Основы цитологии. Клеточная...
TRANSCRIPT
Основы цитологии.
Клеточная теория.
Клетка является элементарной единицей всего
живого потому, что ей присущи все свойства
живых организмов:
1) высокоупорядоченное строение;
2) получение энергии из вне и ее использование
для выполнения работы и поддержания
упорядоченности, обмен веществ и энергии;
3) активная реакция на раздражения;
4) рост и развитие;
5) размножение, удвоение и передача
биологической информации потомкам;
6) регенерация, адаптация к окружающей среде.
Понятие цитологии.
Цитология (cytos — клетка, logos —
наука) — наука, изучающая строение,
химический состав и функции клеток,
их размножение, развитие и
взаимодействие в многоклеточном
организме, а также прис-
пособления к условиям
окружающей среды.
История развития цитологии
Развитие цитологии связано с созданием и
усовершенствованием оптических
устройств, позволяющих рассмотреть и
изучить клетки. В 1609 - 1610 гг. Галилео
Галилей сконструировал первый
микроскоп, однако лишь в 1624 г. он его
усовершенствовал так, что им можно было
пользоваться. Этот микроскоп увеличивал
в 35 - 40 раз. Через год И. Фабер дал
прибору название «микроскоп».
Роберт Гук (1635-1703)
английский
естествоиспытатель,
разносторонний ученый и
экспериментатор,
архитектор
В 1665 г. Роберт
Гук рассматривая
срез пробки
увидел ячейки,
которые назвал
клетками («cell» -
«клетка»).
ЛЕВЕНГУК Антони ван (1632 — 1723), нидерландский натуралист, один из основоположников научной микроскопии.
Благодаря усовершенствованию микроскопа Антоном ван Левенгуком появилась возможность изучать клетки и детальное строение органов и тканей. Левенгук впервые рассмотрел и описал эритроциты, сперматозоиды, открыл до этого неведомый и таинственный мир микроорганизмов, которые он назвал инфузориями (1675 г.).
В 1715 г. Х.Г. Гертель впервые использовал зеркало для освещения микроскопических объектов.
В первой половине XIX в. (1825 г.) Ян Пуркинье усовершенствовал микроскопичес-кую технику, что позволило ему описать внутреннее содержимое клетки – протоплаз-му, клеточное ядро («зародышевый пузырек») и клетки в различных органах животных.
В 1831 году Роберт Броун описал
ядро клетки как постоянную струк-
туру и предложил термин «nucleus»
- «ядро».
В 1838 г. М. Шлейден (ботаник)
создал теорию цитогенеза
(клеткообразования). Его основная
заслуга - постановка вопроса о
возникновении клеток в организме.
Основываясь на работах
Шлейдена, Теодор Шванн
(зоолог) создал клеточную
теорию. В 1839 г. была
опубликована его
бессмертная книга
«Микроскопические
исследования о
соответствии в структуре и
росте животных и
растений».
ШВАНН Теодор
(1810 —1882),
немецкий биолог, осново-
положник клеточной теории.
История изучения клетки
1838-1839 г. – клеточная теория.
Создателями клеточной теории считаются
Теодор Шванн и Матиас Шлейден.
Т. Шванн М. Шлейден
Но они ошибочно полагали, что клетки в
организме возникают путем новообразования
из первичного неклеточного вещества.
В 1858 г. немецкий врач Р. Вирхов
сформулировал положение о том,
что вне клеток нет жизни, главной
составной частью клетки является
ядро и, что каждая новая клетка
происходит из исходной путем де-
ления.
Позже К. Бэр высказал
мысль, что клетка не только
единица строения, но и
единица развития живого.
В 1928 - 1931 гг. Е. Руска, М. Кнолль и
Б. Боррие сконструировали
электронный микроскоп, благодаря
которому было описано подлинное
строение клетки и открыты многие
ранее неизвестные структуры.
А. Клод в 1929 - 1949 гг. впервые
использовал для изучения клеток
электронный микроскоп. Это позволило
по новому увидеть клетку и
интерпретировать собранные сведения.
Клеточная теория в
современной интерпретации
клетка является универсальной
элементарной единицей живого;
клетки всех организмов
принципиально сходны по своему
строению (мембранное строение),
функциям и химическому составу;
клетки размножаются только путем
деления исходной клетки;
клетки хранят, перерабатывают и
реализуют генетическую
информацию (ядро!);
многоклеточные организмы
являются сложными клеточными
ансамблями, образующими
целостные системы;
именно благодаря деятельности
клеток в сложных организмах
осуществляются рост, развитие,
обмен веществ и энергии.
Методы цитологических
исследований:
микроскопические методы исследования,
позволяющие изучать структуру клеток и
их компонентов. Различные системы
микроскопов (световые, люминесцентные,
фазово-контрастные) позволяют получать
увеличение до 2—2,5 тыс. раз.
Для изучения тончайших структур
клеток (вплоть до макромолекул)
применяют метод электронной
микроскопии, в котором вместо пучка
света используется поток электронов.
Разрешающая способность
электронного микроскопа составляет
сотни тысяч раз.
С помощью гистохимических
методов можно устанавливать
локализацию различных
химических компонентов
(белков, ДНК, РНК, липидов и т.
п.) в клетках.
Биохимические методы
исследования позволяют изучать
химический состав клеток и
биохимические реакции,
протекающие в них.
Методом центрифугирования
выделяют отдельные компоненты
клетки (митохондрии, лизосомы и
др.) для последующего изучения.
С помощью метода
рентгеноструктурного анализа
исследуют пространственную
конфигурацию и некоторые физические
свойства макромолекул (например, ДНК),
входящих в состав клеточных структур.
Процессы матричного синтеза и деления
клеток удается изучить с помощью
метода авторадиографии — введение в
клетку радиоактивных изотопов и
дальнейшее изучение их включения в
синтезируемые клеткой вещества.
Вывод:
Клеточное строение живых
организмов – свидетельство
единого происхождения
всего живого на Земле.