananaw sa kalikasan. Nasa Schwann na mayroong isang pagtatangka na isaalang-alang ang organismo bilang isang kabuuan ng mga selula. Ang ugali na ito ay tumatanggap ng espesyal na pag-unlad sa Virchow's "Cellular Pathology" (1858).

Ang mga gawa ni Virchow ay nagkaroon ng kontrobersyal na epekto sa pag-unlad ng cellular science:

  • Pinalawak niya ang teorya ng cell sa larangan ng patolohiya, na nag-ambag sa pagkilala sa pagiging pandaigdigan ng teorya ng cellular. Pinagsama-sama ng mga gawa ni Virchow ang pagtanggi sa teorya ng cytoblastema nina Schleiden at Schwann at binigyang pansin ang protoplasm at nucleus, na kinikilala bilang ang pinakamahalagang bahagi ng selula.
  • Itinuro ni Virchow ang pagbuo ng teorya ng cell sa landas ng isang purong mekanikal na interpretasyon ng organismo.
  • Itinaas ng Virchow ang mga cell sa antas ng isang independiyenteng nilalang, bilang isang resulta kung saan ang organismo ay itinuturing na hindi bilang isang buo, ngunit bilang isang kabuuan ng mga cell.

XX siglo

Mula noong ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo, ang teorya ng cell ay nakakuha ng lalong metapisiko na katangian, na pinalakas ng "Cellular Physiology" ni Verworn, na isinasaalang-alang ang anumang prosesong pisyolohikal na nagaganap sa katawan bilang isang simpleng kabuuan ng mga pisyolohikal na pagpapakita ng mga indibidwal na selula. Sa dulo ng linyang ito ng pag-unlad ng teorya ng cell, lumitaw ang mekanismo ng teorya ng "cellular state", kasama si Haeckel bilang isang proponent. Ayon sa teoryang ito, ang katawan ay inihambing sa estado, at ang mga selula nito ay inihambing sa mga mamamayan. Ang nasabing teorya ay sumalungat sa prinsipyo ng integridad ng organismo.

Ang mekanistikong direksyon sa pagbuo ng teorya ng cell ay sumailalim sa matinding pagpuna. Noong 1860, pinuna ni I.M. Sechenov ang ideya ni Virchow tungkol sa cell. Nang maglaon, ang teorya ng cell ay pinuna ng ibang mga may-akda. Ang pinakaseryoso at pangunahing mga pagtutol ay ginawa ni Hertwig, A. G. Gurvich (1904), M. Heidenhain (1907), Dobell (1911). Ang Czech histologist na si Studnicka (1929, 1934) ay gumawa ng malawak na pagpuna sa cellular theory.

Noong dekada ng 1930, ang biologist ng Sobyet na si O. B. Lepeshinskaya, batay sa kanyang datos sa pagsasaliksik, ay naglagay ng isang "bagong teorya ng cell" kumpara sa "Vierchowianism." Ito ay batay sa ideya na sa ontogenesis, ang mga cell ay maaaring bumuo mula sa ilang non-cellular na buhay na substansiya. Ang isang kritikal na pag-verify ng mga katotohanan na inilatag ni O. B. Lepeshinskaya at ng kanyang mga tagasunod bilang batayan para sa teorya na kanyang iniharap ay hindi nakumpirma ang data sa pagbuo ng cell nuclei mula sa nuclear-free na "living matter".

Modernong teorya ng cell

Ang modernong teorya ng cellular ay nagmula sa katotohanan na ang istraktura ng cellular ay ang pinakamahalagang anyo ng pagkakaroon ng buhay, na likas sa lahat ng nabubuhay na organismo, maliban sa mga virus. Ang pagpapabuti ng cellular na istraktura ay ang pangunahing direksyon ng ebolusyonaryong pag-unlad sa parehong mga halaman at hayop, at ang cellular na istraktura ay matatag na napanatili sa karamihan ng mga modernong organismo.

Kasabay nito, ang dogmatiko at hindi wastong pamamaraan ng mga probisyon ng teorya ng cell ay dapat na muling suriin:

  • Ang cellular na istraktura ay ang pangunahing, ngunit hindi ang tanging anyo ng pagkakaroon ng buhay. Ang mga virus ay maaaring ituring na mga non-cellular life form. Totoo, nagpapakita sila ng mga palatandaan ng buhay (metabolismo, kakayahang magparami, atbp.) sa loob lamang ng mga selula; sa labas ng mga selula, ang virus ay isang komplikadong kemikal na sangkap. Ayon sa karamihan sa mga siyentipiko, sa kanilang pinagmulan, ang mga virus ay nauugnay sa cell, sila ay bahagi ng genetic material nito, "ligaw" na mga gene.
  • Napag-alaman na mayroong dalawang uri ng mga selula - prokaryotic (mga selula ng bakterya at archaebacteria), na walang nucleus na nalilimitahan ng mga lamad, at eukaryotic (mga selula ng mga halaman, hayop, fungi at protista), na may isang nucleus na napapalibutan ng isang dobleng lamad na may mga nuclear pores. Mayroong maraming iba pang mga pagkakaiba sa pagitan ng prokaryotic at eukaryotic cells. Karamihan sa mga prokaryote ay walang panloob na mga organel ng lamad, at karamihan sa mga eukaryote ay may mitochondria at chloroplast. Ayon sa teorya ng symbiogenesis, ang mga semi-autonomous na organelle na ito ay mga inapo ng bacterial cells. Kaya, ang isang eukaryotic cell ay isang sistema ng mas mataas na antas ng organisasyon; hindi ito maituturing na ganap na homologous sa isang bacterial cell (isang bacterial cell ay homologous sa isang mitochondria ng isang cell ng tao). Ang homology ng lahat ng mga cell, sa gayon, ay nabawasan sa pagkakaroon ng isang saradong panlabas na lamad na gawa sa isang dobleng layer ng phospholipids (sa archaebacteria ito ay may ibang kemikal na komposisyon kaysa sa iba pang mga grupo ng mga organismo), ribosome at chromosome - namamana na materyal sa ang anyo ng mga molekula ng DNA na bumubuo ng isang kumplikadong may mga protina. Siyempre, hindi nito binabalewala ang karaniwang pinagmulan ng lahat ng mga selula, na kinumpirma ng pagkakapareho ng kanilang kemikal na komposisyon.
  • Ang teorya ng cellular ay tiningnan ang organismo bilang isang kabuuan ng mga cell, at dissolved ang mga manifestations ng buhay ng organismo sa kabuuan ng mga manifestations ng buhay ng mga constituent cell nito. Binalewala nito ang integridad ng organismo; ang mga batas ng kabuuan ay pinalitan ng kabuuan ng mga bahagi.
  • Isinasaalang-alang ang cell bilang isang unibersal na elemento ng istruktura, ang teorya ng cell ay itinuturing na mga cell ng tisyu at gametes, protista at blastomeres bilang ganap na mga homologous na istruktura. Ang applicability ng konsepto ng isang cell sa mga protista ay isang kontrobersyal na isyu sa cellular theory sa kahulugan na maraming mga kumplikadong multinucleated na protist cells ang maaaring ituring bilang mga supracellular na istruktura. Sa mga selula ng tisyu, mga selula ng mikrobyo, at mga protista, ang isang pangkalahatang organisasyon ng cellular ay ipinahayag, na ipinahayag sa morphological na paghihiwalay ng karyoplasm sa anyo ng isang nucleus, gayunpaman, ang mga istrukturang ito ay hindi maituturing na katumbas ng husay, na kinuha ang lahat ng kanilang mga tiyak na tampok na lampas sa konsepto ng “cell”. Sa partikular, ang mga gametes ng mga hayop o halaman ay hindi lamang mga selula ng isang multicellular na organismo, ngunit isang espesyal na henerasyon ng haploid ng kanilang siklo ng buhay, na nagtataglay ng genetic, morphological, at kung minsan ay mga katangian ng kapaligiran at napapailalim sa independiyenteng pagkilos ng natural na pagpili. Kasabay nito, halos lahat ng mga eukaryotic cell ay walang alinlangan na may isang karaniwang pinagmulan at isang hanay ng mga homologous na istruktura - mga elemento ng cytoskeletal, eukaryotic-type ribosome, atbp.
  • Binalewala ng dogmatic cell theory ang specificity ng non-cellular structures sa katawan o kinilala pa nga ang mga ito, gaya ng ginawa ni Virchow, bilang hindi nabubuhay. Sa katunayan, sa katawan, bilang karagdagan sa mga cell, may mga multinuclear supracellular na istruktura (syncytia, symplasts) at nuclear-free intercellular substance, na may kakayahang mag-metabolize at samakatuwid ay buhay. Upang maitaguyod ang pagtitiyak ng kanilang mga pagpapakita sa buhay at ang kanilang kahalagahan para sa katawan ay ang gawain ng modernong cytology. Kasabay nito, ang parehong mga multinuclear na istruktura at extracellular substance ay lumilitaw lamang mula sa mga cell. Ang syncytia at mga symplast ng mga multicellular na organismo ay ang produkto ng pagsasanib ng mga magulang na selula, at ang extracellular substance ay ang produkto ng kanilang pagtatago, iyon ay, ito ay nabuo bilang isang resulta ng metabolismo ng cell.
  • Ang problema ng bahagi at ang kabuuan ay nalutas sa metapisiko ng orthodox cell theory: ang lahat ng atensyon ay inilipat sa mga bahagi ng organismo - mga selula o "elementarya na organismo".

