Основные положения Клеточной теории

1. Клетка- элементарная единица живого

2. Клетки всех организмов гомологичны.

3. Клетка происходит только путём деления материнской клетки, после удвоения её генетического материала

4. Многоклеточный организм представляет собой сложную систему из множества клеток, объединённых и интегрированных в системы тканей и органов, связанных друг с другом.

Развитие клеточной теории в работах Вирхова.

Р. Вирховым. В 1858 г. вышел в свет основной труд немецкого патолога Р. Вирхова "Целюлярная патология". Этот произведение, которое стало классическим, повлияло на дальнейший развитие учения о клетке и для своего времени имело большое и прогрессивное значение. К Р. Вирхова основу всех патологических процессов видели в изменении состава жидкости и борьбе нематериальных сил живого или растительного организма. Р. Вирхов подошел к объяснению патологических пропроцессов в связи с морфологическими структурами, из определенными изменениями в строении клеток. Это исследование положило начало новой науке - патологии, которая является основой теоретической и клинической медицины. Р. Вирхов ввел в науку ряд новых представлений о роли клеточных структур в организме.

Положение Р. Вирхова "каждая клетка - из клетки" блестяще подтвердилось дальнейшим развитием биологии и является третьим положением клеточной теории. На данное время неизвестны другие способы появления новых клеток кроме разделения уже существующих. Однако этот тезис не отрицает того, что на заре жизни клетки развились из доклеточных структур.

Положение Р. Вирхова о том, что вне клеток нет жизни, тоже не потеряло своего значения. Например, в многоклеточном организме присутствующие неклеточные структуры, но они - производные клетки. Примитивные формы - вирусы - становятся способными к активным процессов жизнедеятельности и размножения лишь после проникновения в клетку. Ключевым обобщением было утверждение, что наибольшее значение в жизнедеятельности клеток имеет не оболочка, а ее содержимое: цитоплазма и ядро. Современное состояние клеточной теории. Со времени создания клеточной теории учения о клетке как элементарной микроскопическую структуру организмов приобрело нового содержания. Для Т. Шванна и его современников клетка оставалась пространством, ограниченным оболочкой. Постепенно это воображение заменилось пониманием того, что основной частью клетки является цитоплазма. До конца прошлого века, благодаря успехам микроскопической техники, было обнаружено сложное строение клетки, описанные органеллы - части клетки, которые выполняют разные функции, и исследованные пути образования новых клеток (митоз). Уже в начале XX ст. стало понятным первостепенное значение клеточных структур в передаче наследственных свойств. В данное время можно считать общепризнанным, что клетка является основной структурной и функциональной единицей организации живого.

Современная клеточная теория

Современная клеточная теория исходит из того, что клеточная структура является главнейшей формой существования жизни, присущей всем живым организмам, кроме вирусов. Совершенствование клеточной структуры явилось главным направлением эволюционного развития как у растений, так и у животных, и клеточное строение прочно удержалось у большинства современных организмов.

Вместе с тем должны быть подвергнуты переоценке догматические и методологически неправильные положения клеточной теории:

1. Клеточная структура является главной, но не единственной формой существования жизни. Неклеточными формами жизни можно считать вирусы. Правда, признаки живого (обмен веществ, способность к размножению и т. п.) они проявляют только внутри клеток, вне клеток вирус является сложным химическим веществом

2. Выяснилось, что существует два типа клеток — прокариотические (клетки бактерий и архебактерий), не имеющие отграниченного мембранами ядра, и эукариотические (клетки растений, животных, грибов и протистов), имеющие ядро, окружённое двойной мембраной с ядерными порами. Между клетками прокариот и эукариот существует и множество иных различий. У большинства прокариот нет внутренних мембранных органоидов, а у большинства эукариот есть митохондрии и хлоропласты.

3. Клеточная теория рассматривала организм как сумму клеток, а жизнепроявления организма растворяла в сумме жизнепроявлений составляющих его клеток. Этим игнорировалась целостность организма, закономерности целого подменялись суммой частей.

4. Считая клетку всеобщим структурным элементом, клеточная теория рассматривала как вполне гомологичные структуры тканевые клетки и гаметы, протистов и бластомеры. 

5. Догматическая клеточная теория игнорировала специфичность неклеточных структур в организме или даже признавала их, как это делал Вирхов, неживыми. В действительности, в организме кроме клеток есть многоядерные надклеточные структуры (синцитии, симпласты) и безъядерное межклеточное вещество, обладающее способностью к метаболизму и потому живоею

6. Проблема части и целого разрешалась ортодоксальной клеточной теорией метафизически: всё внимание переносилось на части организма — клетки или «элементарные организмы».

Периодизация клеточного цикла.

Клеточный цикл включает строго детерминированный ряд последовательных процессов. Клетка должна между двумя последовательными делениями удвоить все свои компоненты и свою массу.

Таким образом клеточный цикл составляют два периода:

1) период клеточного роста , называемый " интерфаза ", и

2) период клеточного деления , называемый " фаза М ". В свою очередь, в каждом периоде выделяют несколько фаз.

Обычно интерфаза занимает не меньше 90% времени всего клеточного цикла . Например, у быстро делящихся клеток высших эукариот последовательные деления происходят один раз в 16-24 часа, и каждая фаза М длится 1-2 часа. Большая часть компонентов клетки синтезируется на протяжении всей интерфазы, это затрудняет выделение в ней отдельных стадий.

В интерфазе выделяют фазу G₁, фазу S и фазу G₂. Период интерфазы, когда происходитрепликация ДНК клеточного ядра , был назван " фаза S " (от слова synthesis).

Период между фазой М и началом фазы S обозначен как фаза G₁ (от слова gap - промежуток), а период между концом фазы S и последующей фазой М - как фаза G₂.

Период клеточного деления ( фаза М ) включает две стадии: митоз (деление клеточного ядра) ицитокинез (деление цитоплазмы). В свою очередь, митоз делится на пять стадий, эти стадии образуют динамическую последовательность.