Schleiden i Schwann: Teoria komórek. Matthias Schleiden. Theodore Schwann

Pojawienie się teorii komórkowej w środowisku naukowym w połowie XIX wieku, której autorami byli Schleiden i Schwann, stało się prawdziwą rewolucją w rozwoju wszystkich dziedzin biologii bez wyjątku.

Inny twórca teorii komórki, R. Virchow, znany jest z aforyzmu: "Schwann stał na ramionach Schleidena". Wielki rosyjski fizjolog Ivan Pavlov, którego nazwisko znane jest wszystkim, porównywał naukę z placem budowy, gdzie wszystko jest ze sobą powiązane i wszystko ma swoje poprzednie wydarzenia. "Konstrukcja" teorii komórki jest dzielona przez wszystkich poprzedników z oficjalnymi autorami. Czyje ramiona mieli na sobie?

Zacznij

Tworzenie teorii komórki rozpoczęło się około 350 lat temu. Słynny angielski naukowiec Robert Hooke w 1665 roku wynalazł urządzenie, które nazwał mikroskopem. Zabawka zajmowała go tak bardzo, że rozważał wszystko, co miało miejsce. Rezultatem jego entuzjazmu była książka "Micrograph". Hooke napisał to, po czym entuzjastycznie zaczął robić zupełnie inne badania, ale zupełnie zapomniał o swoim mikroskopie.

Ale to właśnie w jego książce pod numerem 18 (opisał komórki zwykłego korka i nazwał je komórkami - angielskie komórki) uwielbił go jako pioniera struktury komórkowej wszystkich żywych istot.

Robert Hooke porzucił swoją pasję do mikroskopu, ale został zdobyty przez światowej sławy naukowców - Marcello Malpighiego, Anthony'ego van Leeuwenhoek, Caspara Friedricha Wolfa, Jana Evangelistę Purkinjego, Roberta Browna i innych.

Udoskonalony model mikroskopu pozwala Francuzowi Charles-Francois Brissot de Mirbel wnioskować, że wszystkie rośliny powstają z wyspecjalizowanych komórek połączonych w tkanki. A Jean Baptiste Lamarck przenosi ideę tkanej struktury na organizmy zwierzęce.

Matthias Schleiden

Mattias Jacob Schleiden (1804-1881) w wieku dwudziestu sześciu lat ucieszył rodzinę, rezygnując z obiecującej praktyki prawniczej i ucząc się na wydziale lekarskim tego samego Gettinsky University, gdzie uzyskał stopień naukowy prawa.

Zrobił to z jakiegoś powodu - w wieku 35 lat Matthias Schleiden zostaje profesorem na Uniwersytecie w Jenie, studiując botaniki i fizjologię roślin. Jego celem jest dowiedzieć się, jak powstają nowe komórki. W swoich pracach prawidłowo określił prymat jądra w tworzeniu nowych komórek, ale mylił się co do mechanizmów tego procesu i braku podobieństwa między komórkami roślin i zwierząt.

Po pięciu latach pracy pisze artykuł zatytułowany "O pytaniu roślin", dowodząc struktury komórkowej wszystkich części roślin. Recenzentem artykułu był zresztą fizjolog Johann Muller, którego ówczesnym asystentem był przyszły autor teorii komórki T. Schwann.

Theodore Schwann

Schwann (1810-1882) z dzieciństwa marzył o zostaniu księdzem. Poszedł na studia na Uniwersytecie w Bonn jako filozof, wybierając tę ​​specjalizację jako bliżej przyszłej kariery duchownego.

Ale młodzieńcze zainteresowanie naukami naturalnie wygrało. Theodore Schwann jest absolwentem Wydziału Lekarskiego Uniwersytetu. Zaledwie pięć lat pracował jako asystent fizjolog I. Müller, ale z biegiem lat dokonał tak wielu odkryć, które byłyby wystarczające dla kilku naukowców. Wystarczy powiedzieć, że w soku żołądkowym znalazł pepsynę, w zakończeniach nerwowych - specyficzną osłonę włókna. Początkujący badacze odkryli na nowo grzyby drożdżowe i udowodnili ich udział w procesach fermentacji.

