Клеточная теория или клеточная доктрина гласит, что все организмы состоят из аналогичных организованных единиц под названием клетки. Идея была официально сформулирована в 1839 году Шлейденом и Шванном и является основой современной биологии. Этой идее предшествовали другие биологические парадигмы, такие как Теория эволюции Дарвина (1859), Теория наследственности Менделя (1865) и создание сравнительной биохимии (1940).
В то время как изобретение телескопа открыло перед человечеством безграничный космос, создание микроскопа приоткрыло более мелкий мир, демонстрирующий, из чего состоят живые организмы. В 1665 году Роберт Гук впервые увидел и назвал клетку. Он отметил, что она похожа на ячейку или маленькое пространство. Однако Гук на самом деле исследовал под микроскопом мертвые клеточные стенки растения (коры). Первым человеком, который стал свидетелем существования живых клеток под микроскопом, был Антони ван Левенгук, который в 1674 году описал водоросли спирогиры. Тогда ван Левенгук, возможно, также увидел бактерию.
В 1838 году Теодор Шванн и Маттиас Шлейден наслаждались послеобеденным кофе за разговором о клеточных исследованиях. Считается, что Шванн, услышав описание Шлейдена о клетках растения с ядром, был просто поражен сходством этих растительных клеток с клетками, которые он обнаружил в тканях животных. Оба ученных незамедлительно направились в лабораторию Шванна, чтобы посмотреть на его образцы. В следующем году Шванн опубликовал книгу о животных и растительных клетках (Шванн 1839), но в этом трактате не назывались имена других, внесших вклад в данные знания, в том числе не упоминалось и имя Шлейдена (1838). Он обобщил свои наблюдения в трех выводах о клетках:
Сегодня мы знаем, что первые два тезиса правильны, но третий полностью ошибочен. Правильная интерпретация образования клеток путем деления была, в конце концов, сформулирована другими учеными и официально провозглашена в знаменитом изречении Рудольфа Вирхова: «Все клетки возникают только из уже существующих клеток».
Ввиду стремительного развития молекулярной биологии в 20 веке, многие исследования в цитологии имели место в 1950-е гг. Стало возможным поддерживать, растить и манипулировать клетками вне живых организмов. Первая постоянная клеточная линия вне живого организма была получена в 1951 году Джорджем Отто Геем и коллегами: эта клеточная линия была взята из опухоли шейки матки Генриетты Лакс, которая умерла от рака в 1951 году. Клеточная линия, которая, в конечном счете, получила название ГеЛа, стала переломным моментом в изучении клеточной биологии. Структура ДНК была значительным прорывом в молекулярной биологии.
Большой прогресс в изучении клеток в последующем десятилетии включил характеристику минимальных требований для носителей клеток и развитие стерильных методов клеточной культуры. Этому также поспособствовали предшествующие усовершенствования электронной микроскопии и более поздние достижения, такие как развитие методов трансфекции, открытие зеленого флуоресцентного белка у медуз и обнаружение малых интерферирующих РНК среди других РНК.
1595 – Янсен изобретает первый сложный микроскоп.
1655 – Гук описывает клетку коры.
1674 – Левенгук открывает простейшие клетки. Девять лет спустя он обнаруживает бактерию.
1833 – Браун описывает ядро клетки в клетке орхидеи.
1838 – Шлейден и Шванн предлагают свою клеточную теорию.
1840 – Альбрехт вон Ролликер понимает, что сперматозоиды и яйцеклетки также являются клетками.
1856 – Н. Прингсхейм изучает, как сперматозоид проникает в яйцеклетку.
1858 – Рудольф Вирхов (врач, патологоанатом и антрополог) произносит свою знаменитую фразу «omnis cellula e cellula», что означает, что каждая клетка может образовываться только уже из существующей клетки.
1857 – Колликер описывает митохондрии.
1879 – Флемминг описывает поведение хромосом во время митоза.
