О существовании клеток люди узнали после изобретения микроскопа. Самый первый примитивный микроскоп изобрел голландский шлифовальщик стекол З. Янсен (1590 г.), соединив вместе две линзы.

Английский физик и ботаник Р. Гук, рассмотрев срез пробки пробкового дуба обнаружил, что она состоит из ячеек, похожих на соты, которые он назвал клетками (1665 г.). Да, да... это тот самый Гук, именем которого назван известный физический закон.

Рис. "Срез пробкового дерева из книги Роберта Гука, 1635-1703"

В 1683 г. нидерландский исследователь А. Ван Левенгук, усовершенствовав микроскоп, наблюдал живые клетки и впервые описал бактерии.

Российский ученый Карл Бэр в 1827 г. обнаружил яйцеклетку млекопитающих. Этим открытием он подтвердил ранее высказанную идею английского врача У. Гарвея о том, что все живые организмы развиваются из яйца.

Ядро было сначала обнаружено в растительных клетках английским биологом Р. Брауном (1833 г.).

Большое значение для понимания роли клетки в живой природе имели труды немецких ученых: ботаника М. Шлейдена и зоолога Т. Шванна. Они первыми сформулировали клеточную теорию , основной пункт которой утверждал, что все организмы, в том числе растительные и животные, состоят из простейших частиц - клеток, а каждая клетка - самостоятельное целое. Однако в организме клетки действуют совместно, формируя гармоничное единство.

Позднее в клеточную теорию добавлялись новые открытия. В 1858 г. немецкий ученый Р. Вирхов обосновал, что все клетки образуются из других клеток путем клеточного деления: "всякая клетка из клетки".

Клеточная теория послужила основой возникновения в XIX в. науки цитологии. К концу XIX в. благодаря усложнению микроскопической техники были открыты и изучены структурные компоненты клеток и процесс их деления. Электронный микроскоп позволил исследовать тончайшие структуры клеток. Было обнаружен удивительное сходство в тонком строении клеток представителей всех царств живой природы.

Основные положения современной клеточной теории:

• клетка - структурно-функциональная единица всех живых организмов, а также единица развития;
• клеткам присуще мембранное строение;
• ядро - главная часть эукариотической клетки;
• клетки размножаются только делением;
• клеточное строение организмов свидетельствует о том, что растения и животные имеют единое происхождение.

Клетка: история изучения

Основная структурная и функциональная единица любого живого организма – клетка. Лишь вирусы, положение которых в системе живого не вполне ясно, лишены клеточной структуры. Клетка может существовать либо как отдельный (одноклеточный) организм (бактерии, простейшие, многие водоросли и грибы), либо в составе тела многоклеточных животных, растений и грибов. Но даже в составе самых крупных организмов каждая из его миллиардов клеток относительно независима и выполняет определенную функцию.

История изучения клетки неразрывно связана с развитием методов исследования, в первую очередь с развитием микроскопической техники. Первый простой микроскоп появился в конце XVI столетия. Он был построен в Голландии. Об устройстве этого увеличительного прибора известно, что он состоял из трубы, прикрепленной к подставке и имеющей два увеличительных стекла. Первый, кто понял и оценил огромное значение микроскопа, был английский физик и ботаник Роберт Гук. Он впервые применил микроскоп для исследования растительных и животных тканей. В 1665 г. Роберт Гук впервые описал строение некоторых растительных тканей, в частности пробки, состоящей из маленьких ячеек, ограниченных перегородками, в сочинении "Микрография, или некоторые физиологические описания мельчайших тел, сделанные посредством увеличительных стекол". Так была открыта клетка. Изучая срез, приготовленный из пробки и сердцевины бузины, Р. Гук заметил, что в состав их вводит множество очень мелких образований, похожих по форме на ячейки пчелиных сот. Он дал им название ячейки или клетки Термин "клетка" утвердился в биологии, хотя Р. Гук видел не собственно клетки, а оболочки растительных клеток.

Усилиями многих ученых, главным образом XIX и первой половины XX в., сложилась особая наука о клетке, получившая название цитологии.

Оптический прибор приобрел значение ценного научного инструмента благодаря усовершенствованиям знаменитого голландского исследователя Антони ван Левенгука. Его микроскоп позволил увидеть живые клетки при увеличении в 270 раз.

