Teória buniek

Čo je teória buniek?

Ten teória buniek Je to teória, ktorá navrhuje, že všetky živé bytosti sú zložené z buniek. Navrhli ho Matthias Schleiden, Theodor Schwann a Rudolph Virchow v rokoch 1838 až 1859 a považuje sa za kľúčovú teóriu narodenia bunkovej biológie.

Príchod tejto teórie určite vylúčil aristotelské poňatie, že život by mohol vzniknúť spontánnou generáciou z inertnej alebo neživej hmoty, myšlienky udržiavanej vo vedeckom svete po mnoho storočí.

Bunky v živej tkanine plechu rastliny (zdroj: des_callaghan [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/4.0)] Via Wikimedia Commons)

Dnes nie je šialené myslieť si, že organizmy sú také odlišné od zvierat, rastlín a baktérií, ktoré sú formované ekvivalentnými základnými jednotkami, ako sú bunky, ale pred stovkami rokov sa tieto myšlienky zdali trochu šialené.

S jednoduchým pozorovaním v mikroskope listov rastliny, kože obojživelníka, vlasov cicavca alebo kolónie baktérií, sa dá rýchlo potvrdiť, že všetky sú zložené z základnej jednotky s podobnou organizáciou a podobné zloženie; bunka.

Eukaryotické jednobunkové organizmy rôznych tried a buniek komplexných živočíšnych tkanív, ako je mozog alebo sval, sú radikálne odlišné v štruktúre aj vo funkciách, ale napriek tomu majú všetky membránu, ktorá ich obklopuje, cytosol, v ktorom sa nachádzajú A jadro a organisti, ktorí majú určité funkčné kapacity.

Eukaryotická bunka zvierat. Zdroj: autor: Nikol Valentina Romero Ruiz [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/4.0)], z Wikimedia Commons

Aj keď ju traja hlavní autori založili ako teória, došlo k teórii buniek vďaka mnohým vedomostiam, pozorovaním a predchádzajúcim príspevkom rôznych autorov, ktorí dali kúsky skladačky, ktoré by sa Schleiden, Schwann a Virchow neskôr zhromaždili a že ostatní sa zlepšia neskôr.

Pozadie a história teórie buniek

Formulácia teórie buniek Schleidenom, Schwannom a Virchowom by nebola možná bez predchádzajúceho vynálezu mikroskopu, ktorý sa odohral v polovici sevasteho storočia.

Dve dôležité znaky sa podieľali na prvých mikroskopických pozorovaniach buniek a výroby prvých základných mikroskopov: Robert Hooke, v roku 1665 a neskôr Antoni van Leeuwenhoek.

Existujú však správy z pozorovaní Athanasia Kirchera, ktorí v roku 1658 pozorovali živé tvory (okrem červov), ktoré sa vytvorili na tkanivách rozkladu. Zároveň nemecký Swammerdam opísal v krvi niektoré guľové „korpusy“ a uvedomil si, že embryá žaby boli tiež tvorené globálnym „časticami“.

Robert Hooke bol ten, kto vytvoril termín „bunka“, aby opísal bunky, ktoré pozoroval pri pohľade na korkový list cez mikroskop; Zatiaľ čo Leeuwenhoek sa vrúcne venoval výrobe mikroskopov a opakovanému pozorovaniu vzoriek z rôznych miest, potvrdzuje existenciu malého života.

Môže vám slúžiť: Chloroplasty: Charakteristiky, funkcie a štruktúra

Hooke aj Leeuwenhoek by sa mohli považovať za „rodičov“ mikrobiológie, pretože ako prví hlásili existenciu mikroskopických organizmov v rôznych prírodných médiách (vodné útvary, zoškrabané zo špiny zubných zubov, spermy atď.).

Dvaja ďalší autori času, Marcello Malpight a Nehemiah rástli, podrobne študovali niektoré rastlinné tkanivá. Malpighiho publikácie (1671) a rástli naznačujú, že obaja autori identifikovali štruktúru buniek počas svojich pozorovaní, ale označovali ich ako „bunky“, „póry“ alebo „tupé“.

Zeleninová eukaryotická bunka

Vyvratné teórie o spontánnej generácii

Po mnoho storočí vedecká komunita udržiavala pozíciu, že život by sa mohol spontánne vytvárať z neživej hmoty (inertná, nie nažive), na základe „životne dôležitej sily“ alebo „potenciálu“ prvkov, ako je voda a zem.

Tieto postuláty však vyvrátili experimenty, ktoré uskutočnil taliansky Lazzaro Spallanzani, ktorý v roku 1767 preukázal, že keď vriaca voda z rybníkov alebo studní, uviedla „životne dôležitá sila“, čo naznačuje, že vo vode to, čo existovalo, boli živé organizmy živé organizmy.