1883 – Клетки гаплоидны, теория хромосомной наследственности.
1898 – Гольджи описывает аппарат Гольджи.
1938 – Беренс использует дифференциальное центрифугирование для отделения ядра от цитоплазмы.
1939 – Сименс выпускает первый коммерческий трансмиссионный электронный микроскоп.
1952 – Гей и коллеги получают первую постоянную клеточную линию человека.
1955 – Игл определяет пищевые потребности клеток животных в культуре.
1957 – Мезельсон, Сталь и Виноград разрабатывают градиент плотности центрифугирования хлорида цезия для разделения нуклеиновых кислот.
1965 – Хэм представляет бессывороточный носитель. Компания Cambridge Instruments выпускает первый коммерческий сканирующий электронный микроскоп.
1976 – Сато и его коллеги публикуют документы, показывающие, что разные клеточные линии требуют различного состава гормонов и различных факторов роста в сывороточной среде.
1981 – Выращены первые трансгенные мыши и дрозофилы. Получена первая эмбриональная стволовая клеточная линия мыши.
1995 – Циен определяет мутант GFP с расширенными спектральными свойствами.
1998 – Из соматических клеток клонируют мышь.
1999 – Гамильтон и Болкомб открывают малые интерферирующие РНК как пост-транскрипционное подавление экспрессии генов у растений.
Тема лекции: Основы цитологии. Прокариоты.
План лекции:
1. История изучения клетки
2. Основные положения клеточной теории
3. Империи и царства живых организмов
4. Строение прокариотической клетки
Англичанин Роберт Гук (1635-1703), физик и ботаник, рассматривая под микроскопом срезы пробки, сердцевины бузины, обнаружил ячеистое строение. Назвал эти ячейки (сходство с пчелиными сотами)cellula (лат. ячейка, клетка). Опубликовал свои наблюдения в 1665 году.
Голландец Антони ван Левенгук (1632-1723) впервые обнаружил под микроскопом бактерии. Достиг увеличения в 230 раз. Торговец сукном. Почетная обязанность – привратник ратуши голландского города Делфта. 170 писем в Лондонское королевское общество с рисунками "зверьков" (animalcula , лат.). В 1695 году изданы в виде книги "Arcana naturae " (Тайна природы).
В 1825 году чех Ян Пýркине (1787-1869) наблюдал студенистое содержимое клетки, которое назвалпротоплазмой (греч.protos – первый,plasma- образование); открыл ядро у яйцеклетки. Часто его называют на французский лад – Пуркинье (что неверно!).
Ядро растительной клетки наблюдал также английский ботаник Роберт Броун (1773-1858) в 1831 г. Он же открыл "броуновское движение". Ядро –nucleus (лат.),karyon (греч. – ядро ореха).
Эти работы послужили основой для создания клеточной теории . Ее сформулировали в 1838-1839 гг. немецкие ученые ботаникМатиас Шлейден (1804-1881) и физиолог, гистологТеодор Шванн (1810-1882).
Основные положения ее:
1. Все организмы - и растительные, и животные – состоят из клеток; клетка – главная структурная единица живых организмов.
2. В основе роста живых организмов лежат размножение и рост клеток.
Шлейден и Шванн считали, что клетки возникают из первичного неструктурированного внеклеточного вещества . Это положение опроверг в 1859 г. немецкий врачРудольф Вирхов (1821-1902). Он существенно дополнил клеточную теорию положением о том, что клетка происходит только из предсуществующей клетки путём деления ("cellula ex cellula "). Клеточная теория обеспечила прорыв в познании структуры и функции живого. Основные ее положения сохраняют свое значение и сегодня.
1. Клетка – элементарная живая система, единица строения, жизнедеятельности, размножения и развития. Вне клетки жизни нет.
2. Новые клетки возникают только путем деления ранее существовавших клеток.
