Клеточная теория. Основы цитологии. Общая биология || Строение и функции клеток изучает цитология

Основы цитологии

Наука о клетке называется
цитологией (греч. «цитос» — клетка, «логос» — наука).
Предмет цитологии —
клетки многоклеточных животных и растений, а также одноклеточных организмов,
к числу которых относятся бактерии, простейшие и одноклеточные водоросли.

Цитология изучает строение и химический состав клеток, функции
внутриклеточных структур, функции клеток в организме животных и растений,
размножение и развитие клеток, приспособления клеток к условиям окружающей
среды.

Современная цитология — наука комплексная.
Она имеет самые тесные связи с другими биологическими науками, например с
ботаникой, зоологией, физиологией, учением об эволюции органического мира, а
также с молекулярной биологией, химией, физикой, математикой.

Цитология — одна из
относительно молодых биологических наук, ее возраст около 100 лет. Возраст
же термина «клетка» насчитывает свыше 300 лет. Впервые название «клетка» в
середине XVII в.

применил Роберт Гук (рисунок 46). Рассматривая тонкий срез
пробки с помощью сконструированного им микроскопа, Гук увидел, что пробка
состоит из ячеек — клеток.

Рисунок Р. Гука. Срез пробки с ячейками — «клетками»
Рисунок 46. Рисунок Р. Гука.
Срез пробки с ячейками — «клетками».

После работ Роберта Гука
микроскоп стал широко применяться для научных исследований в биологии. Были
открыты одноклеточные организмы (Антон Левенгук, 1680); клетки были
обнаружены в составе тканей многих животных и растений.

  1. Клеточная теория
  2. Строение и функции
    оболочки клетки
  3. Цитоплазма и ее органоиды:
    эндоплазматическая сеть, митохондрии и пластиды
  4. Аппарат Гольджи, лизосомы и другие
    органоиды цитоплазмы. Клеточные включения
  5. Клеточное ядро
  6. Прокариотические клетки
  7. Неклеточные формы жизни — вирусы
  8. Химический состав клетки. Неорганические вещества
  9. Органические вещества клетки. Белки, их строение
  10. Свойства и функции белков
  11. Углеводы. Липиды
  12. Нуклеиновые кислоты — ДНК и РНК
  13. Обмен веществ клетки. Аденозинтрифосфорная кислота — АТФ
  14. Энергетический обмен в клетке. Синтез АТФ
  15. Пластический обмен. Биосинтез белков. Синтез и-РНК
  16. Синтез полипептидной цепи на рибосоме
  17. Особенности пластического и энергетического обменов растительной
    клетки

Клеточная теория

В середине XIX столетия на
основе уже многочисленных знаний о клетке Т. Шванн сформулировал клеточную
теорию (1838). Он обобщил имевшиеся знания о клетке и показал, что клетка
представляет основную единицу строения всех живых организмов, что клетки
животных и растений сходны по своему строению.

Эти положения явились
важнейшими доказательствами единства происхождения всех живых организмов,
единства всего органического мира. Т. Шванн внес в науку правильное
понимание клетки как самостоятельной единицы жизни, наименьшей единицы
живого: вне клетки нет жизни.

Клеточная теория — одно из
выдающихся обобщений биологии прошлого столетия, давшее основу для
материалистического подхода к пониманию жизни, к раскрытию эволюционных
связей между организмами.

Клеточную теорию высоко оценил Ф. Энгельс, сравнив
ее появление с открытием закона сохранения энергии и учением Ч. Дарвина об
эволюции органического мира.

Клеточная теория получила
дальнейшее развитие в трудах ученых второй половины прошлого столетия. Было
открыто деление клеток и сформулировано положение о том, что каждая новая
клетка происходит от такой же исходной клетки путем ее деления (Рудольф
Вихров, 1858).

Академик Российской Академии наук Карл Бэр открыл яйцеклетку
млекопитающих и установил, что все многоклеточные организмы начинают свое
развитие из одной клетки и этой клеткой является зигота. Открытие К.

Изучение химической
организации клетки привело к выводу, что именно химические процессы лежат в
основе ее жизни, что клетки всех организмов сходны по химическому составу, у
них однотипно протекают основные процессы обмена веществ.

Клеточная теория сохранила
свое значение и в настоящее время. Она была неоднократно проверена и
дополнена многочисленными материалами о строении, функциях, химическом
составе, размножении и развитии клеток разнообразных организмов.

Современная клеточная
теория включает следующие положени:

  • клетка — основная единица строения и развития всех живых организмов,
    наименьшая единица живого;
  • клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны)
    по своему строению, химическому составу, основным проявлениям
    жизнедеятельности и обмену веществ;
  • размножение клеток происходит путем их деления, и каждая новая
    клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки;
  • в сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по
    выполняемой ими функции и образуют ткани; из тканей состоят органы,
    которые тесно связаны между собой и подчинены нервным и гуморальным
    системам регуляции.

Исследования клетки имеют
большое значение для разгадки заболеваний. Именно в клетках начинают
развиваться патологические изменения, приводящие к возникновению
заболеваний.

Чтобы понять роль клеток в развитии заболеваний, приведем
несколько примеров. Одно из серьезных заболеваний человека — сахарный
диабет. Причина этого заболевания — недостаточная деятельность группы клеток
поджелудочной железы, вырабатывающих гормон инсулин, который участвует в
регуляции сахарного обмена организма.

Злокачественные изменения, приводящие
к развитию раковых опухолей, возникают также на уровне клеток. Возбудители
кокцидиоза — опасного заболевания кроликов, кур, гусей и уток —
паразитические простейшие — кокцидии проникают в клетки кишечного эпителия и
печени, растут и размножаются в них, полностью нарушают обмен веществ, а
затем разрушают эти клетки.

У больных кокцидиозом животных сильно нарушается
деятельность пищеварительной системы и при отсутствии лечения животные
погибают. Вот почему изучение строения, химического состава, обмена веществ
и всех проявлений жизнедеятельности клеток необходимо не только в биологии,
но также в медицине и ветеринарии.

Изучение клеток разнообразных одноклеточных и многоклеточных организмов
с помощью светооптического и электронного микроскопов показало, что по
своему строению они разделяются на две группы.

Одну группу составляют
бактерии и сине-зеленые водоросли — рисунок 48. Эти организмы имеют
наиболее простое строение клеток. Их называют доядерными (прокариотическими),
так как у них нет оформленного ядра (греч.

«карион» — ядро) и нет многих
структур, которые называют органоидами. Другую
группу составляют все остальные организмы: от одноклеточных зеленых
водорослей и простейших до высших цветковых растений, млекопитающих, в
том числе и человека.

Они имеют сложно устроенные клетки, которые
называют ядерными (эукариотическими). Эти
клетки имеют ядро и органоиды, выполняющие специфические функции
(рисунок 48).

Различные формы клеток одноклеточных и многоклеточных организмов
Рисисунок 48. Различные формы
клеток одноклеточных и многоклеточных организмов.

Особую, неклеточную форму
жизни составляют вирусы, изучением которых занимается вирусология. 

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Медицинский взгляд на еду
Adblock
detector