Что внес вирхов в клеточную теорию

Немецкий ученый Вирхов Рудольф (1821—1902): биография, вклад в биологию

Рудольф Вирхов (1821–1902) – немецкий патологоанатом и общественный деятель, один из выдающихся врачей XIX века. Он стал основоположником современной концепции патологических процессов, применив клеточную теорию для объяснения последствий заболеваний в органах и тканях организма. Вирхов подчеркивал, что болезни возникают не в них, а в их клетках. Кроме того, он активно выступал за социальные реформы и внес вклад в развитие антропологии как современной науки.

Рудольф Вирхов: биография

Родился 13.10.1821 в Шифельбайне, Померания, (ныне Свидвин, Польша) в семье фермера и городского казначея Карла Кристиана и Йоханны Марии Вирхов. Мальчик был лучшим учеником в классе и собирался стать пастором, но решил стать медиком по причине слишком слабого голоса. Получив стипендию для бедных одаренных детей, желающих стать военными хирургами, в 1839 году он начал изучение медицины в институте Фридриха Вильгельма Берлинского университета и в 1843 году получил диплом врача. Проходя интернатуру в университетской клинике «Шарите», Вирхов изучал патологическую гистологию и в 1845 г. опубликовал работу, в которой описал один из двух первых случаев лейкоза. Он был назначен прозектором в «Шарите» и в 1847 г. со своим другом Бенно Рейнхардом основал новый медицинский журнал. После смерти Рейнхардта в 1852 году единственным редактором издания стал Рудольф Вирхов. «Патологическая анатомия и физиология и клиническая медицина» редактировалась им до самой его смерти.

Революционер и реформатор

В начале 1848 года прусское правительство поручило Вирхову расследовать вспышки тифа в Верхней Силезии. В своем докладе он возложил вину на социальные условия и власти. Последним это не понравилось, но ему приходилось иметь дело с революцией 1848 г. в Берлине. Через восемь дней после своего возвращения из Силезии Вирхов уже сражался на баррикадах. По окончании революции он выступал за реформу медицины и отмену должностных разрядов врачей и хирургов, и с июля 1848-го по июнь 1849-го издавал еженедельную газету «Медицинская реформа», значительную часть которой он готовил лично. Его либеральные взгляды стали причиной того, что 31 марта 1849 г. правительство отстранило его от занимаемой должности в «Шарите», но две недели спустя он был восстановлен с потерей некоторых привилегий.

Выдающийся патологоанатом

Политик

В 1856 году в университете Берлина для Вирхова была создана кафедра патологической анатомии. Он согласился с рядом условий, одним из которых было строительство нового института, в котором он работал всю оставшуюся жизнь. Большую часть второго Берлинского периода немецкий ученый активно занимался политикой. В 1859 г. он был избран членом берлинского городского совета, где сосредоточился на вопросах общественного здравоохранения, таких как канализация, проектирование больниц, осмотр мяса и школьная гигиена. Он руководил проектированием двух новых крупных лечебных учреждений Берлина, открыл школу медсестер и разработал новую городскую канализацию.

В 1861 Вирхов Рудольф был избран членом прусского парламента. Он основал Прогрессивную партию и был решительным и неустанным противником Отто фон Бисмарка, который в 1865 г. вызвал его на дуэль, от которой он благоразумно отказался. Во время войн 1866 и 1870 гг. Вирхов занимался строительством военных госпиталей и оснащением санитарных поездов. Во время франко-германской войны он лично сопровождал на фронт первый санитарный поезд. С 1880 по 1893 г. являлся членом Рейхстага.

Медицинские исследования

В 1848-м Вирхов опроверг общепринятое мнение, что флебит (воспаление вен) вызывает большинство заболеваний. Он показал, что массы в кровеносных сосудах образуются в результате тромбоза, и что части тромба могут отделяться, образуя эмбол. Последний в конечном итоге может оказаться в более узком сосуде и привести к серьезному поражению соседних тканей.