3. Клетки всех организмов сходны по строению; в их состав входят мембраны, цитоплазма и ядро или нуклеоид.
4. Рост и развитие многоклеточного организма – следствие роста и размножения одной или нескольких исходных клеток.
5. Клеточное строение организмов – свидетельство того, что все живое имеет единое происхождение.
- прокариотические (доядерные, или предъядерные, греч.pro - перед);
- эукариотические (ядерные, греч.eu – хорошо!).
Надцарство (или империя) прокариот включает царства эубактерий (грамположительные, грамотрицательные, bakterion – палочка – греч.) и сине-зеленых водорослей, или цианобактерий, и царство архебактерий.
Это наиболее просто устроенные организмы, которые появились в глубокой древности, и дожили до наших дней.
Вы уже знаете, что все живые организмы состоят из клеток. Одни - всего лишь из одной клетки (многие бактерии и протисты), другие являются многоклеточными.
Клетка - элементарная структурная и функциональная единица организма, обладающая всеми основными признаками живого. Клетки способны размножаться, расти, обмениваться веществом и энергией с окружающей средой, реагировать на изменения, происходящие в этой среде. В каждой клетке содержится наследственный материал, в котором заключена информация обо всех признаках и свойствах данного организма. Для того чтобы понять, как существует и работает живой организм, необходимо знать, как организованы и функционируют клетки. Многие процессы, присущие организму в целом, протекают в каждой его клетке (например, синтез органических веществ, дыхание и др.).
Изучением строения клетки и принципов ее жизнедеятельности занимается цитология (от греч. китос - ячейка, клетка и логос – учение, наука).
История открытия клетки. Большинство клеток имеют маленькие размеры и поэтому их нельзя рассмотреть невооруженным глазом. Сегодня известно, что диаметр большинства клеток находится в диапазоне 20 – 100 мкм, а у шаровидных бактерий не превышает 0,5 мкм. Поэтому открытие клетки стало возможным только после изобретения увеличительного прибора - микроскопа. Это произошло в конце XVI - начале XVII в. Однако только спустя полвека, в 1665 г. англичанин Р.Гук применил микроскоп для исследования живых организмов и увидел клетки. Р.Гук срезал тонкий пласт пробки и увидел ее ячеистое строение, подобное пчелиным сотам. Эти ячейки Р. Гук назвал клетками. Вскоре клеточное строение растений подтвердили итальянский врач и микроскопист М. Мальпиги и английский ботаник Н. Грю. Их внимание привлекли форма клеток и строение их оболочек. В результате было дано представление о клетках как о «мешочках», или «пузырьках», наполненных «питательным соком».
Значительный вклад в изучение клетки внес голландский микроскопист А. ван Левенгук, открывший одноклеточные организмы - инфузории, амебы, бактерии. Он также впервые наблюдал клетки животных - эритроциты и сперматозоиды.
В начале XIX в. предпринимаются попытки изучения внутреннего содержимого клетки. В 1825 г. чешский ученый Я. Пуркине открыл ядро в яйцеклетке птиц. Он также ввел понятие «протоплазма» (от греч. протос – первый и плазма – оформленный), которое соответствует сегодняшнему понятию цитоплазмы. В 1831 г. английский ботаник Р. Броун впервые описал ядро в клетках растений, а в 1833 г. он пришел к выводу, что ядро является обязательной частью растительной клетки. Таким образом, в это время меняется представление о строении клеток: главным в организации клетки стали считать не клеточную стенку, а ее внутреннее содержимое.*
Клеточная теория. В 1838 г. была опубликована работа немецкого ботаника Матиаса Шлейдена, в которой он высказал идею о том, что клетка является основной структурной единицей растений. Основываясь на работах М. Шлейдена, немецкий зоолог и физиолог Т. Шванн всего через год опубликовал книгу «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений», в которой рассматривал клетку как универсальный структурный компонент животных и растений. Т. Шванн сделал ряд обобщений, которые впоследствии назвали клеточной теорией :
Все живые существа состоят из клеток;
Клетки растений и животных имеют сходное строение;
Каждая клетка способна к самостоятельному существованию;
Деятельность организма является суммой процессов жизнедеятельности составляющих его клеток.