Przyjaciele i współpracownicy

Naukowy świat Niemiec w tym czasie nie mógł nie tylko przedstawić przyszłych kolegów. Obaj przypomnieli sobie spotkanie w porze lunchu w małej restauracji w 1838 roku. Schleiden i Schwann dyskretnie omawiali bieżące sprawy. Schleiden mówił o obecności jąder w komórkach roślinnych i sposobie badania komórek za pomocą mikroskopowego sprzętu.

Ta wiadomość zmieniła życie obu - Schleiden i Schwann stali się przyjaciółmi i dużo mówią. Po roku upartego studiowania komórek zwierzęcych pojawia się praca Badania mikroskopowe nad zgodnością w strukturze i rozwoju zwierząt i roślin (1839). Theodor Schwann był w stanie dostrzec podobieństwa w strukturze i rozwoju elementarnych jednostek pochodzenia zwierzęcego i roślinnego. I główny wniosek - życie jest w klatce!

Jest to postulat, który wszedł do biologii jako komórkowa teoria Schleidena i Schwanna.

Rewolucja w biologii

Podobnie jak podstawa konstrukcji, odkrycie komórkowej teorii Schleidena i Schwanna wywołało reakcję łańcuchową odkryć. Histologia, cytologia, anatomia patologiczna, fizjologia, biochemia, embriologia, nauki ewolucyjne - wszystkie nauki zaczęły się aktywnie rozwijać, odkrywając nowe mechanizmy interakcji w żywym systemie. Niemiecki, jak Schleiden i Schwann, założyciel patanatomii Rudolf Virchow w 1858 roku, uzupełnia teorię o stanowisko "Każda komórka z komórki" (po łacinie - Omnis cellula e cellula).

I rosyjski I. Chistyakov (1874) i Polak E. Strazburger (1875) otwierają mitotyczny (wegetatywny, nie-seksualny) podział komórek.

Ze wszystkich tych odkryć, jak z cegieł, zbudowano teoria komórki Schwann i Schleiden, których podstawowe założenia są dziś niezmienione.

Nowoczesna teoria komórek

Chociaż ponad sto osiemdziesiąt lat od czasu, gdy Schleiden i Schwann formułowali swoje postulaty, uzyskano wiedzę eksperymentalną i teoretyczną, która znacznie poszerzyła wiedzę o komórce, główne punkty teorii są prawie takie same i krótko omówione następująco:

• Jednostką wszelkiego życia jest komórka - samo odnawiająca się, samoregulująca i samopowtarzalna (teza o jedności pochodzenia wszystkich żywych organizmów).
• Wszystkie organizmy na planecie mają podobną strukturę. skład chemiczny komórki i procesy życiowe (teza homologii, jedność pochodzenia całego życia na planecie).
• Komórka to układ biopolimerów zdolnych do reprodukcji podobnych do siebie samych z czegoś innego niż ona sama (teza o podstawowej własności życia jako czynniku determinującym).
• Własna reprodukcja komórek odbywa się poprzez podzielenie macierzyństwa (teza o dziedziczności i ciągłości).
• Organizmy wielokomórkowe powstają z wyspecjalizowanych komórek tworzących tkanki, narządy, systemy ściśle ze sobą powiązane i wzajemnie regulowane (teza organizmu jako systemu o bliskich międzykomórkowych, humoralnych, nerwowych wzajemnych połączeniach).
• Komórki są zróżnicowane morfologicznie i funkcjonalnie i zyskują specjalizację w organizmach wielokomórkowych w wyniku różnicowania (teza o totipotencji, o genetycznej równoważności komórek układu wielokomórkowego).

Koniec "budowy"

Minęły lata, w arsenale biologów pojawił się mikroskop elektronowy, naukowcy szczegółowo badali mitozy i mejozę struktura komórki i rola organelli, biochemia komórki, a nawet rozszyfrowana cząsteczka DNA. Niemieccy naukowcy Schleiden i Schwann, wraz z ich teorią, stali się podstawą i fundamentem kolejnych odkryć. Ale na pewno można powiedzieć, że system wiedzy o komórce jeszcze się nie skończył. Każde nowe odkrycie, od cegieł do cegieł, przybliża ludzkość do wiedzy o organizacji całego życia na naszej planecie.