Клетка: история изучения Клеточная теория
Какие уровни организации жизни вам известны?
Уровни организации жизни
- Организменный
- Популяционно-видовой
- Биогеоценотический
- Биосферный
Клетка – удивительный и загадочный мир, который существует в каждом организме, будь то растение или животное. Иногда организм представляет собой одну клетку, как, например, у бактерий, но чаще он состоит из миллионов клеток.
Как называется наука, изучающая строение и функции клеток?
- Цитология – наука, изучающая строение, функции и эволюцию клеток (от греч. sytos – клетка, каморка).
- Мельчайшие структуры всех живых организмов, способные к самовоспроизведению, называются клетками.
- Представление о том, что клетка – что клетка это структурная и функциональная единица всех живых организмов, известное как “ Клеточная теория ”, сложилась постепенно в XIX веке.
История изучения клетки неразрывно связана с развитием микроскопической техники и методов исследования.
В тайну клеточного строения человек смог проникнуть только благодаря изобретению в конце XVI столетия микроскопа.
Первый микроскоп был сконструирован Галилео Галилеем в 1609–1610 гг. Изобретение микроскопа привело к углубленному изучению органического мира
Роберт Гук в 1665 г. впервые описал строение коры пробкового дуба и стебля растений, ввел в науку термин «клетка», для обозначения ячеек из которых они состояли. Они были похожи на пчелиные соты
Антоний Ван Левенгук (1632–1723) – голландский ученый, подарил науке величайшие открытия.
В период с 1632 по 1719 гг. он впервые открыл красные кровяные тельца, некоторых простейших животных, половые клетки. Описания этих «зверушек» снискали голландцу мировую известность, пробудили интерес к изучению живого микромира
Несколько позже, в 1671–1682 г Неемия Грю описал микроструктуру некоторых органов растений. Н.Грю ввел в науку термин «ткань» для обозначения совокупности однородных клеток.
В 1693 г. во время пребывания Петра I в Дельфе Антони Ван Левенгук продемонстрировал ему, как движется кровь в плавнике рыбы. Эти демонстрации произвели на Петра I такое большое впечатление, что вернувшись в Россию, он создал мастерскую оптических приборов.
В 1725 году организована Петербургская академия наук, где талантливый мастер
Иван Петрович Кулибин изготавливал микроскопы
И. Кулибин
В 1831 году британский ботаник Роберт Броун открыл в клеточном соке ядро – важнейшую составную часть клетки.
Русский ученый Павел Федорович Горянинов в 1834 году отметил в своих исследованиях, что все животные и растения состоят из соединенных между собой клеток , которые он назвал пузырьками
Спустя 5 лет, в 1839 г. немецкий физиолог Теодор Шванн издал в Берлине книгу «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений», в которой он сформулировал клеточную теорию.
При создании клеточной теории Т. Шванн исходил из открытия немецкого ботаника Маттиаса Шлейдена в 1838 г. клеточного строения растений.
Эта Клеточная теория получила название теории Шванна-Шлейдена .
Немецкий ученый Рудольф Вихров в 1858 году доказал, что клетки возникают из клеток путем размножения, что дополнило клеточную теорию.
Основные положения клеточной теории на современном этапе развития биологии
- Клетка является основной структурой и функциональной единицей жизни.
Все организмы состоят из клеток, жизнь организма в целом обусловлена взаимодействием составляющих его клеток.
Положения современной клеточной теории
Основной метод изучения клетки – использование микроскопа светового или электронного
- Для изучения химического состава органелл клетки используют метод дифференциального центрифугирования .
- Для определения пространственного расположения и физических свойств молекул, входящих в состав клеточных структур, используют метод рентгеноструктурного анализа .
- Методы цито- и гистохимии , основанные на избирательном действии реактивов и красителей на определенные химические вещества цитоплазмы, позволяют изучить химический состав в клетке.
Общность химического состава и строения клетки – основной структурной и функциональной единицы живых организмов – свидетельствует о единстве происхождения всего живого на земле.
Проверьте свои знания
1. Современной клеточной теории соответствует следующее положение:
а) “клеткам присуще мембранное строение”;
б) “клетки всех живых существ имеют ядра”;
в) “клетки бактерий и вирусов сходны по строению и функциям”;
г) “клетки всех живых существ делятся”.
Проверьте свои знания
2. Клеточной теории не соответствует положение:
а) “клетка – элементарная единица жизни”;
б) клетки многоклеточных организмов объединены в ткани по сходству строения и функций”;
в) “клетки образуются путем слияния яйцеклетки и сперматозоида””;
г) “клетки всех живых существ сходны по строению и функциям”.
Проверьте свои знания
3. Создателями клеточной теории являются:
а) Ч. Дарвин и А. Уоллес;
б) Г. Мендель и Т. Морган;
в) Р. Гук и Н. Грю;
г) Т. Шванн и М. Шлейден.
Проверьте свои знания
4. С какой из областей знания в большей мере связано развитие клеточной теории в XIX и XX столетии:
а) с развитием микроскопов;
б) с развитием философии;
в) с развитием физики и химии;
г) с развитием всех указанных направлений.
Проверьте свои знания
5. О единстве органического мира свидетельствует:
а) связь организмов со средой;
б) сходство живой и неживой природы;
в) наличие разных уровней организации живой природы;
г) клеточное строение организмов всех царств живой природы.
Домашнее задание: отразить в таблице основные этапы развития клеточной теории
Этап
Год
Ученый
Вклад в развитие клеточной теории