Т. Шванн, как и М.Шлейден, ошибочно полагали, что клетки в организме возникают из неклеточного вещества. Поэтому очень важным дополнением к клеточной теории стал принцип Рудольфа Вирхова: «Каждая клетка - от клетки» (1859).
В 1874 г. молодой русский ботаник И.Д.Чистяков впервые наблюдал деление клетки. Позднее немецкий ученый Вальтер Флеминг детально описал стадии деления клетки, а Оскар Гертвиг и Эдуард Страсбургер независимо друг от друга пришли к выводу, что информация о наследственных признаках клетки заключена в ядре. Так, работами многих исследователей была подтверждена и дополнена клеточная теория, основу которой заложил Т. Шванн.
В настоящее время клеточная теория включает следующие основные положения.
Вырсова Инна Евгеньевна, учитель
биологии МБОУ «Толкаевская средняя
общеобразовательная школа имени
Дмитрия Гречушкина» Сорочинского
городского округа Оренбургской
Биология
10 класс
УМК. И. Б. Агафонова, В. И. Сивоглазов, В.Б.Захаров. 2011
Уровень обучения: базовый
Тема урока: «История изучения клетки. Клеточная теория ».
Общее количество часов, отведенное на изучение темы «Клетка»: 12 уроков
Место урока в системе уроков по теме: 1-ый урок
Тип урока: урок открытия новых знаний
Технология построения урока: развивающее обучение.
Цель урока: формирование понятий истории изучения клетки и сущности клеточной теории.
Задачи урока:
Образовательные: формировать понятия истории изучения клетки и сущности клеточной теории.
Развивающие: развивать умение анализировать, сравнивать и делать выводы.
Воспитательные: Воспитывать положительное отношение к совместному труду и осознанно достигать поставленной цели.
Планируемые результаты:
Предметные : знать понятия истории изучения клетки и основы клеточной теории.
Метапредметные : определять цель и искать пути решения, работать с учебником, выражать свои мысли и идеи.
Личностные : проявлять интерес к новому содержанию, оценивать собственный вклад в работу группы.
Техническое обеспечение урока:
ТСО (компьютеры, видеопроектор.)
Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока:
1.Интернет как источник информации
2. Портреты ученых.
Методы:
Частично- поисковый
Формы работы: Индивидуальная, групповая, парная.
Организация и осуществление учебно-познавательной деятельности.
Управленческий аспект (степень самостоятельности ученика):
Стимулирование и мотивация познавательного интереса: создание ситуации успеха, неожиданность, проблемный вопрос, новизна.
Контроль и самоконтроль учебной деятельности:
устные (индивидуальный и групповой);
письменные (выполнение разноуровневых заданий).
Ход урока
I . Этап мотивации.
Здравствуйте, я рада вас видеть на уроке. Урок я хотела мы начать со слов
«Удивительный и загадочный мир окружает нас, жителей планеты, образуя глобальную структуру - биосферу, и мы являемся неотъемлемой её частью. Не менее загадочным и во многом ещё не познанным является мир отдельного организма, будь то человек или птица, гриб или растение. Но в основе существования всех этих миров лежит универсальная единица всего живого, функционирование которой обеспечивает нашу жизнедеятельность, формирует нас и придаёт нам индивидуальные черты; которая даёт начало всему живому и при этом сама является живым организмом».
Как выдумаете о чём идёт речь?
Речь идёт о клетке…
II . Этап актуализации материала, пройденного в 5-7 классах.
Краткий повтор понятий из рубрики «Вспомните!».
Работа в парах.
Что такое клетка?
Чем клетки отличаются друг от друга?
