КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ. РАЗВИТИЕ ЗНАНИЙ О КЛЕТКЕ
Научная теория – обобщение научных данных об объекте исследования. Это в полной мере касается клеточной теории, созданной немецкими учеными М. Шлейденом и Т. Шванном в 1839 г.
В основу клеточной теории легли работы многих исследователей, искавших элементарную структурную единицу живого. Созданию и развитию клеточной теории способствовало возникновение в XVI в. и дальнейшее развитие микроскопии.
Основные события – предпосылки создания клеточной теории:
v В 1590 году братья Янсен создали первый микроскоп на основе переделанного телескопа.
v В 1695 году Антони ван Левенгук впервые описал бактерии, которые увидел в микроскоп. Микроскоп Левенгука был очень прост и представлял собой паутину, в центре которой была линза. Несмотря на это, его конструкция позволяла получить самое большое увеличение для того времени.
v В 1858 году Роберт Броун впервые описал ядро в растительной клетке.
v В 1859 году М.Шлейден и Т.Шванн открыли ядрышко внутри ядра клетки. Как выяснилось в 1930 году, ядрышко состоит из хроматина и РНК и является организатором сборки рибосомных субъединиц, которые потом направляются в цитоплазму.
Основные положения современной клеточной теории:
1. Все простые и сложные организмы состоят из клеток, способных к обмену с окружающей средой веществами, энергией, биологической информацией.
2. Клетка – элементарная структурная, функциональная и генетическая единица живого.
3. Клетка – элементарная единица размножения и развития живого.
4. В многоклеточных организмах клетки дифференцированы по строению и функциям. Они объединены в ткани, органы и системы органов.
5. Клетка представляет собой элементарную, открытую живую систему, способную к саморегуляции, самообновлению и воспроизведению.
6. Клетки многоклеточных организмов имеют полный набор генов, но отличаются друг от друга тем, что у них работают различные группы генов, следствием чего является морфологическое и функциональное разнообразие клеток — дифференцировка.
Клеточная теория развивалась благодаря новым открытиям.
В 1880 г. У. Флемминг описал хромосомы и процессы, происходящие при митозе.
С 1903 г. стала развиваться генетика. Начиная с 1930 г., стала бурно развиваться электронная микроскопия (это позволило изучать строение клеточных структур).
XX век стал веком расцвета биологии, цитологии, генетики, эмбриологии, биохимии, биофизики. Без создания клеточной теории это развитие было бы невозможным.
В 1858 г. Р. Вирхов внес уточнение в клеточную теорию: все клетки возникают только из клеток путем их деления.
Таким образом, клеточная теория утверждает, что все живые организмы состоят из клеток. Клетка – это та минимальная структура живого, которая обладает всеми жизненными свойствами – способностью к обмену веществ, росту, развитию, передаче генетической информации, саморегуляции и самообновлению. Клетки всех организмов сходны по строению, но отличаются друг от друга по своим размерам, форме и функциям. Различия в строении клеток во многом зависят от функций, которые они выполняют в организмах. Чем сложнее устроен организм, тем более разнообразны по своему строению и функциям его клетки. Каждый вид клеток имеет определенные размеры и форму. Сходство в строении клеток различных организмов, общность их основных свойств подтверждают общность их происхождения и позволяют сделать вывод о единстве органического мира.