Ang integridad ng organismo ay resulta ng natural, materyal na mga relasyon na ganap na naa-access sa pananaliksik at pagtuklas. Ang mga selula ng isang multicellular na organismo ay hindi mga indibidwal na may kakayahang umiiral nang nakapag-iisa (ang tinatawag na mga kultura ng cell sa labas ng katawan ay artipisyal na nilikhang mga biological system). Bilang isang tuntunin, tanging ang mga multicellular na selula na nagdudulot ng mga bagong indibidwal (gametes, zygotes o spores) at maaaring ituring na magkakahiwalay na mga organismo ang may kakayahang mag-independiyenteng pag-iral. Ang isang cell ay hindi maaaring ihiwalay mula sa kapaligiran nito (bilang, sa katunayan, anumang mga sistema ng buhay). Ang pagtutuon ng lahat ng atensyon sa mga indibidwal na selula ay hindi maiiwasang humahantong sa pag-iisa at isang mekanikal na pag-unawa sa organismo bilang isang kabuuan ng mga bahagi.

Na-clear ng mekanismo at dinagdagan ng bagong data, ang teorya ng cell ay nananatiling isa sa pinakamahalagang biological generalization.

) dinagdagan ito ng pinakamahalagang posisyon (bawat cell ay nagmumula sa isa pang cell).

Sina Schleiden at Schwann, na nagbubuod ng umiiral na kaalaman tungkol sa selula, ay nagpatunay na ang selula ay ang pangunahing yunit ng anumang organismo. Ang mga selula ng hayop, halaman at bacterial ay may katulad na istraktura. Nang maglaon, ang mga konklusyong ito ay naging batayan para patunayan ang pagkakaisa ng mga organismo. Ipinakilala nina T. Schwann at M. Schleiden sa agham ang pangunahing konsepto ng selula: walang buhay sa labas ng mga selula. Ang teorya ng cell ay dinagdagan at na-edit sa bawat oras.

Mga probisyon ng Schleiden-Schwann cell theory

  1. Ang lahat ng mga hayop at halaman ay binubuo ng mga selula.
  2. Ang mga halaman at hayop ay lumalaki at umuunlad sa pamamagitan ng paglitaw ng mga bagong selula.
  3. Ang isang cell ay ang pinakamaliit na yunit ng mga nabubuhay na bagay, at ang isang buong organismo ay isang koleksyon ng mga selula.

Mga pangunahing probisyon ng modernong teorya ng cell

  1. Ang selula ay ang elementarya na yunit ng buhay; sa labas ng selula ay walang buhay.
  2. Ang isang cell ay isang solong sistema; kabilang dito ang maraming natural na magkakaugnay na mga elemento, na kumakatawan sa isang integral na pagbuo na binubuo ng mga conjugated functional unit - mga organelles.
  3. Ang mga selula ng lahat ng mga organismo ay homologous.
  4. Ang isang cell ay nabubuo lamang sa pamamagitan ng paghahati sa mother cell, pagkatapos na doblehin ang genetic material nito.
  5. Ang multicellular na organismo ay isang kumplikadong sistema ng maraming mga selula na pinagsama at isinama sa mga sistema ng mga tisyu at organo na konektado sa isa't isa.
  6. Ang mga selula ng mga multicellular na organismo ay totipotent.

Karagdagang mga probisyon ng teorya ng cell

Upang dalhin ang teorya ng cell sa mas kumpletong pagsunod sa data ng modernong cell biology, ang listahan ng mga probisyon nito ay madalas na pupunan at pinalawak. Sa maraming mga mapagkukunan, ang mga karagdagang probisyon na ito ay naiiba; ang kanilang hanay ay medyo arbitrary.