С помощью какого научного прибора была открыта клетка?
Какие ещё методы изучения клетки вам известны?
III
. Этап
мотивации учебной и познавательной деятельности учащихся
.
Люди узнали о существовании клетки лишь в XVII в. Незадолго до этого, в 1590 г., голландский шлифовальщик стёкол Захарий Янсен, соединив вместе две линзы, впервые изобрёл примитивный микроскоп. Именно благодаря этому изобретению учёные смогли раскрыть тайну клеточного строения.
Мы сегодня познакомимся со всеми открытиями пользуясь материалами учебника и сетью Интернет.
IV. Этап изучения нового материала.
1. Изучите материал учебника стр. 24-28 и заполните таблицы:
Распределите по графам таблицы учёных:
Р. Броун, К. Бер, Р. Вирхов, К. Гален, К. Гольджи, Р. Гук, Ч. Дарвин, А. Левенгук, К. Линней, Г. Мендель, Т. Шванн, М. Шлейден
Учёные, изучавшие клетку
Фамилии учёных, которые открыли клеткуФамилии учёных, изучавшие части клетки
Фамилии учёных, которые сформулировали клеточную теорию
Фамилии учёных, которые дополнили и развили клеточную теорию
Осуществите взаимопроверку.
2. Заполните таблицу, пользуясь информацией из сети Интернет.
УчёныйВклад, сделанный в изучение клетки
3. Работа в группах
1гр.
Укажите, каково значение клеточной теории?
2гр.
Противоречит ли утверждениям клеточной теории существование вирусов?
4. Решение проблемного вопроса.
Почему дата зарождения цитологии совпадает со временем формулирования клеточной теории, а не со временем открытия клетки?
4. Определите, какое из положений клеточной теории принадлежит Р. Вирхову?
А) клетка –элементарная единица всего живого.
Б) всякая клетка происходит из другой клетки.
В) все клетки сходны по химическому составу.
Г) сходное клеточное строение организмов- свидетельство общности происхождения всего живого.
А теперь по уроку вам необходимо сделать вывод:
О существовании клеток люди узнали после изобретения микроскопа. Первый примитивный микроскоп изобрел З. Янсен.
Р. Гук обнаружил клетки пробки.
А. Ван Левенгук, усовершенствовав микроскоп, наблюдал живые клетки и описал бактерии.
К. Бэр обнаружил яйцеклетку млекопитающих.
Ядро было обнаружено в растительных клетках Р. Брауном.
М. Шлейден и Т. Шванн первыми сформулировали клеточную теорию. «Все организмы состоят из простейших частиц – клеток, а каждая клетка – самостоятельное целое. В организме клетки действуют совместно, формируя гармоничное единство».
Р. Вирхов обосновал, что все клетки образуются из других клеток путем клеточного деления.
К концу XIX в. были открыты и изучены структурные компоненты клеток и процесс их деления. Возникновение цитологии.
Основные положения современной клеточной теории:
клетка - структурно-функциональная единица всех живых организмов, а также единица развития;
клеткам присуще мембранное строение;
ядро - главная часть эукариотической клетки;
клетки размножаются только делением;
клеточное строение организмов свидетельствует о том, что растения и животные имеют единое происхождение.
V. Этап закрепления новых знаний.
Работа в парах:
- Как называется наука, которая изучает строение клетки?
- Отчего зависели успехи цитологии?
-Перечислите современные положения клеточной теории?
Подумайте для каких организмов
VI. Рефлексия.
Что запомнилось на уроке?
Что удивило?
VII. Этап итогов урока.
Познавательный вопрос
Для каких наук и какое значение имело создание клеточной теории?
VIII. Домашнее задание.
§ 2.1. прочитать, ответить на вопросы.
История изучения клетки. Клеточная теория.
Неклеточная форма жизни: вирусы.
Реализация наследственной информации в клетке.
Прокариотическая клетка.
