1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Біологія
  3. Клітинна теорія — історія створення і основні положення

Клітинна теорія — історія створення і основні положення

В даний час відомо, що все живе складається з клітин, які, в свою чергу, мають складну структуру. Але в минулому визначення цього прецеденту мало величезне наукове значення для формування біології. Вивчення структури органічних речовин увійшло в науку під назвою «клітинна теорія».

Виникнення визначення

Історія створення клітинної теорії почалася в 1655 році, коли британський вчений Р.Гук вперше відкрив термін «клітина», грунтуючись на своєму дослідженні реальних речовин. Він описав це у своїй науковій роботі, яка пізніше надихнула іншого обдарованого вченого – Левенгука винайти перший мікроскоп.

Зовнішній вигляд мікроскопа та його практичне використання були підтверджені думками Гука, і дослідження отримало розвиток. Ще в 1670-х роках італійський доктор Мальпенса і англійський натураліст Дрю описали різні форми фібробластів в рослинах. У той же час винахідник мікроскопа Левенгук досліджує світ одноклітинних організмів — мікробів, інфузорій, амеб. Будучи творчою людиною, вчений-творець вперше зобразив їх на своїх малюнках.

Вчені XVII століття фактично представили, що клітини — це порожнечі в нескінченній масі рослинної тканини. Не було ніякого істотного прогресу в цьому напрямку в XVIII столітті. Але потім слід відзначити роботу німецького вченого Ф. Вольфа, який намагався порівняти рослини і тварин.

Перші спроби проникнути у внутрішній Всесвіт клітин були зроблені в дев’ятнадцятому столітті, чому сприяли розробка поліпшених мікроскопів і наявність ахроматичних лінз. Наприклад, вчені Лінк і Молденгауер відзначили незалежні стінки в клітинах, які потім стали називати мембранами. А в 1830 році ботанік Роберт Броун вперше описав ядро клітини як значну її частину.

Подальший розвиток знань

У другій половині XVII ст. вивчення клітини і її структури знаходиться в центрі інтересів, а також підвищена увага до окремої науці — цитології.

Клітинна біологія-розділ, що вивчає фібробласти, які є основними функціональними одиницями живих організмів і можуть самостійно здійснювати всі життєві процеси. На відміну від цілих клітин, жодна з їх окремих частин не може жити самостійно.

Основні положення клітинної теорії

Знання структури і функціонування фібробластів є фундаментальними для біологічних наук. Зокрема, область включає питання, пов’язані з будівництвом клітини, її функцією, фізіологією, життєвим циклом, порушеннями і смертю.

Фібробласти можуть відрізнятися між собою в залежності від рівня складності їх побудови, проте кожен з них має всі хімічні і фізичні компоненти, які необхідні для росту і поділу, і, отже, для життя. Клітини різних організмів мають значні відмінності: як морфологічні, так і біохімічні.

Вони можуть бути окремим одноклітинним організмом — одна частина виконує всі життєво важливі функції — або бути елементом (окремі клітини адаптовані до певних дій). Клітинна конструкція не містить вірусів-органічні молекули, побудовані з білків, і нуклеїнові кислоти не виявляють ознак життя поза клітин-господарів і, згідно сучасним систематичним поглядам, не класифікуються як живі організми.

Удосконалення методів і оприлюднення дослідження дозволило вченим підвищити знання про будову і функціонування клітин:

  • визначити взаємозв’язок будови і функціонування деяких органел і фібробластів в цілому;
  • зрозуміти, що будь-яка клітина демонструє всі якості, властиві організмам (росте, розмножується, обмінюється речовинами і енергією, є кілька рухомий, може адаптуватися до зміни і т. д. );
  • з’ясувати, що у органел немає можливості показати ці якості окремо;
  • виявити, що тварини, гриби і рослини мають однакову структуру і функції з органелами.

Всі клітини взаємопов’язані і працюють спільно, виконуючи складні завдання. Завдяки відкриттю Шванна і Шлейдена були доповнені знання. Сучасна наукова теорія використовує передові постулати базової доктрини в біології.

Всі живі організми складаються з клітин. Є клітинно-елементарний ряд будови, функціонування і формування організмів. Існують неклітинні форми життя-мікроби, але вони проявляють свої якості тільки в фібробластах живих організмів.