Изучение внутреннего строения живых организмов связано с изобретением микроскопа. В 1665 г. английский ученый Роберт Гук, рассматривая тонкий срез древесной пробки с помощью сконструированного им микроскопа, сделал удивительное открытие. Он обнаружил, что древесная пробка состоит не из сплошной массы, а из очень мелких ячеек, разделенных перегородками. Р. Гук назвал эти ячейки «sellula» - клетками. Впоследствии целый ряд ученых, исследуя под микроскопом ткани различных растений и животных, также определили, что все они состоят из клеток. Так, голландский ученый А. Левенгук в 1680 г. обнаружил в крови красные кровяные тельца - эритроциты.

Долгое время главной частью клетки считали ее оболочку. Лишь в начале XIX в. ученые обратили внимание на полужидкое студенистое содержимое, заполняющее клетку. В 1831 г. английский ботаник Б. Броун обнаружил в клетках ядро, а в 1839 г. чешский ученый Я. Пуркине предложил называть жидкое содержимое клетки протоплазмой . Таким образом, в начале XIX в. ученые пришли к заключению, что организмы растений и животных состоят из клеток. В 1838-1839 гг. немецкие ученые - ботаник М. Шлейден и зоолог Т. Шванн, - обобщив имевшиеся в то время данные, разработали основы клеточной теории, которая в дальнейшем была развита многими исследователями. Немецкий врач Р. Вирхов доказал, что вне клеток нет жизни, что главная составная часть клетки - ядро и что клетки образуются только от клеток путем их деления. Дальнейшее совершенствование техники, создание электронного микроскопа и методы молекулярной биологии позволили глубже проникнуть в изучение клетки, познать ее сложную структуру и многообразие протекающих в ней биохимических процессов

Сентябрь 1674 г. Лондонское Королевское научное общество. Поступила посылка с документами на нидерландском языке. В них были описания удивительных существ.

К письму прилагались рисунки

Члены Английского Научного общества — все старые ученые, никогда не видели ничего подобного. Это письмо их потрясло. Конечно, они не поверили тому, что прочитали.

У них тоже были микроскопы (микроскоп появился примерно в 1600 г). Однако, они никогда не видели “маленьких животных”, описанных Левенгуком.

Они решили, что этот безизвестный голландец просто сумасшедший.

Антони ван Левенгук не был ученым. Вообще-то, сначала он торговал тканями. И как любой торговец, заботящийся о качестве своего товара, он проверял его с помощью увеличительного стекла.

Левенгук был просто одержим линзами и увеличительными стеклами. В итоге он стал лучшим производителем линз в Европе.

В свой микроскоп он вставил самые мощные в то время линзы. Никто не мог создать более мощный микроскоп на протяжении века.

Маленькая, но самая мощная линза того времени произвела переворот в науке и открыла путь истории изучения клетки .

Человеком он был любознательным, поэтому рассматривал в микроскоп буквально все. И воду.

Он написал:

“ … это просто чудесно… доселе не было моему глазу большего удовольствия, чем наблюдать тысячи мельчайших животных, снующих в капле воды…”

Антони Ван Левенгук открыл Микроскопическую Вселенную.

Однако, он не совсем правильно истолковал то, что увидел. Он решил, что эти микроскопические животные имеют сердце, мышцы и другие органы, как и животные макромира.

Он назвал их “Анималькулы” — микроскопические зверьки.

Это открытие могли и не заметить — Левенгук был никому не известен в ученом мире. Сегодня его назвали бы натуралистом — любителем.

Королевские ученые отнеслись к записям с недоверием и поручили во всем разобраться . В то время он был главным специалистом по исследованию микроскопических объектов.

Изучая губчатую ткань растений, Гук ввел в биологию термин “клетка” .

Он повторил опыты Левенгука с микроскопом и добился таки того, что увидел “маленьких животных”.

Королевским Ученым пришлось признать правоту Левенгука.

Это повергло их в шок. Окружающий мир, казалось, так хорошо ими изученный, оказался намного более сложным и удивительным.

В 1680 г Антони Ван Левенгука приняли в Международное Королевское Научное Сообщество и провозгласили “Первооткрывателем микроскопических животных”, подтвердив это соответствующим сертификатом.

Новоиспеченый ученый не стал дого почивать на лаврах и стал изучать … себя. Первое, чем он занялся, это сделал соскоб с зубов и увидел новых “Анималькул” — бактерий.

А в капле собственной крови он увидел круглые красные тельца, которые назвал “Глобулы”.

К сожалению, после этого развитие микробиологии приостановилось на целый век…

Следующее имя в истории изучения клетки — Роберт Броун

(да, именно он, чьим именем названо беспорядочное движение частиц)

В конце XVIII - первой половине XIX века Роберт Броун решил заглянуть уже внутрь растительной клетки.

Он заметил, что внутри каждой клетки есть плотное образование.

Это стало переломным моментом в истории науки.

Броун назвал это образование “Ядром ”.

Более того, он доказал, что ядра есть во всех клетках. Это утверждение было задокументировано в его труде в 1830 г.

Позже наблюдения Броуна позволят ученым окончательно разобраться в строении клеток.

Однако, чтобы продолжить изучение клеток, ученым пришлось создать более мощный микроскоп.

История изучения клетки. Берлин.

Они обнаружили нечто общее для всех живых существ — и растительного, и животного происхождения.

“Все живое состоит из клеток”

Получается, что многоклеточный организм — это “кооперация клеток”

М.Шлейден и Т. Шванн создали клеточную теорию

Но не все их утверждения оказались верны…

Они ошиблись в вопросе происхождения клеток.

Шванн и Шлейден считали, что клетки возникают стихийно и растут как кристаллы из мельчайших частиц неживой материи. Они утверждали, что видели под микроскопом как это происходит.

Роберт Ремак и Рудольф Вирхов

Один провел все необходимые исследования, а другой… получил все лавры.

Ремак задался целью выяснить, откуда берутся клетки. В своей научной работе он подробно описал стадии деления клетки . Т.к. он изучал эмбрионы, то проследил весь путь — от двух клеток и бластулы до формирования тканей, органов, а затем и самого организма.

Он доказал, что клетки возникают только из клеток и никак иначе.

Вирхов был профессором анатомии. В 1855 году ученый “сделал ход конем”. Он взял все результаты исследований Ремака, включил их в свою книгу и присвоил себе.

Т.к. он был уважаемым профессором, к нему прислушались.

Как это ни прискорбно, но в истории изучения клетки про Вирхова до сих пор пишут во всех учебниках, а Ремаку — настоящему автору открытия отведено лишь скромное место в сносках…

Что означало это открытие?

• что вся жизнь на Земле началась когда-то с одной клетки .

• все живые существа составляют одно генеалогическое дерево

Клеточная теория обрела законченный вид

Раздел I. Анатомия и морфология растений

Глава 1. Клетка

История изучения клетки

Основным структурным элементом живого организма растений и животных является клетка. Наука, изучающая клетку, носит название цитология (cytos – клетка, logos – учение).

Клетка была открыта в 1665 г. английским физиком Робертом Гуком (1635-1703), впервые применившим микроскоп для изучения биологических объектов. Рассматривая поперечные срезы стебля бузины и кору пробкового дерева (пробку), он заметил мельчайшие полости, напоминающие ячейки пчелиных сот, и назвал их клетками. Р.Гук видел мертвые клетки, от которых остались лишь клеточные оболочки, окружающие пустые полости, и не придавал большого значения своему открытию.

Исследования Гука возбудили интерес среди биологов. Английский ботаник Н. Грю (1628-1711) и итальянский ученый М. Мальпиги (1628-1694) одновременно в 1671 г. описали клеточное строение листьев, стеблей и корней растений. Их по праву можно назвать основоположниками анатомии растений. Благодаря усовершенствованию микроскопа Антонии Ван Левенгук наблюдал и описал одноклеточные организмы - бактерии, инфузории, грибы, эритроциты. В 1676 г. им был описан хроматофор у водоросли спирогиры. В 1824 г. Дютроше окончательно подтвердил обособленность и морфологическую самостоятельность клеток, как основных элементов строения живых организмов. Впервые произведя мацерацию тканей, т.е. разъединение клеток в результате разрушения межклеточного вещества, он показал, что ткань образована из отдельных клеток, склеенных между собой.

В 1825 г. чешский ученый Я. Пуркинье (1787-1869) заметил, что клетка заполнена полужидким веществом, которое он назвал протоплазмой. В 1839 г. Р. Броун в своей работе по способам оплодотворения у орхидных описал ядро и дал ему название «nucleus». Исследования ученых 19 века значительно обогатили науку о клетке. Трудами немецкого ботаника М. Шлейдена (1804-1881) и зоолога Т. Шванна (1804-1882) была доказана общность структуры клеток у растительных и животных организмов. Они своими исследованиями в 1838-1839 г.г. завершили обоснования теории клеточного строения всех организмов.

Большое значение для формирования теории клеточного строения имели работы крупных русских ученых К.Ф. Вольфа (1733 – 1794), К.М. Бэра (1792 – 1876) (в области эмбриологии), а также русского ботаника П.Ф. Горянинова (1796 – 1865), который в 1834 г., использовав свой опыт и обобщив накопленные данные других исследователей о микроскопическом строении организмов, высказал положение о том, что в организме растений и животных имеются сходные структурные элементы – клетки.

Важный вклад в дальнейшее развитие теории клеточного строения организмов внес своими работами немецкий ученый Рудольф Вирхов (1821-1902). Он рассматривал клетку как мельчайший морфологический элемент, наделенный всеми свойствами жизни. Вихров вслед за Т. Шванном доказал, что основным структурным элементом клетки является ее содержимое – ядро и протоплазма, а не оболочка. Вирхов окончательно утвердил представление о том, что новые клетки возникают только путем деления предшествующих клеток и выразил это в форме афоризма: «Omnis cellula e cellula» (каждая клетка из клетки). Но Вирхов недооценивал значение организма как целостной системы.

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

История изучения клетки. Клеточная теория.

Заполнить таблицу: «Основные этапы развития клеточной теории» Г од Ученый Вклад в развитие теории

История изучения клетки История изучения клетки неразрывно связана с развитием микроскопической техники и методов исследования. В тайну клеточного строения человек смог проникнуть только благодаря изобретению микроскопа в конце XVI столетия

Захарий Янсен 1590 год Соединив вместе две линзы, впервые изобрел примитивный микроскоп

Роберт Гук 1665 год Впервые описал строение коры пробкового дуба и стебля растений, ввел в науку термин «клетка».

Антони ван Левенгук Усовершенствовал микроскоп. Наблюдал и зарисовал ряд простейших, сперматозоиды, бактерии, эритроциты и их движение в капиллярах. Открыл бактерии. Вторая половина XVII века

Карл Бэр 1827 год Обнаружил яйцеклетку млекопитающих Вывод: каждый организм развивается из одной клетки

Роберт Броун 1831-1833 гг. Обнаружил в растительных клетках ядро – важнейшую составную часть клетки.

Клеточная теория В 1839 г. Теодор Шванн издал в Берлине книгу «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений», в которой он сформулировал клеточную теорию.

При создании клеточной теории Т. Шванн исходил из открытия М. Шлейдена в 1838 г. клеточного строения растений и гомологичности происхождения клеток.

Первая версия клеточной теории Все организмы, и растительные, и животные, состоят из простейших частей – клеток. Клетка – индивидуальное самостоятельное целое. В одном организме все клетки действуют совместно, формируя гармоничное единство.

Рудольф Вирхов 1858 год Доказал, что клетки возникают из клеток путем размножения, что дополнило клеточную теорию.

XIX век Открыты основные структуры клеток. Изучен процесс деления клетки. А. Вейсман установил: хранение и передача наследственных признаков в клетке осуществляется с помощью ядра.

Основные положения клеточной теории на современном этапе развития биологии

Клетка – элементарная единица живого. Клетка является наименьшей структурно-функциональной единицей живого и представляет собой открытую, саморегулирующуюся, самовоспроизводящуюся систему. Вне клетки жизни нет.

Все клетки сходны по своему химическому составу и имеют общий план строения. Клетки обладают и специфическими особенностями, связанные с выполнением специаль - ных функций и возника - ющими в результате кле - точной дифференцировки.

Клетка происходит только от клетки.

Многоклеточные организмы представляют собой сложно организованные интегрированные системы, состоящие из взаимодействующих клеток.

Сходное клеточное строение организмов – свидетельство того, что все живое имеет единое происхождение.

Домашнее задание § 2.1 стр. 24 – 28.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Урок-презентация разработан с использованием компьютерных технологий, основной теоретический материал отражен в презентации. Проведение урока в такой нестандартной форме способствует повышению мотивац...

Тема урока: Клетка. Клеточная теория строения организмов. (10 класс хим-био группа)Тип занятия: двухцелевой урок (урок систематизации и обобщения знаний, применение знаний, умений и навыков)Методы обу...