Основные положения современной клеточной теории

1. Клетка – элементарная живая система , основа строения , жизнедеятельности , размножения и индивидуального развития прокариот и эукариот ( т. е. клетка – элементарная структурная , функциональная и генетическая единица живого ) , исключение составляют вирусы

2. Клетки одноклеточных и многоклеточных животных и растительных организмов сходны ( гомологичны ) по строению , химическому составу , принципам обмена веществ и жизнедеятельности

3. Сходные по строению , функциям и происхождению клетки объединяются в ткани – основу многоклеточного организма ( клетка – структурно – функциональная единица многоклеточных организмов )

4. Каждая клетка образуется только в результате деления исходной ( материнской ) клетки ; все живые организмы развиваются из одной или группы клеток ( клетка – элементарная единица развития живого )

• Клеточная теория фиксирует основное противоречие клетки – способность быть одновременно и системой и элементом , целым и частью

• В сложных многоклеточных организмах клетки необратимо дифференцируются , специализируясь по выполнению определённой функции , объединяясь в ткани и органы , функционально связанные в системы ( находятся под контролем межклеточных , гуморальных и нервных форм регуляции )

• В клетках осуществляются повторяющиеся обратимые процессы – химические реакции обмена веществ , поступление и выделение веществ , раздражимость , движение и необратимые процессы развития и дифференцировки

• Клеточная организация возникла на заре жизни и прошла длительный путь эволюции от безъядерных форм ( прокариот ) к ядерным ( эукариотам ) – одноклеточным , колониальным и многоклеточным

• Клетка – носитель наследственных структур ( хромосом , генов ) , обеспечивающая передачу наследственных признаков в поколениях , основа иидивидуального развития многоклеточных организмов , все физиологические процессы имеют свою цитологическую базу , непрерывность клеточных делений – одна из предпосылок эволюции , к клеткам приурочены процессы молекулярно- генетического уровня , поставляющие элементарный эволюционный материал ( мутации и генетические рекомбинации )

• Клетка образует дискретный ( отдельный ) уровень организации живой материи

• Клетка – это элементарная живая система , способная к самообновлению , саморегуляции и самовоспроизведению

Клеточная теория

• Клетка – элементарная открытая биологическая система , способная к самообновлению , самовоспроизведению и развитию

• К социальным предпосылкам клеточной теории относятся потребности в научном обосновании медицины и сельскохозяйственного производства , а также появление интереса к естественнонаучным исследованиям

История создания клеточной теории

• Философские и натурфилософские идеи :

• Возрождение философской идеи структурности , атомизма , корпускулярности , дискретности ( П. Гассенди , 1658 )

• Учение о монадах ( Г. Лейбниц , 1714 г. ) ; монады – взаимодействующие индивидуальности , обладающие внутренним самодвижением и деятельностью , которые будучи самодостаточными , образуют вместе единое целое ( элементарная первооснова всего сущего , отражающая мир в целом _

• Идеи единства и непрерывности природы ( французские энциклопедисты , ХVIII в. )

• Натурфилософская клеточная концепция о взаимосвязи происхождения и строения элементарных биологических систем ( Л. Окен , 1809 г. ) – учение о растениях и животных как суммах элементарных организмов ; натурфилисофия , т.е. умозрительное изучение природы

• Естественнонаучные открытия :

• Изобретение микроскопа ( г. Галилей , 1610 г. )

• Введение термина « клетка » для обозначения видимых под микроскопом пустых ячеек пробки ( Р. Гук , 1665 г. ) ; обозначил этим понятием только клеточную стенку

• Открытие бактерий , простейших , сперматозоидов , эритроцитов ( А. Левенгук , гол. ,1680 г. )

• Обнаружение протоплазмы ( Я. Пуркинье , 1830 г. )

• Первое описание ядра клетки ( Р. Броун , 1831 г. )

• Доказательство клеточного строения всех растений ( М. Шлейден , нем , 1838 г. )

• Установление клеточного строения животных и сходства растительных и животных клеток ( Т. Шванн , нем. , 1838 г. )

• Разработка клеточной теории ( Т. Шванн , М. Шлейден , нем. , 1839 г. ) ; опубликована в книге Т. Шванна « Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений » , 1839 г.

• Открытие яйцеклетки млекопитающих ( К. Бэр , рус. 1827 г. ) и выявления факта , что все организмы начинают своё развитие из одной клетки ( оплодотворённого яйца ) т. е. клетка является единицей развития всех живых организмов

• Доказательство того , что количество клеток увеличивается только путём деления исходной материнской клетки ( развитие клеточной теории Р. Вирхов , нем. ,1858 г. ) , что лежит в основе преемственность и непрерывность жизни на Земле ( клетки образуются только от клеток )

• Описание деления ядра и цитоплазмы ( кариокинез и цитокинез ) П. Чистяков , Л. Гиньяр , Э. Страсбургер , 1879 г.

• Дальнейшее развитие микроскопической техники , создание электронного микроскопа ( 30-х годах ХХ в. ) и методов молекулярной биологии позволили установить ультрамикроструктуру клетки и многообразие её биохимических процессов ( см. тему « Методы изучения клетки » )