Από τη στιγμή της ανακάλυψης των κυττάρων, πριν διατυπωθεί η τρέχουσα κατάσταση της κυτταρικής θεωρίας, έχουν περάσει σχεδόν 400 χρόνια. Για πρώτη φορά το κελί ερευνήθηκε το 1665 από τον φυσιοδίφη από την Αγγλία Ρόμπερτ Χουκ. Παρατηρώντας κυτταρικές δομές σε ένα λεπτό τμήμα φελλού, τους έδωσε το όνομα των κυττάρων.
Στο πρωτόγονο μικροσκόπιό του, ο Χουκ δεν μπορούσε ακόμη να δει όλα τα χαρακτηριστικά, αλλά καθώς τα οπτικά όργανα βελτιώθηκαν και οι τεχνικές χρώσης εμφανίστηκαν, οι επιστήμονες βυθίστηκαν όλο και περισσότερο στον κόσμο των λεπτών κυτταρολογικών δομών.
Πώς προέκυψε η θεωρία των κυττάρων
Μια ανακάλυψη ορόσημο που επηρέασε την περαιτέρω πορεία της έρευνας και την τρέχουσα κατάσταση της κυτταρικής θεωρίας έγινε στη δεκαετία του '30 του XIX αιώνα. Ο Σκωτσέζος R. Brown, μελετώντας το φύλλο ενός φυτού με ελαφρύ μικροσκόπιο, βρήκε παρόμοιες στρογγυλεμένες φώκιες σε φυτικά κύτταρα, τα οποία αργότερα ονόμασε πυρήνες.
Από εκείνη τη στιγμή, εμφανίστηκε ένα σημαντικό σημάδι για σύγκριση μεταξύείναι δομικές μονάδες διαφόρων οργανισμών, που έγιναν η βάση για συμπεράσματα σχετικά με την ενότητα της προέλευσης των έμβιων όντων. Όχι για τίποτα που ακόμη και η τρέχουσα θέση της κυτταρικής θεωρίας περιέχει έναν σύνδεσμο προς αυτό το συμπέρασμα.
Το ζήτημα της προέλευσης των κυττάρων τέθηκε το 1838 από τον Γερμανό βοτανολόγο Matthias Schleiden. Εξετάζοντας μαζικά φυτικό υλικό, σημείωσε ότι σε όλους τους ζωντανούς φυτικούς ιστούς, η παρουσία πυρήνων είναι υποχρεωτική.
Ο συμπατριώτης του ζωολόγος Theodor Schwann έκανε τα ίδια συμπεράσματα για τους ζωικούς ιστούς. Αφού μελέτησε τα έργα του Schleiden και συγκρίνει πολλά φυτικά και ζωικά κύτταρα, κατέληξε: παρά την ποικιλομορφία, όλα έχουν ένα κοινό χαρακτηριστικό - έναν σχηματισμένο πυρήνα.
Κυτταρική θεωρία Schwann and Schleiden
Έχοντας συγκεντρώσει τα διαθέσιμα στοιχεία για το κύτταρο, ο T. Schwann και ο M. Schleiden έθεσαν το κύριο αξίωμα της κυτταρικής θεωρίας. Συνίστατο στο γεγονός ότι όλοι οι οργανισμοί (φυτά και ζώα) αποτελούνται από κύτταρα που έχουν παρόμοια δομή.
Το 1858, έγινε άλλη μια προσθήκη στη θεωρία των κυττάρων. Ο Rudolf Virchow απέδειξε ότι το σώμα μεγαλώνει αυξάνοντας τον αριθμό των κυττάρων διαιρώντας τα αρχικά μητρικά. Μας φαίνεται προφανές, αλλά για εκείνη την εποχή, η ανακάλυψή του ήταν πολύ προηγμένη και σύγχρονη.
Εκείνη την εποχή, η τρέχουσα θέση της κυτταρικής θεωρίας του Schwann στα σχολικά βιβλία διατυπώνεται ως εξής:
- Όλοι οι ιστοί των ζωντανών οργανισμών έχουν κυτταρική δομή.