Клеточное ядро. Хромосомы.
Эукариотическая клетка. Цитоплазма. Органоиды.
Органические вещества. Нуклеиновые кислоты.
Органические вещества. Углеводы. Белки.
Органические вещества. Общая характеристика. Липиды.
Неорганические вещества клетки.
Химический состав клетки.
История изучения клетки. Клеточная теория.
Подумайте!
1.Выделите основные признаки понятия «биологическая система».
2.Согласны ли вы с тем, что описательный период в биологии продолжается и в XXI в.? Ответ обоснуйте.
Глава 2. Клетка
■Открытие и изучение клетки . Люди узнали о существовании клетки лишь в XVII в. Незадолго до этого, в 1590 ᴦ., голландский шлифовальщик стекол Захарий Янсен, соединив вместе две линзы, впервые изобрел примитивный микроскоп. Именно благодаря этому изобретению ученые смогли раскрыть тайну клеточного строения.
Первый, кто оценил значение увеличительного прибора и применил его для исследования срезов растительных и животных тканей, был английский физик и ботаник Роберт Гук.
В 1665 ᴦ., изучая срез пробки, он обнаружил структуры, похожие по строению на пчелиные соты, и назвал их ячейками, или клетками (рис. 3). С тех пор данный термин прочно утвердился в биологии. Правда, нужно отметить, что Р. Гук считал, что клетки пустые, а живое вещество - это клеточные стенки.
Примерно в это же время, во второй половине XVII в., известный голландский исследователь Антони ван Левенгук усовершенствовал микроскоп и смог наблюдать живые клетки с увеличением более чем в 200 раз. Именно он впервые в 1683 ᴦ. описал бактерии.
Еще до открытия клетки, в середине XVII в., известный английский врач Уильям Гарвей предположил, что все живые организмы развиваются из яйца. Это предположение блестяще доказал российский ученый Карл Максимович Бэр, который в 1827 ᴦ. обна-ружил яйцеклетку млекопитающих. Данное открытие позволило ему сделать вывод, что каждый организм развивается из одной клетки.
В 1831-1833 гᴦ. Роберт Броун обнаружил в растительных клетках сферическую структуру, которую назвал ядром.
■Создание клеточной теории. Для понимания роли клетки в живых организмах огромное значение имели труды ботаника Маттиаса Шлейдена и зоолога Теодора Шванна. Проанализировав все существующие на тот момент знания о клеточном строении живой природы, Т. Шванн сформулировал первую версию клеточной теории. Она постулировала, что все организмы, и растительные, и животные, состоят из простейших частей - клеток. Причем каждая клетка в определенном смысле - некое индивидуальное самостоятельное целое. Но в одном организме все клетки действуют совместно, формируя гармоничное единство.
Правда, Шлейден и Шванн ошибались, считая, что новые клетки могут возникать из неклеточного вещества. Это заблуждение было опровергнуто немецким ученым Рудольфом Вирховым, который показал, что все клетки образуются из других клеток путем клеточного деления. В 1858 ᴦ. Р. Вирхов написал: «Всякая клетка происходит из другой клетки... Там, где возникает клетка, ей должна предшествовать клетка, подобно тому, как животное происходит только от животного, растение - только от растения».
Клеточная теория оказала огромное влияние на развитие биологии и на формирование современной естественнонаучной картины мира. По определению Ф. Энгельса, клеточная теория, закон превращения энергии и эволюционная теория Ч. Дарвина являются тремя величайшими открытиями естествознания XIX в. На основе клеточной теории в середине XIX в. возникла цитология (от греч.цитос - вместилище, клетка) - наука, изучающая структуру и функции клетки.
К концу XIX в. благодаря усовершенствованию микроскопической техники были открыты основные структурные компоненты клетки и изучен процесс ее деления. Немецкий естествоиспытатель Август Вейсман окончательно установил, что хранение и передача наследственных признаков в клетке реализуются с помощью ядра. Изобретенный в 30-е гᴦ. XX в. электронный микроскоп дал возможность исследовать ультраструктуру клетки. Было обнаружено удивительное сходство в тонком строении клеток различных организмов.
