5. Клеточная теория

Микроскопические исследования строения организмов принесли важные результаты, касающиеся организации клеток и особенно­стей строения разных организмов, чему в значительной мере спо­собствовало усовершенствование конструкции микроскопа (ахроматический микроскоп).

О подлинной дискретности тела высших растений стало известно только в 1812 г., когда немецкий ботаник Пауль Мольденгауэр с помощью разработанного им метода мацерации смог отделить друг от друга составляющие их клетки.

Клеточное ядро, которое в животных клетках (кожа угря) впервые увидел Ф.Фонтана (1781), было вновь открыто в 1825 г. в ненасиженном курином яйце (Ян Пуркине), а в 1831 – 1832 гг. – в растительных клетках (Франсуа Мирбель). Роберт Броун (1833) показал, что ядро является обязательной составной частью всякой клетки. Термин «ядро» и «ядрышко» были введены в употребление учеником Пуркине Габриэлем Валентином.

К 40-м годам XIX в. завершилась формулировка клеточной теории строения организмов благодаря исследованиям Матиаса Шлейдена (1804—1881) и Теодора Шванна (1810—1882). Фактической базой теории были данные многих авторов (Я. Пуркине, Г. Валентин, И. Мюллер, А. Дютроше, П.Ф. Горянинов, Я. Гейле, Л. Окен, А. Донне и т.д.) о клеточном строе­нии разных структур у животных и растений. Однако Т. Шванн сформулировал учение о клетках как о составных частях живых организ­мов в ясном виде в работе «Микроскопические исследования о со­ответствии в структуре и росте животных и растений» (1839) лишь после знакомства с данными ботаника М. Шлейдена и дол­гих бесед с ним. Сам Т. Шванн занимался исследованием клеток хряща и хорды. Тем не менее никому до него не удавалось так четко выразить учение о клетке как основной структуре живых существ, а именно:

1) все ткани состоят из клеток;

2) все клетки имеют об­щий принцип развития, т.е. возникают одним и тем же путем;

3) каждая клетка обладает самостоятельной жизнедеятельно­стью—организм есть суммарная жизнедеятельность клеток.

Принципиальная мысль Т. Шванна состояла в утверждении о том, что клетки животных и растений гомологичны и возникают одним и тем же путем. Характеризуя его заслуги в день открытия ему па­мятника в г. Нейсе (6 июня 1909 г.), его соотечественник В. Вальдейер сказал: «Не Шванн открыл клетки, но только Шванн научил нас понимать их значение».

После обобщения Т. Шванна представления о клеточной организа­ции живых существ стали общепризнанными и дали мощный тол­чок развитию микроскопических исследований, несмотря на то, что сам Т. Шванн, отдавая дань времени, неверно полагал, что новые клетки возникают из бесструктурного ве­щества старых клеток.

Немецкий патолог Рудольф Вирхов (1821—1902) дополнил в 1855 г. клеточную теорию положением о возникновении новой клетки путём деления только из предсуществующей клетки (cellula ex cellula). Книга Вирхова «Целлюлярная патология» (1855) сразу же была переведена на много языков, а клеточная теория в толковании Вирхова стала общепринятой основой как биологии, так и медицины. С утверждением клеточной теории выделяются гис­тология и цитология как самостоятельные науки, в которых в по­следующем были достигнуты выдающиеся успехи.

В клеточной теории с новых позиций получает подтверждение идея об общности происхождения и организации животных и расте­ний. Она оказала большое влияние на последующие успехи биоло­гии. Первые этапы развития клеточной теории связаны с распро­странением ее на одноклеточные как на организмы (К. Добелл, К. Зибольд, Л.С. Ценковский), а также с изучением сложной внутрен­ней структуры клеток. Основное вещество клетки было названо «протоплазмой» (Я. Пуркине), способной к движениям (Г. Фон Моль, Ф. Кон, Н.Прингсгейм). Постепенно утверждается мысль о протоплазме и ядре как об основных компонентах структуры кле­ток (Я. Пуркине, Ф. Лейдинг) и о возникновении клеток только пу­тем их деления (Р. Вирхов) в противовес идее об их происхожде­нии из бесструктурного вещества (М. Шлейден, Т. Шванн).