- Κύτταρατα ζώα και τα φυτά σχηματίζονται με τον ίδιο τρόπο (κυτταρική διαίρεση) και έχουν παρόμοια δομή.
- Το σώμα αποτελείται από ομάδες κυττάρων, καθένα από αυτά είναι ικανό για ανεξάρτητη ζωή.
Γίνοντας μία από τις σημαντικότερες ανακαλύψεις του 19ου αιώνα, η κυτταρική θεωρία έθεσε τα θεμέλια για την ιδέα της ενότητας προέλευσης και της κοινότητας της εξελικτικής ανάπτυξης των ζωντανών οργανισμών.
Περαιτέρω ανάπτυξη κυτταρολογικής γνώσης
Η βελτίωση των μεθόδων έρευνας και του εξοπλισμού επέτρεψε στους επιστήμονες να εμβαθύνουν σημαντικά τις γνώσεις τους για τη δομή και τη ζωή των κυττάρων:
- η σχέση μεταξύ της δομής και της λειτουργίας τόσο των μεμονωμένων οργανιδίων όσο και των κυττάρων στο σύνολό τους (εξειδίκευση των κυτταροδομών) έχει αποδειχθεί·
- κάθε κύτταρο ξεχωριστά επιδεικνύει όλες τις ιδιότητες που είναι εγγενείς στους ζωντανούς οργανισμούς (αναπτύσσεται, αναπαράγεται, ανταλλάσσει ύλη και ενέργεια με το περιβάλλον, είναι κινητό σε έναν ή τον άλλο βαθμό, προσαρμόζεται στις αλλαγές κ.λπ.);
- Τα οργανίδια δεν μπορούν να εμφανίσουν μεμονωμένα αυτές τις ιδιότητες.
- τα ζώα, οι μύκητες, τα φυτά έχουν πανομοιότυπα οργανίδια σε δομή και λειτουργία.
- όλα τα κύτταρα του σώματος είναι αλληλένδετα και συνεργάζονται για να εκτελούν πολύπλοκες εργασίες.
Χάρη σε νέες ανακαλύψεις, οι διατάξεις της θεωρίας των Schwann και Schleiden έχουν τελειοποιηθεί και συμπληρωθεί. Ο σύγχρονος επιστημονικός κόσμος χρησιμοποιεί τα εκτεταμένα αξιώματα της υποκείμενης θεωρίας στη βιολογία.
5 θέσεις της σύγχρονης κυτταρικής θεωρίας
Στη βιβλιογραφία, μπορείτε να βρείτε διαφορετικό αριθμό αξιωμάτων της σύγχρονης κυτταρικής θεωρίας, τα πιο πλήρηΗ επιλογή περιέχει πέντε στοιχεία:
- Το κύτταρο είναι το μικρότερο (στοιχειώδες) ζωντανό σύστημα, η βάση της δομής, της αναπαραγωγής, της ανάπτυξης και της ζωής των οργανισμών. Οι μη κυτταρικές δομές δεν μπορούν να ονομαστούν ζωντανές.
- Τα κελιά εμφανίζονται αποκλειστικά διαιρώντας τα υπάρχοντα.
- Η χημική σύνθεση και η δομή των δομικών μονάδων όλων των ζωντανών οργανισμών είναι παρόμοια.
- Ένας πολυκύτταρος οργανισμός αναπτύσσεται και αναπτύσσεται διαιρώντας ένα/πολλά αρχικά κύτταρα.
- Η παρόμοια κυτταρική δομή των οργανισμών που κατοικούν στη Γη υποδηλώνει μια μοναδική πηγή προέλευσής τους.
Οι αρχικές και οι σύγχρονες διατάξεις της κυτταρικής θεωρίας έχουν πολλά κοινά. Τα βαθιά και εκτεταμένα αξιώματα αντικατοπτρίζουν το τρέχον επίπεδο γνώσης σχετικά με τη δομή, τη ζωή και την αλληλεπίδραση των κυττάρων.
