Тема урока: История развития науки о клетке.
"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."
Рудольф Вирхов.
1. Наука о клетке - цитология.
2. Первые положения клеточной теории.
3. Современная клеточная теория.
1.
Цитоло́гия - раздел биологии, изучающий живые клетки, их органоиды, их строение, функции, процессы клеточного размножения, старения и смерти.
Основные задачи цитологии:
Первые задачи цитологии:
1) изучить субмикроскопическое строение органоидов клетки;
2) изучить функции клеточных структур и их взаимодействие;
3) изучить способы проникновения веществ в клетку, выведения их из клетки, роли мембран;
4) реакция клеток на нервные и гуморальные стимулы окружающей среды;
5) Изучить взаимодействие клеток;
6) изучить репродукцию клеток и клеточных структур.
Методы изучения клетки:
Основным методом исследования клеток является световая микроскопия. Для изучения мелких структур применяют оптические приборы — микроскопы.
Ультратонкое строение клеточных структур изучают с помощью метода электронной микроскопии. В отличие от световых в электронных микроскопах вместо световых лучей используется пучок электронов.
Метод дифференциального центрифугирования позволяет детально исследовать химический состав органелл клетки после их разделения с помощью центрифуги.
Метод рентгеноструктурного анализа дает возможность определять пространственное расположение и физические свойства молекул (например, ДНК, белков), входящих в состав клеточных структур.
Для выявления локализации мест синтеза биополимеров, определения путей переноса веществ в клетке, наблюдения за миграцией или свойствами отдельных клеток широко используется метод авторадиографии — регистрации веществ, меченных радиоактивными изотопами. Многие процессы жизнедеятельности клеток, в частности деление клетки, фиксируют с помощью кино- и фотосъемки.
Для изучения клеток органов и тканей растений и животных, процессов деления клетки, их дифференциации и специализации используют метод клеточных культур — выращивание клеток (и целых организмов из отдельных клеток) на питательных средах в стерильных условиях.
При исследовании живых клеток, выяснении функций отдельных органелл используют метод микрохирургии — оперативное воздействие на клетку, связанное с удалением или имплантированием отдельных органелл, их пересаживанием из клетки в клетку, введением в клетку крупных макромолекул.
2.Положения клеточной теории.
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 оклетке (1838). Рудольф Вирхов позднее (1858) 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 бактерииимеют 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 дополнялась и редактировалась с каждым разом.
Положения клеточной теории Шлейдена-Шванна
Все животные и растения состоят из клеток.
Растут и развиваются растения и животные путём возникновения новых клеток.
Клетка является самой маленькой единицей живого, а целый организм — это совокупность клеток.
3)Современные положения клеточной теории:
1) Клетка - основная единица строения и развития всех живых организмов. Наименьшая единица живого.
2) Клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ.
3) Размножение клеток происходит путем их деления. Каждая новая клетка образуются в результате деления исходной клетки.
4) В сложных многоклеточных организмах клетки специализированых организмах клетки образуют ткани. Из ткани состоят органы, которые тесно связаны между собой и подчинены нервным и гуморальным механизмам регуляции.
Клетка – ограниченная активной мембраной, упорядоченная структурированная система биополимеров, участвующих в единой совокупности метаболических и энергетических процессов, осуществляющих поддерживание и воспроизведение всей системы.
Запомни ученых!