Концепцию целлюлярной патологии Вирхов начал создавать в Вюрцбурге. До второй половины XVIII века болезни считались результатом дисбаланса четырех жизненных соков организма (крови, флегмы, желтой желчи и черной желчи). Это была «гуморальная патология», восходящая к древним грекам. В 1761 г. итальянский анатом Джованни Баттиста Морганьи показал, что заболевания не являются результатом дисбаланса жидкостей, а следствием поражения внутренних органов. В 1800 г. французский анатом Мари-Франсуа-Ксавье Биша выяснил, что тело состоит из 21 вида различных тканей, и пришел к заключению, что в больном органе могут быть затронуты лишь некоторые из них. Более поздние события в сложной истории становления теории происходили во времена юности Вирхова.

Рудольф Вирхов: его вклад в биологию

В Вюрцбурге он понял, что одна из версий, постулировавшая происхождение каждой новой клетки из ранее существовавших, а не из аморфного материала, могла дать новое понимание патологических процессов. К такому выводу его подтолкнули многие другие создатели клеточной теории. Джон Гудсэр из Эдинбурга, например, считал эту элементарную единицу организма центром питания. А немецкий нейроанатом и эмбриолог Роберт Ремак в 1852 г. одним из первых заметил, что причиной образования тканей является деление клеток. Он пришел к выводу о том, что новые клетки образуются из существующих, как в больных, так и в здоровых тканях. Предыдущие создатели клеточной теории, однако, не имели большого влияния на патологоанатомов и врачей. Таким образом, идея Вирхова о происхождении каждой клетки из уже существующей не совсем оригинальна. Но даже этот афоризм ему не принадлежит, а был придуман Франсуа-Венсаном Распаем в 1825 г. Тем не менее Вирхову удалось привлечь к целлюлярной патологии внимание научных кругов. Основные положения теории было даны в серии из 20 лекций в 1858 году и опубликованы в 1858 г. в книге «Клеточная патология, основанная на физиологической и патологической гистологии», сразу перевернув научную мысль в области биологии.

Ученый пролил свет на процесс воспаления, хотя он ошибочно отверг возможность миграции лейкоцитов. Вирхов различал жировую инфильтрацию и дистрофию, и представил современную концепцию амилоидоза. Он уделял большое внимание патологии опухолей, но важность его работ по злокачественным новообразованиям и его трехтомного труда на эту тему была несколько омрачена его ошибочным представлением о том, что это явление является результатом метаплазии соединительной ткани. Его работы о роли животных-паразитов, особенно трихинеллы, в заболеваниях людей имеют фундаментальное значение и привели к его личному участию в инспекции мяса. В 1874 году он представил метод вскрытия трупов, при котором подробно исследуется все тело, что позволило обнаружить неожиданные поражения.

Неоднозначная позиция

Отношение Вирхова к бактериологии было сложным. Он сопротивлялся мысли о том, что бактерии вызывают заболевания, справедливо утверждая, что наличие некоторых микроорганизмов у пациента с определенным недугом не всегда свидетельствует о том, что первые являются причиной последнего. Задолго до открытия токсинов он предположил, что отдельные бактерии могут их производить. Хотя иногда говорят, что немецкий ученый был противником теории Чарльза Дарвина, он принял ее как гипотезу, но позже говорил об отсутствии достаточных научных данных, позволивших бы ее полностью принять.

Работы по антропологии

В 1865 г. Вирхов Рудольф обнаружил в Северной Германии свайные постройки, а в 1870-м начал раскопки городищ. Также он использовал свое огромное влияние в антропологии. В 1869 г. он стал одним из основателей немецкого антропологического общества, и в том же году он основал Берлинское общество антропологии, этнологии и доисторической эпохи, возглавляя его с 1869 г. Все это время он также редактировал журнал «Этнология».