Каждая клетка покрыта плазматической мембраной и имеет внутреннее содержимое - цитоплазму. Любая клетка обладает генетическим материалом, содержащим наследственную информацию о строении и функционировании самой клетки и всего организма в целом. Учитывая зависимость отрасположения этого генетического материала все клетки делятся на прокариотические (доядерные), наследственный материал которых находится непосредственно в цитоплазме, и эукариотические (ядерные), чей генетический материал отделен от цитоплазмы ядерной оболочкой, т. е. находится в ядре.
Клетка функционирует как единое целое, отвечая на воздействия внешней среды, взаимодействуя с другими клетками, входя в состав многоклеточных организмов. Она обеспечивает связь между поколениями, являясь носителем наследственной информации. Клетка может представлять целый самостоятельный организм, как, к примеру, амеба, и в этом случае ее деятельность гораздо разнообразнее, чем работа специализированной клетки многоклеточного организма.
Несмотря на принципиальное сходство во внутреннем строении, клетки могут существенно отличаться по размеру и форме. К примеру, человеческий организм состоит из сотни видов клеток (рис. 4). Самой крупной среди них является яйцеклетка (до 200 мкм), а одними из самых мелких - некоторые клетки в нервной ткани (около 5 мкм). Эритроциты человека имеют форму двояковогнутого диска, клетки гладкой мышечной ткани похожи на длинное узкое веретено, клетки эпителия бывают кубическими, плоскими, цилиндрическими, а лейкоциты вообще не имеют постоянной формы. Крупные остеоциты с многочисленными отростками входят в состав костной ткани, а разнообразные нервные клетки звездчатой, веретеновидной, пирамидальной и иной формы имеют сложные ветвящиеся отростки, длина которых может достигать 1 м и более.
При всем этом разнообразии клеткам присущи общие признаки. Все клетки являются открытыми системами, которые обмениваются веществом и энергией с окружающей средой. Рост и развитие, размножение и раздражимость - эти свойства, не-обходимые для поддержания жизни, характерны для всех клеток.
■ Основные положения клеточной теории. Основные положения клеточной теории Т. Шванна, как важнейшего биологического обобщения XIX в., актуальны и в наше время, когда современная цитология, вобрав в себя достижения генетики, молекулярной и физико-химической биологии, превратилась в бурно развивающуюся науку - клеточную биологию.
При этом в свете современных знаний сформировались более глубокие представления о структуре и функциях клетки. Рассмотрим основные положения современной клеточной теории.
Клетка - элементарная единица живого. Клетка является наименьшей структурно-функциональной единицей живого и представляет собой открытую, саморегулирующуюся, самовоспроизводящуюся систему. Вне клетки жизни нет, □
Все клетки сходны по своему химическому составу и имеют общий план строения. Общий принцип организации клеток определяется обязательными функциями, необходимыми для поддержания собственной жизнедеятельности. При этом клетки обладают и специфическими особенностями, связанными с выполнением клетками специальных функций и возникающими в результате клеточной дифференцировки.
Клетка происходит только от клетки. Размножение (увеличение числа) клеток происходит только путем деления предшествующих клеток. Миллиарды клеток, из которых состоит живой организм, возникли в результате делений оплодотворенного яйца (зиготы), в связи с этим все клетки организма генетически одинаковы.
Многоклеточные организмы представляют собой сложно организованные интегрированные системы, состоящие из взаимодействующих клеток. Кроме клеток в состав многоклеточных организмов входят неклеточные компоненты и гигантские многоядерные образования. Многоклеточный организм обладает новыми специфическими чертами и свойствами, которые не являются простым суммированием свойств составляющих его клеток.