Основні положення клітинної теорії:

  • структурно-функціональні одиниці – елементи функціонування і формування всіх організмів, здатні до самовідтворення і оновлення;
  • всі фібробласти одноклітинних і багатоклітинних організмів подібні за своєю структурою, хімічним складом, основним проявам життєдіяльності і метаболізму;
  • розмноження структурно-функціональних одиниць відбувається методом їх поділу, будь-яка нова клітина з’являється в результаті відділення вихідної (материнської) частинки;
  • у складних багатоклітинних організмах фібробласти конструюються відповідно до їх власними функціями і утворюють тканини, які тісно пов’язані між собою і підпорядковані регуляції.

Ці положення виправдовують особливості походження організмів, узгодженість всієї органіки. Завдяки авторській доктрині стало ясно, що сама клітина вважається важливим компонентом організмів.

Фібробласт-виключно мала частка організму, аспект її подільності, наділений життям і всіма основними елементами організму. Як проста жива система, вона лежить в основі структури і формування всіх організмів. На клітинному рівні проявляються всі її якості життя.

Теорія М. Шлейдена і Т. Шванна

Німецькі вчені зробили великий внесок у розвиток досліджень і стали основоположниками формулювання про фібробластах. Клітинна теорія Шванна і Шлейдена стала швидко відомою в наукових колах.

Зокрема, вони визначили, що роль клітинної теорії в науці:

Все живе складається з невеликих схожих частин, що ростуть і розвиваються за загальними законами.

Артільним принципом формування примітивних частин тіла є утворення клітин.

Будь-яка клітина являє собою складне біоустройство і вважається окремим організмом.

У функціональних одиницях відбуваються різні процеси: розподіл, збільшення обсягів, потовщення і подальший розвиток.

Однак Шванн і Шлейден помилялися і вважали, що функціональні одиниці були утворені якоюсь «неклітинною речовиною». Вірхов стверджував, що кожна клітинка має здатність з’являтися з самих різних клітин. Ця ситуація стала однією з найважливіших частин клітинної доктрини.

Завдяки цим відкриттям стало можливим стверджувати, що клітини є не тільки основними структурними одиницями, а й функціональними елементами всіх живих організмів, а такі процеси, як зростання або розмноження, є результатом змін, що відбуваються всередині самих частинок.

Сучасний погляд

Ідеї вчених доктрини були сучасними і революційними для того часу, відтоді розвиток у цьому напрямку триває.

Варто виділити наступне:

  • Фібробластова структура – провідна, але не єдина форма існування життя. Через те, що в клітинах присутні мікроби (виявлені російським вченим Д.Івановським в 1892 р), їх власні якості можуть проявити себе всередині них.
  • Є ідентичні фібробласти: прокаріотичні, немембранні і еукаріотичні. Структурно-функціональні одиниці рослин і тварин є символічно біологічними з більш високою організаційною цінністю, ніж мікробні клітини.
  • Клітинна доктрина минулого оцінювала організм як оригінальне наповнення клітинами, ігноруючи його єдність. Прогресивна теорія оцінює це з точки зору єднання.
  • Інша клітинна доктрина ігнорувала неклітинні структури, часом вони були прийняті неживими. Фактично в організмі, крім фібробластів, є багатоядерні неклітинні структури (синцити, симпласти) без будь-яких ядерних міжклітинних елементів з можливістю метаболізму.
  • І цілком можливо, що в майбутньому клітинне вчення отримає подальшу освіту, біологи знайдуть нові, невідомі раніше частини клітини, механізми її роботи. І надзвичайно цікавим питанням є проблема старіння фібробласта і його смерті. Багато вчених хочуть розробити системи, що дозволяють відновити життя.

Підстави вчення про клітини

У літературі можна знайти різну кількість постулатів прогресивного клітинного вчення, абсолютна версія має 5 основ:

  • Клітиною вважається найкоротша (елементарна) актуальна типова система, яка проводить розмноження, формування і функціонування організмів. Неклітинні структури не можна назвати живими.
  • Функціональні одиниці утворюються тільки методом поділу.
  • Хімічний склад і вид структурних одиниць всіх організмів по доказу ідентичні.
  • Багатоклітинний організм розширюється методом поділу однієї або декількох первинних фібробластів.
  • Подібна клітинна структура організмів говорить про одне джерело їх походження.

Відповідно до теорії походження життя на Землі, перші клітини з’явилися більше 4 мільярдів років тому. Це сталося в результаті взаємозв’язку органічних сполук. Але перш повинні були бути створені елементи, які показували риси живих істот.

Попри велику різноманітність організації відомих організмів (бактерій, рослин і тварин), їх незвичайна схожість на клітинному рівні може відобразити єдність живого світу.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
CD-антигени