В 1874 г. Вирхов познакомился с первооткрывателем Трои Генрихом Шлиманом и сопровождал его в Трою в 1879 г. и в Египет в 1888 г. Во многом благодаря Вирхову Шлиман подарил свою коллекцию Берлину. В 1881 и 1894 гг. он лично совершил экспедицию на Кавказ. Ученый организовал немецкую антропологию.

В 1873 г. Вирхов Рудольф был избран членом Прусской академии наук. Он отказался от обращения «фон Вирхов», но в 1894 г. стал тайным советником.

Источник

Клеточная теория: развитие и положения

Содержание:

В наше время ни для кого не секрет, что вся живая материя состоит из клеток, имеющих в свою очередь интересное и сложное строение. Но в прошлом открытие этого факта имело большое научное значение для развития биологии, и учение о клеточном строении органики вошло в историю под названием «клеточная теория».

История

Открытие клеточной теории берет свое начало в далеком 1655 году, когда английский ученый Р. Гук на основе своих многочисленных наблюдений за живой материей впервые предложил термин «клетка». Сделал он это в своем знаменитом научном труде «Микрография», который впоследствии вдохновил другого талантливого ученого из Голландии Левенгука на изобретение первого микроскопа.

Появление микроскопа и практическое наблюдение через него подтвердило идеи Гука, и клеточная теория получила дальнейшее развитие. И вот уже в 1670-е годы итальянский врач Мальпиги и английский натуралист Дрю описывают различные формы клеток у растений. В то же время сам изобретатель микроскопа Левенгук наблюдает мир одноклеточных организмов – бактерий, инфузорий, амеб. Будучи человеком творческим Левенгук первым изображает их на своих рисунках.

Так выглядели его рисунки.

Тем не менее, ученые XVII века представляли клетки в качестве пустот в непрерывной массе растительных тканей, о внутреннем строении клетки еще ничего не было известно. Не было значительного прогресса в этом направлении и в следующем XVIII веке. Хотя в это время стоит отметить труды немецкого ученого Фридриха Вольфа, который пытался сравнивать развитие клеток у растений и животных.

Первые попытки проникнуть во внутренний мир клетки были предприняты уже в XIХ веке, чему способствовало появление улучшенных микроскопов, в том числе наличие у последних ахроматических линз. Так ученые Линк и Молднхоуэр обнаруживают в клетках наличие самостоятельных стенок, то, что позже станет известно как мембрана. А в 1830 году английский ботаник Роберт Броун впервые описывает ядро клетки, как важную ее составную часть.

Во второй половине XVII века учение о клеточной теории и строении клетки оказывается в центре внимания всех ученых-биологов, и даже выделяется в отдельную под науку – цитологию.

Основные положения теории Шванна и Шлейдена

Большой вклад в развитие клеточной теории на этом этапе был сделан немецкими учеными Т. Шванном и М. Шлейденом, которые в частности сформулировали основные постулаты клеточной теории, вот они:

Пожалуй, тут заключена основная суть клеточной теории.

Вклад Вирхова в развитие теории

Правда, Шванн и Шлейден ошибочно полагали, что клетки образуются из некого «неклеточного вещества». Эта идея впоследствии была опровергнута другим известным немецким биологом Р. Вирховым, который доказал, что «всякая клетка может происходить исключительно из другой клетки», подобно тому как растение может происходить только от другого растения, и животное только от другого животного. Это положение стало также одним из важных частей клеточной теории.

Современная теория

Идеи Шванна, Шлейдена, Вирхова и других создателей и авторов этой теории, хотя и были передовыми и революционными как для своего времени, тем не менее, сейчас им уже почти два века, и с тех пор развитие науки в этом направлении продвинулось еще дальше. О чем же нам говорят основные положения современной клеточной теории? Вот о чем:

И вполне возможно, что в будущем клеточная теория получит еще большее развитие, учеными биологами будут найдены новые не известные ранее складовые части клетки, будут открыты новые механизмы ее работы, ведь клетка хранит в себе еще немало тайн и загадок. А наиболее интересная загадка, которую хранит в себе клетка – это проблема ее старения (и впоследствии умирания), и если ученым удастся ее решить, хотя бы частично, как знать, насколько смогла бы увеличиться продолжительность человеческой жизни, но это уже тема для другой статьи.