  1. Ang mga prokaryotic at eukaryotic cells ay mga sistema ng iba't ibang antas ng pagiging kumplikado at hindi ganap na homologous sa isa't isa (tingnan sa ibaba).
  2. Ang batayan ng paghahati ng cell at pagpaparami ng mga organismo ay ang pagkopya ng namamana na impormasyon - mga molekula ng nucleic acid ("bawat molekula ng isang molekula"). Ang konsepto ng genetic continuity ay nalalapat hindi lamang sa cell sa kabuuan, kundi pati na rin sa ilan sa mga mas maliliit na bahagi nito - mitochondria, chloroplasts, genes at chromosomes.
  3. Ang multicellular na organismo ay isang bagong sistema, isang kumplikadong grupo ng maraming mga selula, na nagkakaisa at pinagsama sa isang sistema ng mga tisyu at organo, na konektado sa isa't isa sa pamamagitan ng mga kemikal na kadahilanan, humoral at nerbiyos (molecular regulation).
  4. Ang mga multicellular cell ay totipotent, iyon ay, mayroon silang genetic na potensyal ng lahat ng mga cell ng isang naibigay na organismo, ay katumbas ng genetic na impormasyon, ngunit naiiba sa bawat isa sa iba't ibang expression (function) ng iba't ibang mga gene, na humahantong sa kanilang morphological at functional. pagkakaiba-iba - sa pagkakaiba-iba.

Kwento

ika-17 siglo

Itinatag ng Link at Moldnhower ang pagkakaroon ng mga independiyenteng pader sa mga selula ng halaman. Ito ay lumiliko na ang cell ay isang tiyak na morphologically hiwalay na istraktura. Noong 1831, napatunayan ni Mole na kahit na ang mga hindi cellular na istruktura ng halaman, tulad ng mga aquifer, ay nabubuo mula sa mga selula.

Inilarawan ni Meyen sa "Phytotomy" (1830) ang mga selula ng halaman na "ay nag-iisa, upang ang bawat cell ay isang espesyal na indibidwal, tulad ng matatagpuan sa algae at fungi, o, na bumubuo ng mas mataas na organisadong mga halaman, sila ay pinagsama sa mas marami o hindi gaanong makabuluhan. masa." Binibigyang-diin ni Meyen ang pagsasarili ng metabolismo ng bawat cell.

Noong 1831, inilarawan ni Robert Brown ang nucleus at nagmumungkahi na ito ay isang permanenteng bahagi ng selula ng halaman.

Paaralan ng Purkinje

Noong 1801, ipinakilala ni Vigia ang konsepto ng tissue ng hayop, ngunit inihiwalay niya ang tissue batay sa anatomical dissection at hindi gumamit ng mikroskopyo. Ang pagbuo ng mga ideya tungkol sa mikroskopikong istraktura ng mga tisyu ng hayop ay pangunahing nauugnay sa pananaliksik ni Purkinje, na nagtatag ng kanyang paaralan sa Breslau.

Purkinje at ang kanyang mga mag-aaral (lalo na si G. Valentin ay dapat na naka-highlight) ay nagsiwalat sa una at pinaka-pangkalahatang anyo ng mikroskopikong istraktura ng mga tisyu at organo ng mga mammal (kabilang ang mga tao). Inihambing nina Purkinje at Valentin ang mga indibidwal na selula ng halaman sa mga indibidwal na istruktura ng mikroskopiko na tissue ng mga hayop, na pinakamadalas na tinatawag ni Purkinje na "mga butil" (para sa ilang istruktura ng hayop ay ginamit ng kanyang paaralan ang terminong "cell").

Noong 1837, nagbigay si Purkinje ng isang serye ng mga pahayag sa Prague. Sa kanila, iniulat niya ang kanyang mga obserbasyon sa istraktura ng mga glandula ng o ukol sa sikmura, sistema ng nerbiyos, atbp. Ang talahanayan na nakalakip sa kanyang ulat ay nagbigay ng malinaw na mga larawan ng ilang mga selula ng mga tisyu ng hayop. Gayunpaman, hindi naitatag ni Purkinje ang homology ng mga selula ng halaman at mga selula ng hayop:

  • una, sa pamamagitan ng mga butil naiintindihan niya ang alinman sa mga cell o cell nuclei;
  • pangalawa, ang terminong "cell" ay literal na naunawaan bilang "isang puwang na napapalibutan ng mga pader."

Isinagawa ni Purkinje ang paghahambing ng mga selula ng halaman at "mga butil" ng hayop sa mga tuntunin ng pagkakatulad, hindi homology ng mga istrukturang ito (pag-unawa sa mga terminong "analogy" at "homology" sa modernong kahulugan).

Ang paaralan ni Müller at ang trabaho ni Schwann

Ang pangalawang paaralan kung saan pinag-aralan ang mikroskopikong istraktura ng mga tisyu ng hayop ay ang laboratoryo ni Johannes Müller sa Berlin. Pinag-aralan ni Müller ang mikroskopikong istraktura ng dorsal string (notochord); ang kanyang estudyanteng si Henle ay naglathala ng isang pag-aaral sa epithelium ng bituka, kung saan inilarawan niya ang iba't ibang uri nito at ang kanilang cellular na istraktura.

Ang klasikong pananaliksik ni Theodor Schwann ay isinagawa dito, na naglalagay ng pundasyon para sa teorya ng cell. Ang gawain ni Schwann ay malakas na naimpluwensyahan ng paaralan ng Purkinje at Henle. Natagpuan ni Schwann ang tamang prinsipyo para sa paghahambing ng mga selula ng halaman at mga elementarya na mikroskopikong istruktura ng mga hayop. Nagawa ni Schwann na magtatag ng homology at patunayan ang mga sulat sa istraktura at paglaki ng mga elementarya na mikroskopikong istruktura ng mga halaman at hayop.

Ang kahalagahan ng nucleus sa isang Schwann cell ay naudyukan ng pananaliksik ni Matthias Schleiden, na naglathala ng kanyang akdang "Materials on Phytogenesis" noong 1838. Samakatuwid, si Schleiden ay madalas na tinatawag na co-author ng cell theory. Ang pangunahing ideya ng teorya ng cellular - ang pagsusulatan ng mga selula ng halaman at ang elementarya na istruktura ng mga hayop - ay dayuhan kay Schleiden. Binumula niya ang teorya ng bagong pagbuo ng cell mula sa isang walang istraktura na substansiya, ayon sa kung saan, una, ang isang nucleolus ay kumukuha mula sa pinakamaliit na granularity, at sa paligid nito ay nabuo ang isang nucleus, na siyang gumagawa ng cell (cytoblast). Gayunpaman, ang teoryang ito ay batay sa mga maling katotohanan.

