Значение клеточной теории

Cтало ясно, что клетка — важнейшая составляющая часть живых организмов, их главный морфофизиологический компонент. Клетка — это основа многоклеточного организма, место протекания биохимических и физиологических процессов в организме. На клеточном уровне в конечном итоге происходят все биологические процессы. Клеточная теория позволила сделать вывод о сходстве химического состава всех клеток, общем плане их строения, что подтверждает филогенетическое единство всего живого мира.

летки – это структурные единицы организмов. Впервые этот термин употребил Роберт Гук в 1665 году. К XIX веку усилиями многих учёных (особенно МаттиасаШлейдена и Теодора Шванна) сложилась клеточная теория. Её основными положениями были следующие утверждения:

- клетка – основная единица строения и развития всех живых организмов;

- клетки всех организмов сходны по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности;

- каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки;

в многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемой ими функции и образуют ткани. Из тканей состоят органы, которые тесно связаны между собой и подчинены системам регуляции.

Практически все ткани многоклеточных организмов состоят из клеток. С другой стороны, слизевики состоят из неразделённой перегородками клеточной массы со множеством ядер. Сходным образом устроена и сердечная мышца животных. Ряд структур организма (раковины, жемчужины, минеральная основа костей) образованы не клетками, а продуктами их секреции.

Мелкие организмы могут состоять всего лишь из сотен клеток. Организм человека включает в себя 10¹⁴ клеток. Самая маленькая из известных сейчас клеток имеет размер 0,2 мкм, самая большая – неоплодотворенное яйцоэпиорниса – весит около 3,5 кг. Типичные размеры растительных и животных клеток составляют от 5 до 20 мкм. При этом между размерами организмов и размерами их клеток прямой зависимости обычно нет.

70–80 % массы клетки – это вода.

Для того, чтобы поддерживать в себе необходимую концентрацию веществ, клетка должна быть физически отделена от своего окружения. Вместе с тем, жизнедеятельность организма предполагает интенсивный обмен веществ между клетками. Роль барьера между клетками играет плазматическая мембрана.

Внутреннее строение клетки долгое время было загадкой для ученых; считалось, что мембрана ограничивает протоплазму – некую жидкость, в которой и происходят все биохимические процессы. Благодаря электронной микроскопии тайну протоплазмы удалось раскрыть, и сейчас известно, что внутри клетки имеются цитоплазма, в которой присутствуют различные органоиды, и генетический материал в виде ДНК, собранный, в основном, в ядре(у эукариот).

Строение клетки является одним из важных принципов классификации организмов. В последующих параграфах мы сначала рассмотрим структуры, общие для растительных и животных клеток, затем характерные особенности клеток растений и доядерных организмов. Закончится этот раздел рассмотрением принципов деления клетки.

Изучением клеток занимается цитология

животные

растения

Клеточная теория – это один самых важных и основополагающих разделов биологии. Эта теория была сформулирована в 1893 году немецким ботаником Матиасом Шлейденом и зоологом из той же страны – Теодором Шванном.

До того, как эти ученые официально сформулировали клеточную теорию, знания о клетке и строении живых существ накапливались в течение долгого периода времени. Огромный прорыв в этом направлении совершил Галилео Галилей, который изобрел микроскоп в XVII веке.

Впервые название «клетка» появилось в 1667 году, когда английский ученый Р.Гук написал книгу «Микрография», в которой детально описывал структуру растительной ткани. В том же XVII веке Антон ван Левенгук, голландский ученый-самоучка, изучил и описал инфузории (одноклеточные организмы) и эритроциты и сперматозоиды человека.

После этого изучение клетки приобрело, можно сказать, массовый характер. Один за другим, ученые начинают открывать компоненты клетки: ядро, хромосомы, протоплазмы, аппарат Гольжи и митохондрии. После изобретения электронного микроскопа стали изучаться более мелкие части клетки – как их внешний вид, так и выполняемые функции.

Итак, возвращаемся к клеточной теории М. Шлейдена и Т.Шванна. Они показали и доказали, что растительные и животные клетки имеют главное сходство. Именно это стало главным доказательством единства живой природы. С тех пор современная наука только подтверждает положения клеточнойтеории немецких ученых. Сегодня именно клетка является структурной единицей живой материи. Кроме того, благодаря функциям, выполняемым клеткой, она является также главной функциональной единицей живой природы.

Подведем итог.

1. Клетка – это главная структурная единица всех живых организмов, причем, наименьшая единица строения и функционирования всего живого.

2. Все клетки (как растительные, так и животные; как у одноклеточных, так и у многоклеточных организмов), похожи между собой по строению, химическому составу, основным процессам жизнедеятельности и обмена веществ.

3. Все клетки размножатся с помощью деления – так называемый принцип «клетка – от клетки»