Видео

В завершение по традиции вашему вниманию образовательное видео по теме нашей статьи.

Источник

Клеточная теория

Из Википедии — свободной энциклопедии

Клеточная теория — одно из общепризнанных биологических обобщений, утверждающих единство принципа строения и развития мира растений, животных и остальных живых организмов с клеточным строением, в котором клетка рассматривается в качестве единого структурного элемента живых организмов.

Клеточная теория — основополагающая для биологии теория, сформулированная в середине XIX века, предоставившая базу для понимания закономерностей живого мира и для развития эволюционного учения. Маттиас Шлейден и Теодор Шванн сформулировали клеточную теорию, основываясь на множестве исследований о клетке (1838—1839 г.). Рудольф Вирхов позднее (1858 г.) дополнил её важнейшим положением «всякая клетка происходит от другой клетки».

Шлейден и Шванн, обобщив имеющиеся знания о клетке, доказали, что клетка является основной единицей любого организма. Клетки животных, растений и бактерии имеют схожее строение. Позднее эти заключения стали основой для доказательства единства организмов. Т. Шванн и М. Шлейден ввели в науку основополагающее представление о клетке: вне клеток нет жизни.

Клеточная теория неоднократно дополнялась и редактировалась.

Источник

Современная клеточная теория, ее основные положения

Содержание:

Авторами первой клеточной теории являются зарубежные ученые Шванн Т. и Шлейден М. (1838 г.–1839 г.). В 1855 г. данная теория была дополнена работами Р. Вирхова.

5 положений современной клеточной теории

Основные положения современной клеточной теории:

Создание клеточной теории привело к определению клетки, как элементарной структуре живых систем с сопутствующими признакам и свойствами. С возникновением клеточной теории стали появляться гипотезы о происхождении живых тел.

Развитие знаний о клетке

С появление микроскопа ученые получили возможность для пристального изучения живых клеток. Так, в 1665 г. Р. Гуком на срезе пробки было обнаружены маленькие ячейки, названные им клетками. Позднее такие образования внутри растений обнаружили Н. Грю и М. Мальпиги.

Позднее не имевшим специального образования голландским торговцем А. Левенгуком был создан самодельный микроскоп с увеличением в 270 раз. Ему удалось разглядеть:

Увиденное в микроскоп А. Левенгук всегда описывал и аккуратно зарисовывал, без приведения соответствующих объяснений. Так, ему удалось разглядеть бактериальные клетки и одноклеточные организмы.

Львиная доля открытий компонентов клетки выпала на первую половину XIX в.:

Исследования русского ученого-эмбриолога Карла Бэра (1827 г.) приводят к обнаружению яйцеклеток у млекопитающих животных и человека. Данное открытие «сломало» господствующее тогда утверждение о развитии организмов только из гамет мужского типа. Работы Карла Бэра доказали процесс формирования многоклеточных тел из оплодотворенных яйцеклеток. Сравнение им зародышей разных организмов на ранних этапах развития доказало сходство их организации и дало толчок к мысли о единстве появления всего живого на Земле.

К 1850-у году в биологической науке было сформировано большое количество открытий, связанных с клеткой. Привести их в систему помогли работы немецкого зоолога Шванна Т. и М. Шлейдена. Они создали первую клеточную теорию, объясняющую многие процессы внутри живых тел.

Исследования патологоанатома и врача из Германии – Рудольфа Вирхова дополнили созданную ранее Шванном Т. и М. Шлейденом клеточную теорию. Вирхов Р. указал на возникновения новых клеток путем деления исходных (материнских) структур. Таким образом, он доказал возникновение «клетки от клетки» и «живого от живого».