Noong 1838, inilathala ni Schwann ang 3 paunang ulat, at noong 1839 ang kanyang klasikong gawa na "Microscopic na pag-aaral sa pagsusulatan sa istraktura at paglaki ng mga hayop at halaman" ay lumitaw, ang mismong pamagat na nagpapahayag ng pangunahing ideya ng teorya ng cellular:

  • Sa unang bahagi ng libro, sinusuri niya ang istraktura ng notochord at cartilage, na nagpapakita na ang kanilang mga elementarya na istruktura - mga selula - ay umuunlad sa parehong paraan. Pinatunayan pa niya na ang mga mikroskopikong istruktura ng iba pang mga tisyu at organo ng katawan ng hayop ay mga selula rin, medyo maihahambing sa mga selula ng kartilago at notochord.
  • Ang ikalawang bahagi ng aklat ay naghahambing ng mga selula ng halaman at mga selula ng hayop at nagpapakita ng kanilang mga sulat.
  • Sa ikatlong bahagi, ang mga teoretikal na posisyon ay binuo at ang mga prinsipyo ng cell theory ay nabuo. Ang pananaliksik ni Schwann ang nagpapormal sa teorya ng selula at nagpatunay (sa antas ng kaalaman noong panahong iyon) ang pagkakaisa ng elementarya na istruktura ng mga hayop at halaman. Ang pangunahing pagkakamali ni Schwann ay ang opinyon na ipinahayag niya, kasunod ni Schleiden, tungkol sa posibilidad ng paglitaw ng mga selula mula sa walang istrukturang non-cellular na bagay.

Pag-unlad ng teorya ng cell sa ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo

Mula noong 1840s ng ika-19 na siglo, ang pag-aaral ng cell ay naging pokus ng atensyon sa buong biology at mabilis na umuunlad, naging isang independiyenteng sangay ng agham - cytology.

Para sa karagdagang pag-unlad ng teorya ng cell, ang pagpapalawig nito sa mga protista (protozoa), na kinikilala bilang mga libreng buhay na selula, ay mahalaga (Siebold, 1848).

Sa oras na ito, nagbabago ang ideya ng komposisyon ng cell. Ang pangalawang kahalagahan ng lamad ng cell, na dati ay kinikilala bilang ang pinakamahalagang bahagi ng cell, ay nilinaw, at ang kahalagahan ng protoplasm (cytoplasm) at ang cell nucleus ay dinadala sa unahan (Mol, Cohn, L. S. Tsenkovsky, Leydig , Huxley), na makikita sa kahulugan ng isang cell na ibinigay ni M. Schulze noong 1861:

Ang cell ay isang bukol ng protoplasm na may nucleus na nakapaloob sa loob.

Noong 1861, iniharap ni Brücko ang isang teorya tungkol sa kumplikadong istraktura ng cell, na tinukoy niya bilang isang "elementarya na organismo," at higit pang pinaliwanag ang teorya ng pagbuo ng cell mula sa isang walang istraktura na substansiya (cytoblastema), na binuo nina Schleiden at Schwann. Natuklasan na ang paraan ng pagbuo ng mga bagong selula ay cell division, na unang pinag-aralan ni Mohl sa filamentous algae. Ang mga pag-aaral nina Negeli at N.I. Zhele ay may malaking papel sa pagpapabulaanan ng teorya ng cytoblastema gamit ang botanikal na materyal.

Ang tissue cell division sa mga hayop ay natuklasan noong 1841 ni Remak. Ito ay lumabas na ang fragmentation ng blastomeres ay isang serye ng mga sunud-sunod na dibisyon (Bishtuf, N.A. Kölliker). Ang ideya ng unibersal na pagkalat ng cell division bilang isang paraan ng pagbuo ng mga bagong cell ay pinatibay ni R. Virchow sa anyo ng isang aphorism:

"Omnis cellula ex cellula."
Ang bawat cell mula sa isang cell.

Sa pagbuo ng teorya ng cell noong ika-19 na siglo, ang mga kontradiksyon ay lumitaw nang husto, na sumasalamin sa dalawahang katangian ng teorya ng cellular, na nabuo sa loob ng balangkas ng isang mekanikal na pananaw sa kalikasan. Nasa Schwann na mayroong isang pagtatangka na isaalang-alang ang organismo bilang isang kabuuan ng mga selula. Ang ugali na ito ay tumatanggap ng espesyal na pag-unlad sa Virchow's "Cellular Pathology" (1858).

Ang mga gawa ni Virchow ay nagkaroon ng kontrobersyal na epekto sa pag-unlad ng cellular science:

  • Pinalawak niya ang teorya ng cell sa larangan ng patolohiya, na nag-ambag sa pagkilala sa pagiging pandaigdigan ng teorya ng cellular. Pinagsama-sama ng mga gawa ni Virchow ang pagtanggi sa teorya ng cytoblastema nina Schleiden at Schwann at binigyang pansin ang protoplasm at nucleus, na kinikilala bilang ang pinakamahalagang bahagi ng selula.
  • Itinuro ni Virchow ang pagbuo ng teorya ng cell sa landas ng isang purong mekanikal na interpretasyon ng organismo.
  • Itinaas ng Virchow ang mga cell sa antas ng isang independiyenteng nilalang, bilang isang resulta kung saan ang organismo ay itinuturing na hindi bilang isang buo, ngunit bilang isang kabuuan ng mga cell.

XX siglo

Mula noong ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo, ang teorya ng cell ay nakakuha ng lalong metapisiko na katangian, na pinalakas ng "Cellular Physiology" ni Verworn, na isinasaalang-alang ang anumang prosesong pisyolohikal na nagaganap sa katawan bilang isang simpleng kabuuan ng mga pisyolohikal na pagpapakita ng mga indibidwal na selula. Sa dulo ng linyang ito ng pag-unlad ng teorya ng cell, lumitaw ang mekanismo ng teorya ng "cellular state", kasama si Haeckel bilang isang proponent. Ayon sa teoryang ito, ang katawan ay inihambing sa estado, at ang mga selula nito ay inihambing sa mga mamamayan. Ang nasabing teorya ay sumalungat sa prinsipyo ng integridad ng organismo.

Ang mekanistikong direksyon sa pagbuo ng teorya ng cell ay sumailalim sa matinding pagpuna. Noong 1860, pinuna ni I.M. Sechenov ang ideya ni Virchow tungkol sa cell. Nang maglaon, ang teorya ng cell ay pinuna ng ibang mga may-akda. Ang pinakaseryoso at pangunahing mga pagtutol ay ginawa ni Hertwig, A. G. Gurvich (1904), M. Heidenhain (1907), Dobell (1911). Ang Czech histologist na si Studnicka (1929, 1934) ay gumawa ng malawak na pagpuna sa cellular theory.

Noong dekada ng 1930, ang biologist ng Sobyet na si O. B. Lepeshinskaya, batay sa kanyang datos sa pagsasaliksik, ay naglagay ng isang "bagong teorya ng cell" kumpara sa "Vierchowianism." Ito ay batay sa ideya na sa ontogenesis, ang mga cell ay maaaring bumuo mula sa ilang non-cellular na buhay na substansiya. Ang isang kritikal na pag-verify ng mga katotohanan na inilatag ni O. B. Lepeshinskaya at ng kanyang mga tagasunod bilang batayan para sa teorya na kanyang iniharap ay hindi nakumpirma ang data sa pagbuo ng cell nuclei mula sa nuclear-free na "living matter".