Lazzaro spallanzani

Preto ich diela boli priekopníkmi na demonštráciu, že život môže vzniknúť iba z už existujúceho života alebo, čo je rovnaké, že všetky bunky pochádzajú z iných buniek a nie z inertnej hmoty.

Viac -menej storočie po dielach Spallanzaniho položil Francúz Louis Pasteur precedensom vlastnými experimentmi, ktorý určite demonštroval, že spontánna generácia nemala miesto vo vedeckom svete.

Teória bunkových buniek

Jedným z postulátov teórie buniek je, že bunky pochádzajú z buniek, ktoré už existovali

Aj keď bola teória buniek formulovaná na základe pozorovaní vytvorených v „vyšších“ organizmoch, platí to pre všetky živé bytosti, dokonca aj pre jednobunkové organizmy, ako sú parazity a baktérie.

Hlavné postuláty teórie buniek sú tri:

1- všetky živé bytosti sú tvorené bunkami

Botanik m. Schleiden a zoológ t. Schwann navrhol tento postulát a uviedol, že na mikroskopickej úrovni boli rastliny a zvieratá zložené z buniek.

2- Bunky sú základné jednotky všetkých živých bytostí

Túto zásadu tiež predpokladali Schleiden a Schwann a je základným princípom na definovanie živej bytosti; Všetky živé bytosti sú tvorené bunkami, či už ide o jednobunkové alebo viacbunkové.

3- bunky môžu pochádzať iba z existujúcich buniek a nie spontánnou generáciou

Tento princíp založil Rudolph Virchow.

Môže vám slúžiť: makroblasty: Charakteristiky a vedecký význam

Následne ďalší autor,. Weismann do teórie pridal nasledujúci dôsledok:

- Bunky, ktoré dnes poznáme („moderné“), pochádzajú z malej skupiny buniek „predkov“

Dôsledok, o ktorom je možné preukázať vďaka podobnostiam zistenému u niektorých komplexných proteínov nachádzajúcich sa vo všetkých bunkách, pričom cytochróm je jedným z najlepších príkladov týchto proteínov, pretože je „zachovaný“ z hľadiska štruktúry a funkcie v baktériách, ako aj v rastliny a zvieratá.

Hlavné autori

Aj keď m. Schleiden, T. Schwann a R. Virchow boli hlavnými protagonistami formulácie teórie buniek, ako ju dnes poznáme, mnohí boli vedci, ktorí sa priamo alebo nepriamo zúčastnili na konečnom založení toho istého.

Robert Hooke (1635-1702)

Portrét Roberta Hooke (Zdroj: Gustav VH, Via Wikimedia Commons)

Tento cnostný anglický vedec nielen objavil objavy v oblasti biológie, ale zaujímal sa aj o fyziku a astronómiu.

V roku 1665 predstavil Kráľovskej spoločnosti v Londýne svoju knihu s názvom “Mikrografia alebo niektoré fyziologické opisy miniatúrnych telies prostredníctvom zvýšeného kryštálu„(angličtiny Mikrografia alebo niekedy fyziologické opisy miniatúrnych tiel zväčšením skla).

V tejto knihe Hooke zdôrazňuje pozorovania, ktoré urobil v korkovom liste, v ktorom identifikoval niektoré jednotky podobné „bunkám“, ktoré nazval „bunky“. Hooke pozoroval rovnaký vzorec v iných rastlinách a kostiach niektorých zvierat, čo naznačovalo, že živé tkanivá boli zložené z tých istých „pórov“ alebo „buniek“.

Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723)

Portrét Antoni van Leeuwenhoek (Zdroj: Jan Verkolje (1650-1693) [verejná doména] cez Wikimedia Commons)

Súčasník s Holanďanom Robertom Hooke. Leeuwenhoek venoval časť svojho života výrobe mikroskopov a pozorovaním vzoriek cez ne. Bol prvým autorom, ktorý dôkaz.

Okrem toho mu dizajn jeho mikroskopov umožnil.

V roku 1674 Leeuwenhoek prvýkrát opísal červené krvinky a spermie vo svojom vlastnom sperme.

Matthias Schleiden (1804-1881)

Portrét Matthiasa Schleiden (Zdroj: Fæ, Via Wikimedia Commons)

Tento nemecký vedec, profesor botaniky, bol tým, kto „formuloval“ teóriu buniek na základe jeho pozorovaní v rastlinných tkanivách. Okrem toho sa skutočne zaujímal o pôvod buniek, a tak sa venoval svojej štúdii pomocou embryí rastlinných tkanív embryí.

Môže vám slúžiť: vápnikové čerpadlo: funkcie, typy, štruktúra a prevádzka

Schleiden sa odvážil navrhnúť, aby sa bunky vyvinuli “novo„Z množstva malých granúl vo vnútri buniek, ktoré tvorili„ jadro “, ktorého progresívny rast sa transformoval do novej bunky.

Theodor Schwann (1810-1882)

Portrét Theodora Schwanna (Zdroj: Fæ, Via Wikimedia Commons)

Tento nemecký autor bol zodpovedný za „zovšeobecnenie“ teórie buniek pre všetky živé organizmy vrátane rastlín a zvierat.

Schwann opísal jadrové bunky v rôznych tkanivách: v bunkách notocordium a chrupavky, v larvách ropucha, v pečeni, v obličkách, pankrease, slinných žľazach a spojivovom tkanive embryí ošípaných ošípaných.

Jeho výsledky boli hlásené v roku 1838 v ich „poľných poznámkach o prírode a medicíne“. Tento autor tiež významne prispel k neurovede, pretože bol prvým, kto opísal membránové krytie, ktoré obklopuje rozšírenia nervových buniek.

Robert Brown (1773-1858)

Tento botanik a škótsky lekár boli prvým (v roku 1831) pri rozpoznávaní jadra ako nevyhnutnej súčasti živých buniek vďaka ich mikroskopickým pozorovaním v listoch orchideí. Brown bol ten, kto vytvoril pojem „jadro“, aby opísal „jedinečnú a nepriehľadnú kruhovú areolu“ v strede buniek.

Rudolf Virchow (1821-1902)

Portrét Rudolf Virchow (Zdroj: http: // ihm.NLM.NIH.Gov/Images/B2566 [verejná doména] cez Wikimedia Commons)

Tento nemecký lekár a patológ bol zodpovedný za publikovanie písomne ​​v roku 1855, myšlienka, že každá bunka pochádza z existujúcej bunky (Omnis Cellula E Cellula), vyradenie možnosti spontánnej generácie.

Niekoľko rokov predtým, ako vyhlásil, že: „Cell, ako najjednoduchšia forma prejavu života, ktorá však predstavuje myšlienku života, je organická jednota, nedeliteľná živá bytosť“.

Louis Pasteur (1822-1895)

Portrét Louis Pasteur (Zdroj: Paul Swim [Public Domain] cez Wikimedia Commons)

Bol to tento francúzsky mikrobiológ, ktorý určite vylúčil teóriu spontánnej generácie vďaka experimentom, ktoré uskutočnil v 50. rokoch 20. storočia, v ktorých preukázal, že násobenie jednobunkových organizmov sa vyskytlo z existujúcich organizmov.

Jeho pevné presvedčenie ho viedlo k navrhovaniu experimentálneho postupu, ktorým preukázal, že „vývar z mäsa“ by sa mohol sterilizovať vriacim v banke „Swan Neck“, schopný „chytiť“ prachové častice a iné znečisťujúce látky skôr, ako sa dostanú do spodnej časti dna kontajner.

Pasteur ukázal, že ak bol vývar uvarený a potom zlomil krk banky a nechal ho vystavený vzduchu, nakoniec kontaminoval a získal temný vzhľad v dôsledku mikrobiálneho znečistenia.

Je dôležité zdôrazniť, že iní autori ako Carl Benda (1857-1933) a Camilo Golgi (1843-1926) (okrem iného), neskôr významne prispeli k objasneniu vnútornej štruktúry eukaryotických buniek, opisujúcich ich hlavné organely a ich funkcie.

Odkazy

1. Alberts, b., Bray, D., Hopkin, k., Johnson, a. D., Lewis, J., Raff, m.,… & Walter, P. (2013). Základná bunková biológia. Girlandská veda.
2. Mazzarello, P. (1999). K zjednoteniu konceptu: História teórie buniek. Biológia prírodných buniek, 1(1), E13.
3. Nabors, m. W. (2004). Úvod do botaniky (Nie. 580 n117i). Pearson.
4. Ribatti, D. (2018). Historická poznámka k teórii buniek. Výskum experimentálnych buniek, 364(1), 1-4.
5. Šalamún, e. P., Berg, L. R., & Martin, D. W. (2011). Biológia (9. vydanie). Brooks/Cole, Cengage Learning: USA.
6. Villanueva, J. R. (1970). Živá bunka.
7. Willey, J. M., Sherwood, L., & Wouretton, C. J. (2008). Prescott, Harley a Kleinova mikrobiológia. McGraw-Hill Vysokoškolské vzdelávanie.