После создания основных положений теории о структурно-функциональной единице живого (клетке) были сделаны и другие открытия, касающиеся происходящих в ней процессов. Так, усовершенствование к концу XIX в. микроскопа дало толчок для уточнения состава клетки с проведением описания имеющихся органоидов. Органоидами стали именовать клеточные компоненты постоянного строения, которые выполняют разные функции.

Позднее был изучен процесс деления, происходящий в процессе митоза либо мейоза. Данные процессы стали основой способов воспроизведения клеточных структур и получили статус «передатчиков» наследственной информации. С использованием современных физико-химических методик детальнее были изучены процессы передачи и хранения наследственных признаков. Также тщательнее были обследованы тончайшие детали всех клеточных компонентов постоянного и переменного состава. Таким образом, было выделено особое биологическое направление — «цитология», занимающееся изучением структуры и жизнедеятельности клеток живых организмов.

К. Бэр открыл яйцеклетки птиц и животных.

1831-1839 гг.Р. Броун описал ядро в клетке.1838-1839 гг.М. Шлейдер и Т. Шванн обобщили знания о клетке и сформулировали клеточную теорию: «Клетка — единица структуры и функции в живых организмах».1855 г.

Р. Вихров дополнил теорию: «Клетка — единица структуры и функции живых организмов».

1877-1900 гг.Усовершенствование микроскопа и методов фиксации и окрашивания. Цитология приобретает эксперементальных характер.1931 г.Э. Руске и М. Кноль сконструировали электронный микроскоп.1946 г.Начало широкого использования электронного микроскопа в цитологии.

Клеточное строение организмов

Клеточное строение организмов — основа единства органического мира, доказательство родства живой природы

Как уже было отмечено ранее, бактериям, грибам, растениям и животным свойственно наличие клеток разной формы и специализации. Вирусные частицы также не могут жить без живых клеток, так как там происходят процессы их размножения, хотя сами они являются неклеточными формами жизни.

В полноценной живой клетке постоянно происходят следующие процессы:

Наличие совокупности данных признаков отличает живые организмы от неживых тел. Кроме этого, внутри живых клеточных структур хранятся, а при размножении передаются наследственные признаки, заключенные в генах. При половом размножении наследственные признаки комбинируются, что приводит к формированию новых генетических наборов и появляются новые признаки у организмов. Таким образом происходит жизнедеятельность живых организмов.

В природе существует великое множество живых клеток, которые различаются строением, формами и специализацией, но для всех их характерно наличие:

Возникновению современных клеточных структур сопутствовал длительный эволюционный процесс, происходящий в биосфере. Он делился на:

Образование многоклеточных форм жизни не является банальным суммированием клеток, а выступает результатом сложных эволюционных преобразований, происходящих с сохранением присущих живому признаков. Таким образом организмы приобретали новые свойства и функции. В результате менялось их строение и образ жизни. Происходящие эволюционные преобразования привели к появлению новых видов и указали на общность происхождения всего живого — единого предка.

Полноценное существование живых организмов возможно лишь тогда, когда входящие в его состав клетки будут выполнять присущие им функции. Простое сложение клеток друг с другом не приведет к созданию целостного организма, так как полноценно функционировать он не сможет. Так, было открыто единство целостного и дискретного составляющего.

Увеличение скорости метаболизма достигается ростом количества маленьких клеток у многоклеточных тел. При нарушении функций одной клетки (ее гибель) происходит восстановление ее деятельности вследствие воспроизведения клеточных структур. Без клеток гены существовать не могут, а значит. невозможно хранить и передавать наследственную информацию. Аналогично и с энергией, которая также не сможет аккумулироваться от Солнца, если не будет растительных клеток с хлоропластами.

Благодаря разделению клеточных функций в многоклеточных телах (организмах) живые системы смогли приспосабливаться к разным условиям существования и средам обитания. В результате возникали новые систематические категории – виды, роды, классы. Таким образом, шло длительное усложнение их организационного строения.