Modernong teorya ng cell

Ang modernong teorya ng cellular ay nagmula sa katotohanan na ang istraktura ng cellular ay ang pinakamahalagang anyo ng pagkakaroon ng buhay, na likas sa lahat ng nabubuhay na organismo, maliban sa mga virus. Ang pagpapabuti ng cellular na istraktura ay ang pangunahing direksyon ng ebolusyonaryong pag-unlad sa parehong mga halaman at hayop, at ang cellular na istraktura ay matatag na napanatili sa karamihan ng mga modernong organismo.

Kasabay nito, ang dogmatiko at hindi wastong pamamaraan ng mga probisyon ng teorya ng cell ay dapat na muling suriin:

  • Ang cellular na istraktura ay ang pangunahing, ngunit hindi ang tanging anyo ng pagkakaroon ng buhay. Ang mga virus ay maaaring ituring na mga non-cellular life form. Totoo, nagpapakita sila ng mga palatandaan ng buhay (metabolismo, kakayahang magparami, atbp.) sa loob lamang ng mga selula; sa labas ng mga selula, ang virus ay isang komplikadong kemikal na sangkap. Ayon sa karamihan sa mga siyentipiko, sa kanilang pinagmulan, ang mga virus ay nauugnay sa cell, sila ay bahagi ng genetic material nito, "ligaw" na mga gene.
  • Napag-alaman na mayroong dalawang uri ng mga selula - prokaryotic (mga selula ng bakterya at archaebacteria), na walang nucleus na nalilimitahan ng mga lamad, at eukaryotic (mga selula ng mga halaman, hayop, fungi at protista), na may isang nucleus na napapalibutan ng isang dobleng lamad na may mga nuclear pores. Mayroong maraming iba pang mga pagkakaiba sa pagitan ng prokaryotic at eukaryotic cells. Karamihan sa mga prokaryote ay walang panloob na mga organel ng lamad, at karamihan sa mga eukaryote ay may mitochondria at chloroplast. Ayon sa teorya ng symbiogenesis, ang mga semi-autonomous na organelle na ito ay mga inapo ng bacterial cells. Kaya, ang isang eukaryotic cell ay isang sistema ng mas mataas na antas ng organisasyon; hindi ito maituturing na ganap na homologous sa isang bacterial cell (isang bacterial cell ay homologous sa isang mitochondria ng isang cell ng tao). Ang homology ng lahat ng mga cell, sa gayon, ay nabawasan sa pagkakaroon ng isang saradong panlabas na lamad na gawa sa isang dobleng layer ng phospholipids (sa archaebacteria ito ay may ibang kemikal na komposisyon kaysa sa iba pang mga grupo ng mga organismo), ribosome at chromosome - namamana na materyal sa ang anyo ng mga molekula ng DNA na bumubuo ng isang kumplikadong may mga protina. Siyempre, hindi nito binabalewala ang karaniwang pinagmulan ng lahat ng mga selula, na kinumpirma ng pagkakapareho ng kanilang kemikal na komposisyon.
  • Itinuring ng teorya ng cellular ang organismo bilang isang kabuuan ng mga selula, at ang mga pagpapakita ng buhay ng organismo ay natunaw sa kabuuan ng mga pagpapakita ng buhay ng mga bumubuo nitong mga selula. Binalewala nito ang integridad ng organismo; ang mga batas ng kabuuan ay pinalitan ng kabuuan ng mga bahagi.
  • Isinasaalang-alang ang cell bilang isang unibersal na elemento ng istruktura, ang teorya ng cell ay itinuturing na mga cell ng tisyu at gametes, protista at blastomeres bilang ganap na mga homologous na istruktura. Ang applicability ng konsepto ng isang cell sa mga protista ay isang kontrobersyal na isyu sa cellular theory sa kahulugan na maraming mga kumplikadong multinucleated na protist cells ang maaaring ituring bilang mga supracellular na istruktura. Sa mga selula ng tisyu, mga selula ng mikrobyo, at mga protista, ang isang pangkalahatang organisasyon ng cellular ay ipinahayag, na ipinahayag sa morphological na paghihiwalay ng karyoplasm sa anyo ng isang nucleus, gayunpaman, ang mga istrukturang ito ay hindi maituturing na katumbas ng husay, na kinuha ang lahat ng kanilang mga tiyak na tampok na lampas sa konsepto ng “cell”. Sa partikular, ang mga gametes ng mga hayop o halaman ay hindi lamang mga selula ng isang multicellular na organismo, ngunit isang espesyal na henerasyon ng haploid ng kanilang siklo ng buhay, na nagtataglay ng genetic, morphological, at kung minsan ay mga katangian ng kapaligiran at napapailalim sa independiyenteng pagkilos ng natural na pagpili. Kasabay nito, halos lahat ng mga eukaryotic cell ay walang alinlangan na may isang karaniwang pinagmulan at isang hanay ng mga homologous na istruktura - mga elemento ng cytoskeletal, eukaryotic-type ribosome, atbp.
  • Binalewala ng dogmatic cell theory ang specificity ng non-cellular structures sa katawan o kinilala pa nga ang mga ito, gaya ng ginawa ni Virchow, bilang hindi nabubuhay. Sa katunayan, sa katawan, bilang karagdagan sa mga cell, may mga multinuclear supracellular na istruktura (syncytia, symplasts) at nuclear-free intercellular substance, na may kakayahang mag-metabolize at samakatuwid ay buhay. Upang maitaguyod ang pagtitiyak ng kanilang mga pagpapakita sa buhay at ang kanilang kahalagahan para sa katawan ay ang gawain ng modernong cytology. Kasabay nito, ang parehong mga multinuclear na istruktura at extracellular substance ay lumilitaw lamang mula sa mga cell. Ang syncytia at mga symplast ng mga multicellular na organismo ay ang produkto ng pagsasanib ng mga magulang na selula, at ang extracellular substance ay ang produkto ng kanilang pagtatago, iyon ay, ito ay nabuo bilang isang resulta ng metabolismo ng cell.
  • Ang problema ng bahagi at ang kabuuan ay nalutas sa metapisiko ng orthodox cell theory: ang lahat ng atensyon ay inilipat sa mga bahagi ng organismo - mga selula o "elementarya na organismo".

Ang integridad ng organismo ay resulta ng natural, materyal na mga relasyon na ganap na naa-access sa pananaliksik at pagtuklas. Ang mga selula ng isang multicellular na organismo ay hindi mga indibidwal na may kakayahang umiiral nang nakapag-iisa (ang tinatawag na mga kultura ng cell sa labas ng katawan ay artipisyal na nilikhang mga biological system). Bilang isang tuntunin, tanging ang mga multicellular na selula na nagdudulot ng mga bagong indibidwal (gametes, zygotes o spores) at maaaring ituring na magkakahiwalay na mga organismo ang may kakayahang mag-independiyenteng pag-iral. Ang isang cell ay hindi maaaring ihiwalay mula sa kapaligiran nito (bilang, sa katunayan, anumang mga sistema ng buhay). Ang pagtutuon ng lahat ng atensyon sa mga indibidwal na selula ay hindi maiiwasang humahantong sa pag-iisa at isang mekanikal na pag-unawa sa organismo bilang isang kabuuan ng mga bahagi.

1. Magbigay ng mga kahulugan ng mga konsepto.
Cell- isang elementarya na yunit ng istraktura at mahahalagang aktibidad ng lahat ng mga organismo, na nagtataglay ng sarili nitong metabolismo, na may kakayahang malayang pag-iral, pagpaparami ng sarili at pag-unlad.
Organoid- isang permanenteng espesyal na istraktura sa mga selula ng mga buhay na organismo na gumaganap ng ilang mga function.
Cytology– isang sangay ng biology na nag-aaral ng mga buhay na selula, ang kanilang mga organel, ang kanilang istraktura, paggana, mga proseso ng pagpaparami ng cell, pagtanda at kamatayan.

2. Ipamahagi ang mga pangalan ng mga siyentipiko mula sa listahang ibinigay (ang listahan ay kalabisan) sa mga kaukulang column ng talahanayan.
R. Brown, K. Baer, ​​​​R. Virchow, K. Galen, C. Golgi, R. Hooke, C. Darwin, A. Leeuwenhoek, K. Linnaeus, G. Mendel, T. Schwann, M. Schleiden.

Mga siyentipiko na nag-ambag sa pagbuo ng kaalaman tungkol sa cell

3. Punan ang kaliwang hanay ng talahanayan.

KASAYSAYAN NG PAG-AARAL NG CELL


4. Ipahiwatig ang mga katangian na karaniwan sa lahat ng mga cell. Ipaliwanag dahil sa kung anong mga katangian ng buhay na bagay ang lahat ng mga selula ay may mga karaniwang katangian.
Ang lahat ng mga cell ay napapalibutan ng isang lamad, ang kanilang genetic na impormasyon ay naka-imbak sa mga gene, ang mga protina ay ang kanilang pangunahing istruktura na materyal at biocatalysts, sila ay synthesize sa ribosomes, ang mga cell ay gumagamit ng ATP bilang isang mapagkukunan ng enerhiya. Ang lahat ng mga cell ay bukas na sistema. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng paglago at pag-unlad, pagpaparami at pagkamayamutin.

5. Ano ang kahalagahan ng cell theory para sa biological science?
Ang teorya ng cellular ay naging posible upang tapusin na ang komposisyon ng kemikal ng lahat ng mga cell at ang pangkalahatang plano ng kanilang istraktura ay magkatulad, na nagpapatunay sa pagkakaisa ng phylogenetic ng buong mundo ng buhay. Ang modernong cytology, na nakuha ang mga tagumpay ng genetics, molecular biology, at biochemistry, ay naging cell biology.

7. Punan ang mga nawawalang termino.
Ang mga pulang selula ng dugo ng tao ay may hugis ng isang biconcave disc.
Kasama sa tissue ng buto ang malalaking osteocytes na may maraming proseso. Ang mga leukocyte ng dugo ay walang pare-parehong hugis. Ang mga selula ng nervous tissue ay napaka-magkakaibang, nagtataglay ng kakayahan sa excitability at conductivity.

8. Gawaing nagbibigay-malay.
Ang unang paglalarawan ng isang cell ay inilathala noong 1665. Noong 1675, nakilala ang mga single-celled na organismo. Ang teorya ng cell ay nabuo noong 1839. Bakit ang petsa ng kapanganakan ng cytology ay tumutugma sa oras ng pagbabalangkas ng teorya ng cell, at hindi sa oras ng pagtuklas ng cell?
Ang Cytology ay isang sangay ng biology na nag-aaral ng mga organelles, ang kanilang istraktura, paggana, mga proseso ng pagpaparami ng cell, pagtanda at pagkamatay sa cell. Sa oras ng pagtuklas ng cell, ang cell wall ay inilarawan. Pagkatapos ay natuklasan ang mga unang selula, ngunit ang kanilang istraktura at mga pag-andar ay hindi alam. Hindi sapat ang kaalaman, sinuri ito ni T. T. Schwann, M. Schleiden, at nilikha nila ang teorya ng cell.

9. Piliin ang tamang sagot.
Pagsubok 1.
Ang cellular na istraktura ay may:
1) malaking bato ng yelo;
2) talulot ng tulip;

3) protina ng hemoglobin;

4) isang piraso ng sabon.

Pagsubok 2.
Ang mga may-akda ng teorya ng cell ay:
1) R. Hooke at A. Leeuwenhoek;
2) M. Schleiden at T. Schwann;

3) L. Pasteur at I. I. Mechnikov;

4) C. Darwin at A. Wallace.

Pagsubok 3.
Aling posisyon ng teorya ng cell ang nabibilang kay R. Virchow?
1) Cell - ang elementarya na yunit ng mga bagay na may buhay;
2) bawat cell ay nagmumula sa isa pang cell;
3) lahat ng mga cell ay magkatulad sa kanilang kemikal na komposisyon;
4) ang katulad na cellular na istraktura ng mga organismo ay katibayan ng karaniwang pinagmulan ng lahat ng nabubuhay na bagay.

10. Ipaliwanag ang pinagmulan at pangkalahatang kahulugan ng salita (term), batay sa kahulugan ng mga ugat na bumubuo dito.


11. Pumili ng isang termino at ipaliwanag kung paano tumutugma ang modernong kahulugan nito sa orihinal na kahulugan ng mga ugat nito.
Cytology– orihinal na nangangahulugang ang pag-aaral ng istraktura at mga function ng isang cell. Nang maglaon, ang cytology ay naging isang malawak na sangay ng biology at naging mas praktikal at inilapat, ngunit ang kakanyahan ng termino ay nanatiling pareho - ang pag-aaral ng cell at mga pag-andar nito.
12. Bumuo at isulat ang mga pangunahing ideya ng § 2.1.
Natutunan ng mga tao ang tungkol sa pagkakaroon ng mga selula pagkatapos ng pag-imbento ng mikroskopyo. Ang unang primitive microscope ay naimbento ni Z. Jansen.
Natuklasan ni R. Hooke ang mga cork cell.
A. Van Leeuwenhoek, na napabuti ang mikroskopyo, naobserbahan ang mga buhay na selula at inilarawan ang bakterya.
Natuklasan ni K. Baer ang mammalian egg.
Ang nucleus ay natuklasan sa mga selula ng halaman ni R. Brown.
Sina M. Schleiden at T. Schwann ang unang bumalangkas ng teorya ng cell. "Ang lahat ng mga organismo ay binubuo ng pinakasimpleng mga particle - mga cell, at ang bawat cell ay isang independiyenteng kabuuan. Sa katawan, ang mga selula ay kumikilos nang sama-sama upang bumuo ng isang maayos na pagkakaisa.”
Pinatunayan ni R. Virchow na ang lahat ng mga cell ay nabuo mula sa iba pang mga cell sa pamamagitan ng cell division.
Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo. Ang mga istrukturang bahagi ng mga selula at ang proseso ng kanilang paghahati ay natuklasan at pinag-aralan. Ang paglitaw ng cytology.
Mga pangunahing probisyon ng modernong teorya ng cell:
ang 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;
nucleus - ang pangunahing bahagi ng isang 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 parehong pinagmulan.

Sa kalagitnaan ng ika-19 na siglo, nabuo ang cell theory nina Schwann at Schleiden. Pinatunayan ng mga biologist ng Aleman na ang selula ay ang batayan ng isang buhay na organismo, at ang buhay ay hindi maaaring umiral sa labas ng selula.

Kwento

Ang pagtuklas ng cell noong 1665 ni Robert Hooke ay minarkahan ang simula ng pag-aaral ng microcosm. Noong 1670s, inilarawan ng mga naturalista na sina Marcello Malpighi at Nehemiah Grew ang "mga sac o vesicle" na matatagpuan sa mga halaman.

Ang Dutch naturalist na si Antonie van Leeuwenhoek ay nagdisenyo at nagpahusay ng mga mikroskopyo at, simula noong 1673, naglathala ng mga sketch ng protozoa, bacteria, sperm, at red blood cells.

Ang mga mikroskopyo noong ika-17-18 na siglo ay maaari lamang magbigay ng pangkalahatang ideya ng selula. Gayunpaman, ito ay sapat na upang ilatag ang pundasyon para sa isang bagong agham - cytology.

Ang karagdagang kasaysayan ng pag-aaral ng mga cell ay konektado sa pag-unlad hindi lamang ng mga biological na agham, kundi pati na rin ng mga bagong teknolohiya na nakatulong sa pag-aaral nang detalyado sa istraktura at pag-uugali ng cell. Ang tunay na pagkilala sa cytology ay naganap sa simula ng ika-19 na siglo.
Maraming mahahalagang petsa sa landas sa pagbuo ng teorya ng cell:

  • 1825 - natuklasan ng physiologist na si Jan Purkinė ang isang nucleus sa isang itlog ng manok;
  • 1828 - natuklasan at inilarawan ng biologist na si Karl Baer ang itlog ng tao bilang pinagmumulan ng pag-unlad ng bagong buhay;
  • 1830 - inilarawan ng botanist na si Franz Meyen ang isang cell bilang isang hiwalay na istraktura kung saan nagaganap ang metabolismo;
  • 1831 - inilarawan ng botanist na si Robert Brown ang nucleus nang detalyado at itinatag na ito ay isang mahalagang bahagi ng anumang cell;
  • 1838 - natuklasan ng botanist na si Matthias Schleiden na ang lahat ng tisyu ng halaman ay binubuo ng mga selula;
  • 1839 - itinatag ng biologist na si Theodor Schwann na ang mga organismo ay binubuo ng mga selula na magkatulad sa istraktura;
  • 1855 - natukoy ng doktor na si Rudolf Virchow na ang mga selula ay nahahati.

Si Schwann ay itinuturing na may-akda ng teorya ng cell. Naimpluwensyahan ng mga gawa ni Schleiden (kaya't siya ay itinuturing na isang co-author), binalangkas niya ang mga pangunahing prinsipyo ng teorya ng cell, na may bisa pa rin hanggang ngayon. Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo, natuklasan ang mitosis at meiosis, at ang teorya ng cell, na nakakuha ng siyentipikong pagtanggap, ay pinalawak.

TOP 2 artikulona nagbabasa kasama nito

kanin. 1. Theodor Schwann.

Bagama't si Schleiden ang inspirasyon ni Schwann, iniharap niya ang maling teorya na may bagong cell na lumabas mula sa nucleus. Hindi rin nakilala ni Schleiden ang pagsusulatan sa pagitan ng mga selula ng halaman at hayop.

Mga probisyon

Ang pangunahing punto ng teorya ng cell ay ang lahat ng nabubuhay na nilalang ay binubuo ng magkatulad na mga selula. Sa pag-unlad ng agham, ang mga probisyon ni Schwann ay dinagdagan, at a modernong teorya ng cell:

  • ang mga cell ay ang morphological at functional unit ng istraktura ng mga organismo (maliban sa mga virus);
  • lahat ng mga cell ay magkatulad (homologous) sa istraktura at kemikal na komposisyon;
  • ang mga cell ay may kakayahang metabolismo at regulasyon sa sarili dahil sa gawain ng mga organelles;
  • ang mga selula ay nahahati lamang sa pamamagitan ng fission;
  • Ang mga selula ng mga multicellular na organismo ay dalubhasa sa mga function na kanilang ginagawa at pinagsama sa mga tisyu at organo.

kanin. 2. Mga selula ng halaman, bacteria, hayop.

Ang mga virus ay mga non-cellular na anyo ng buhay. Gayunpaman, ang mga katangian ng mga nabubuhay na organismo ay lumilitaw pagkatapos ng pagtagos sa cell.

Ibig sabihin

Ang mga probisyon ng cell theory ay may malaking kahalagahan para sa ebolusyonaryong pagtuturo. Ang cell, bilang isang istrukturang yunit ng lahat ng nabubuhay na bagay, ay pinagsasama ang biosphere at kinukumpirma ang karaniwang pinagmulan ng mga nabubuhay na nilalang.

Ang kahalagahan ng paglikha ng teorya ng cell ay mahalaga para sa pagbuo ng gamot, pagpili, genetika at pagbuo ng mga bagong agham:

  • biochemistry;
  • molecular biology;
  • biophysics;
  • bioethics;
  • bioinformatics.

Ginagawang posible ng mga modernong pamamaraan ng cytology na suriin ang isang seksyon ng protozoan cilia, subaybayan ang mga prosesong nagaganap sa cell, at lumikha ng mga modelo ng mga organelle at molecule.

kanin. 3. Mga modernong pamamaraan ng cytology.

Ano ang natutunan natin?

Maikling tungkol sa teorya ng cell, kasaysayan at mga probisyon nito. Ang pangunahing kakanyahan ng teorya: lahat ng mga organismo ay binubuo ng mga yunit ng istruktura - mga cell. Ang mga biologist na Aleman na sina Schwann at Schleiden ay kinikilala bilang mga tagalikha ng teorya. Ang teoryang iniharap ay nakaapekto sa karagdagang pag-unlad ng cytology at may mahalagang papel sa pagbuo ng genetika, molecular biology, at pagpili.

Pagsubok sa paksa

Pagsusuri ng ulat

Average na rating: 4.5. Kabuuang mga rating na natanggap: 300.

  • Kasaysayan ng teorya ng cell

    Sa panahong ito, hindi lihim sa sinuman na ang lahat ng nabubuhay na bagay ay binubuo ng mga selula, na kung saan ay may isang kawili-wili at kumplikadong istraktura. Ngunit sa nakaraan, ang pagtuklas ng katotohanang ito ay may malaking kahalagahang pang-agham para sa pag-unlad ng biology, at ang doktrina ng cellular na istraktura ng organikong bagay ay bumaba sa kasaysayan sa ilalim ng pangalang "cellular theory."

    Kasaysayan ng teorya ng cell

    Ang pagtuklas ng teorya ng cellular ay nagsimula noong 1655, nang unang iminungkahi ng Ingles na siyentipiko na si R. Hooke, batay sa kanyang maraming obserbasyon sa buhay na bagay, ang terminong "cell". Ginawa niya ito sa kanyang sikat na gawaing pang-agham na "Micrography", na naging inspirasyon ng isa pang mahuhusay na siyentipiko mula sa Holland, Leeuwenhoek, upang imbento ang una.

    Ang pagdating ng mikroskopyo at praktikal na obserbasyon sa pamamagitan nito ay nagpatunay sa mga ideya ni Hooke, at ang teorya ng cell ay higit na binuo. At noong 1670s, ang Italyano na manggagamot na si Malpighi at ang English naturalist na si Drew ay inilarawan ang iba't ibang anyo ng mga selula sa mga halaman. Kasabay nito, ang imbentor ng mikroskopyo, si Leeuwenhoek mismo, ay nagmamasid sa mundo ng mga single-celled na organismo - bacteria, . Bilang isang taong malikhain, si Leeuwenhoek ang unang naglarawan sa kanila sa kanyang mga guhit.

    Ganito ang hitsura ng kanyang mga guhit.

    Gayunpaman, naisip ng mga siyentipiko noong ika-17 siglo ang mga cell bilang mga void sa isang tuluy-tuloy na masa ng tissue ng halaman; wala pang nalalaman tungkol sa panloob na istraktura ng cell. Walang makabuluhang pag-unlad sa direksyong ito sa susunod na ika-18 siglo. Bagaman sa oras na ito ay nararapat na tandaan ang mga gawa ng Aleman na siyentipiko na si Friedrich Wolf, na sinubukang ihambing ang pag-unlad ng mga selula sa mga halaman at hayop.

    Ang mga unang pagtatangka na tumagos sa panloob na mundo ng cell ay ginawa na noong ika-19 na siglo, na pinadali ng paglitaw ng mga pinahusay na mikroskopyo, kabilang ang pagkakaroon ng mga achromatic lens sa huli. Kaya't natuklasan ng mga siyentipiko na Link at Moldnhower ang pagkakaroon ng mga independiyenteng pader sa mga selula, kung ano ang magiging kilala sa kalaunan. At noong 1830, unang inilarawan ng isang Ingles na botanista ang nucleus ng isang cell bilang mahalagang bahagi nito.

    Sa ikalawang kalahati ng ika-17 siglo, ang doktrina ng teorya ng cell at istraktura ng cell ay naging pokus ng pansin ng lahat ng mga biologist, at kahit na naging isang hiwalay na agham - cytology.

    Mga pangunahing prinsipyo ng teorya ng cell nina Schwann at Schleiden

    Ang isang malaking kontribusyon sa pag-unlad ng teorya ng cell sa yugtong ito ay ginawa ng mga Aleman na siyentipiko na sina T. Schwann at M. Schleiden, na, sa partikular, ay nagbalangkas ng mga pangunahing postulate ng teorya ng cell, narito ang mga ito:

    • Nang walang pagbubukod, ang lahat ng mga organismo ay binubuo ng maliliit na magkakahawig na bahagi - mga selula na lumalaki at umuunlad ayon sa parehong mga batas.
    • Ang pangkalahatang prinsipyo ng pag-unlad ng mga elementarya na bahagi ng katawan ay pagbuo ng cell.
    • Ang bawat cell ay isang kumplikadong biological na mekanismo at isang uri ng hiwalay na indibidwal. Ang koleksyon ng mga cell ay bumubuo ng mga tisyu.
    • Ang iba't ibang proseso ay nangyayari sa mga selula, tulad ng paglitaw ng mga bagong selula, pagtaas ng laki ng selula, pagpapalapot ng kanilang mga pader, at iba pa.

    Marahil ito ang pangunahing kakanyahan ng teorya ng cell.

    Ang kontribusyon ni Virchow sa pagbuo ng teorya ng cell

    Totoo, nagkamali sina Schwann at Schleiden na ang mga cell ay nabuo mula sa ilang uri ng "non-cellular substance". Ang ideyang ito ay pagkatapos ay pinabulaanan ng isa pang tanyag na Aleman na biologist na si R. Virchow, na nagpatunay na “bawat selula ay maaaring magmula lamang sa ibang selula,” kung paanong ang isang halaman ay maaari lamang magmula sa ibang halaman, at ang isang hayop ay mula lamang sa ibang hayop. Ang posisyon na ito ay naging isa rin sa mga mahalagang bahagi ng teorya ng cell.

    Modernong teorya ng cell

    Ang mga ideya nina Schwann, Schleiden, Virchow at iba pang mga tagalikha at may-akda ng teoryang ito, bagama't sila ay advanced at rebolusyonaryo para sa kanilang panahon, gayunpaman, sila ngayon ay halos dalawang siglo na ang edad, at mula noon ang pag-unlad ng agham sa direksyon na ito ay umunlad kahit na. karagdagang. Ano ang sinasabi sa atin ng mga pangunahing probisyon ng modernong teorya ng cell? Narito ang tungkol sa:

    At posible na sa hinaharap ang teorya ng cellular ay makakatanggap ng mas malaking pag-unlad, ang mga biologist ay makakahanap ng mga bagong hindi kilalang bahagi ng imbakan ng cell, ang mga bagong mekanismo ng trabaho nito ay matutuklasan, dahil ang cell ay naglalaman pa rin ng maraming mga lihim at misteryo. At ang pinaka-kagiliw-giliw na misteryo na naglalaman ng isang cell ay ang problema sa pagtanda nito (at pagkatapos ay namamatay), at kung ang mga siyentipiko ay namamahala upang malutas ito, hindi bababa sa bahagyang, sino ang nakakaalam kung gaano kalaki ang haba ng buhay ng tao, ngunit ito ay isang paksa para sa isa pa. artikulo.

    Video ng teorya ng cell

    Sa konklusyon, ayon sa tradisyon, ipinakita namin sa iyong pansin ang isang pang-edukasyon na video sa paksa ng aming artikulo.