После установления единого плана строения клеточных структур у всего живого возникли предпосылки единого происхождения живых организмов на Земле. Данные предпосылки были доказаны многочисленными открытиями в области палеонтологии, эмбриологии и других областях биологии. Так, возникло представление не только о едином плане строения живых организмов, но и доказательство единства происхождения органического мира.

Источник

Клеточная теория Вирхова

По теории Вирхова выходило, что полноценные, наделенные всеми жизненными свойствами клетки возникают только из клеток. Клетка питается, растет, достигает предела своего роста — и делится пополам, порождая две дочерние клетки. Сначала делится ядро, потом тело клетки — аккуратно, точно, без малейшего перевеса. Дочерние клетки, как две капли воды, похожи друг на друга и на породившую их материнскую клетку. Из клеток складываются ткани, из тканей — органы. Это называлось развитием.

Казалось бы, к развитию способно все живое. Простой жизненный опыт каждого человека учит, что любое живое существо, будь то растение или животное, зарождается, растет и развивается, порождает новые живые существа, стареет и умирает. Ясно, что в этом и выражаются основные свойства жизни — расти, развиваться, порождать новую жизнь и умирать. А теория Вирхова утверждала, что в действительности дело обстоит совсем не так. Теория Вирхова наделяла способностью расти, развиваться и размножаться исключительно клетки, предоставляя всем остальным, межклеточным и неклеточным, частям возможность только стареть и умирать.

Наблюдение за жизнью клеток вносило поправку: далеко не все клетки нашего тела бесконечно сохраняют способность к размножению. В покровной ткани кожи клетки возникают только в самом глубоком слое, в то время как в верхних слоях идет беспрерывное отмирание клеток и превращение их в роговые чешуйки. Клетки крови, попавшие в кровяное русло, перестают размножаться: красные кровяные клетки, например, живут в крови не более тридцати дней. Пополнение запасов кровяных клеток происходит в кроветворных органах. Это костный мозг, селезенка, лимфатические узлы. Здесь, в недрах этих органов, размножаются и развиваются клетки, идущие в кровь.

Значит, далеко не все клетки наделены полнотой жизненных свойств. Одни клетки только размножаются, не обременяя себя никакой работой, укрываясь от нее в глубинах ткани или даже в особых органах. Другие только работают, прекратив размножение и превращаясь в результате работы в мертвые, безжизненные частички.

Выходит, что способность к росту и развитию безвозвратно утрачена не только межклеточным веществом и всеми частями, не имеющими клеточного строения, но огромным большинством клеток нашего тела, собственно, всеми клетками, производящими ту или иную работу в организме.

Получается, что наше тело содержит два совершенно различные тела. Одно — рабочее тело, выполняющее все жизненные функции — питание, дыхание, движение, выделение, кроме одной — воспроизведения. Другое — резервное, запасное тело, не выполняющее никаких функций, кроме одной — воспроизведения рабочих частей. Казалось бы, что может быть лучше такого устройства: одно тело работает, изнашивается, отмирает, другое — постоянно пополняет изношенные части. Но, оказывается, запасного тела не хватает на все срабатывающиеся части. Оно воспроизводит только те части, которые выполняют в организме самую несложную работу, сохраняя при этом клеточное строение. Части, специализированные на выполнении более сложной работы, части, утратившие клеточное строение, такие, как мышечная и нервная, пополнения не имеют. Они обречены служить телу бессменно. Значит, только у самых простых организмов, полностью сохраняющих клеточное строение, возможно, согласно этой теории, воспроизведение рабочего тела за счет резервного. Чем сложнее организм, чем больше специализированы его части на различной работе, чем меньше в нем частей, сохраняющих клеточное строение, тем слабее воспроизведение рабочего тела за счет резервного. Сложность строения, совершенство функций, согласно этой нелепой теории, оказываются связанными с утратой особого, запасного вещества, ответственного за воспроизведение отмирающих рабочих частей тела, которое будто бы сохраняется только в резервных, неработающих клешах организма.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник