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La teoría celular es una de las generalizaciones biológicas generalmente aceptadas que afirma la unidad del principio de estructura y desarrollo del mundo de las plantas, animales y otros organismos vivos con estructura celular, en el que la célula se considera como un solo elemento estructural organismos vivos.
El descubrimiento de la célula pertenece al científico inglés R. Hooke (1665), quien, mirando al microscopio una fina sección de corcho, vio estructuras similares a un panal y las llamó células.
Siguiendo a Hooke, la estructura celular de las plantas fue confirmada por el médico y microscopista italiano M. Malpighi (1675) y el botánico inglés N. Grew (1682), quienes llamaron su atención por la forma de las células y la estructura de las membranas. .
Posteriormente, los organismos unicelulares fueron estudiados por el científico holandés Antonie van Leeuwenhoek. Mejoró el microscopio y en 1674 descubrió organismos unicelulares ciliados, amebas, bacterias.
Una mayor mejora del microscopio y estudios microscópicos intensivos llevaron al científico francés C. Brissot-Mirbe (1802, 1808) a establecer el hecho de que todos los organismos vegetales están formados por tejidos que consisten en células.
A principios del siglo XIX. Se están realizando intentos para estudiar el contenido interno de la célula. En 1825, el científico checo J. Purkinė descubrió el núcleo en los huevos de las aves.
En 1831, el botánico inglés R. Brown describió por primera vez el núcleo de las células vegetales y en 1833 llegó a la conclusión de que el núcleo es parte obligatoria célula vegetal. Así, en este momento, la idea de la estructura de la célula cambió: lo principal en su organización comenzó a considerarse no la pared celular, sino el contenido.
Más cercano a la redacción teoría celular Se acercó el botánico alemán M. Schleiden, quien estableció que el cuerpo de las plantas está formado por células.
La teoría celular fue formulada por los científicos alemanes M. Schleiden y T. Schwann en 1839. Sus principales disposiciones son:
célula: la unidad básica de estructura, funcionamiento y desarrollo de todos los organismos vivos, la unidad viva más pequeña capaz de autorreproducirse, autorregularse y autorrenovarse;
las células de todos los organismos unicelulares y multicelulares son similares (homólogas) en estructura, composición química, manifestaciones básicas de la actividad vital y el metabolismo;
la reproducción celular ocurre a través de su división, cada nueva célula se forma como resultado de la división de la célula original (madre);
en organismos multicelulares complejos, las células están especializadas en las funciones que realizan y forman tejidos; Los órganos están formados por tejidos que están estrechamente interconectados y subordinados a los sistemas nervioso y regulación humoral.
Estas disposiciones prueban la unidad de origen de todos los organismos vivos, la unidad de todo el mundo orgánico. Gracias a la teoría celular, quedó claro que la célula es el componente más importante de todos los organismos vivos.
Una aportación importante a la teoría celular la realizó el académico de la Academia de Ciencias de Rusia, Karl Maksimovich Baer. En 1827 descubrió huevos de mamíferos. Y también al comparar los embriones de animales vertebrados de varias clases: peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos, descubrí que todos ellos etapas diferentes Los desarrollos son similares entre sí y con un mayor desarrollo adquieren cada vez más. características distintivas.
El científico ruso P.F. Goryaninov señaló en su investigación de 1834 que todos los animales y plantas están formados por células interconectadas, a las que llamó vesículas, es decir, expresó una opinión sobre la estructura general de plantas y animales.
Cinco años después, en 1839, el fisiólogo alemán Theodor Schwann publicó el libro “ Estudios microscópicos sobre la correspondencia en la estructura y crecimiento de animales y plantas”, en el que formuló la teoría celular.
La teoría celular se desarrolló aún más en los trabajos del científico alemán Rudolf Wichrow (1858), quien sugirió que la célula se forma a partir de células madre anteriores.
En 1874, el botánico ruso I.D. Chistyakov, y en 1875 el botánico polaco E. Strasburger descubrió la división celular: la mitosis y, por tanto, se confirmó la suposición de R. Virchow.
Teoría celular de la segunda. mitad del siglo XIX siglos adquirió un carácter cada vez más metafísico, fortalecido por la “Fisiología Celular” de Verworn, que consideraba cualquier proceso fisiológico fluyendo por el cuerpo como suma simple Manifestaciones fisiológicas de células individuales. Al final de esta línea de desarrollo de la teoría celular apareció la teoría mecanicista del “estado celular”, incluyendo a Haeckel como proponente. Según esta teoría, el cuerpo se compara con el Estado y sus células con los ciudadanos. Semejante teoría contradecía el principio de integridad del organismo.
La dirección mecanicista en el desarrollo de la teoría celular fue objeto de duras críticas. En 1860, I. M. Sechenov criticó la idea de Virchow sobre la célula. Posteriormente, la teoría celular fue criticada por otros autores. Las objeciones más serias y fundamentales las hicieron Hertwig, A. G. Gurvich (1904), M. Heidenhain (1907), Dobell (1911). El histólogo checo Studnicka (1929, 1934) criticó ampliamente la teoría celular.
La teoría celular moderna parte del hecho de que la estructura celular es la forma más importante de existencia de vida, inherente a todos los organismos vivos, excepto a los virus. La mejora de la estructura celular fue la dirección principal del desarrollo evolutivo tanto en plantas como en animales, y la estructura celular se conserva firmemente en la mayoría de los organismos modernos.
12. Organización estructural de una célula procariótica.
13. Plan General Estructura de una célula eucariota.
En la naturaleza existe una gran variedad de células que se diferencian en tamaño, forma, propiedades y procesos vitales, pero que pueden agruparse en dos tipos principales. organizacion celular: procarióticos y eucariotas. Los eucariotas incluyen plantas, hongos y animales unicelulares y multicelulares, es decir. todos los organismos excepto las bacterias. Las células eucariotas de diferentes reinos, que difieren en una serie de características, se caracterizan sin embargo por similitudes en su estructura.
Las principales diferencias en la estructura y actividad de las células procarióticas de aquellas. células eucariotas son los siguientes:
1. Una célula procariótica no tiene un núcleo formado (delimitado por una membrana), su información hereditaria está contenida en una molécula circular de ADN. El ADN no está bloqueado por proteínas, principalmente histonas, por lo que todos los genes que contiene están activos, es decir. están funcionando constantemente. Las células eucariotas tienen un núcleo formado y el aparato genético está representado por moléculas de ADN en complejo con proteínas: histonas, que empaquetan el ADN en estructuras compactas y regulan la actividad de sus genes.
2. El citoplasma de las células procarióticas y eucariotas está rodeado por una membrana (plasmolema), pero en bacterias, plantas y hongos se encuentra fuera del plasmalema. pared celular, formado por una sustancia polisacárida mureína (bacterias), celulosa (plantas) o quitina (hongos). Membrana celular La célula animal está formada por un plasmalema, cubierto por fuera con una capa de glicocálix.
3. Ausente en el citoplasma de una célula procariota. organelos de membrana(mitocondrias, plastidios, retículo endoplásmico, complejo laminar, lisosomas, peroxisomas) y un número limitado de membranas representan invaginaciones del plasmalema hacia el citoplasma.
4. La síntesis de proteínas se lleva a cabo mediante ribosomas libres que tienen tamaño más pequeño(70S) que los ribosomas de las células eucariotas (80S). La subunidad ribosómica grande de una célula procariótica contiene 2 moléculas de ARN ribosómico (ARNr), mientras que la subunidad ribosómica de una célula eucariota contiene 3 moléculas de ARNr.
5. Los orgánulos especiales de una célula procariótica, los flagelos, son más simples que los flagelos de una célula eucariota: carecen de una estructura interna de microtúbulos y microfilamentos.
6. El citoplasma de muchas células procarióticas contiene vacuolas de gas.
7.B células procariotas ausente centro celular.
8. Los procariotas se reproducen división sencilla células, en eucariotas el proceso sexual tiene lugar con la formación de gametos
9. Las células procarióticas carecen de movimiento ameboide y de movimientos intracelulares del citoplasma.
10. La síntesis de ATP se produce en las células procarióticas de la membrana plasmática.
El tipo de organización celular eucariota está representado por dos subtipos: unicelular y multicelular. Una característica de los organismos más simples (unicelulares) es que (excluyendo las formas coloniales) corresponden estructuralmente al nivel de una célula y fisiológicamente a un individuo de pleno derecho. En este sentido, una de las características de las células de algunos protozoos es la presencia en el citoplasma de formaciones en miniatura que realizan nivel celular funciones vitales órganos importantes, aparatos y sistemas de órganos. organismo multicelular, como, por ejemplo, citostoma, citofaringe y polvo (similar a los órganos sistema digestivo), vacuolas contráctiles(similar al sistema excretor).
14. Membrana biológica elemental. Estructura y funciones del plasmalema.
La membrana biológica es una estructura proteica-lípida de tamaño molecular ubicada en la superficie de la célula o en la superficie de partículas intracelulares del núcleo, mitocondrias, etc. Al poseer permeabilidad selectiva, membranas biológicas Regular la concentración de sales, azúcares, aminoácidos y otros productos metabólicos en las células.
Plasmolema- la membrana de una célula animal que la encierra ambiente interno y asegurar la interacción de la célula con el entorno extracelular.
El plasmalema tiene aproximadamente 10 nm de espesor y está formado por un 40% de lípidos, un 5-10% de carbohidratos (como parte del glucocáliz) y un 50-55% de proteínas.
La base de la estructura del plasmalema es:
una doble capa de moléculas lipídicas (membrana bilípida), que en algunos lugares contiene moléculas de proteínas;
capa supramembrana: glicocálix, estructuralmente asociada con proteínas y lípidos de la membrana bilipídica;
Algunas células tienen una capa submembrana.
Estructura de la membrana bilipídica.
Cada monocapa está formada principalmente por moléculas de fosfolípidos y, en parte, colesterol. En este caso, cada molécula de lípido tiene dos partes:
cabeza hidrófila;
colas hidrofóbicas.
Las colas hidrófobas de las moléculas de lípidos se unen entre sí y forman una capa bilípida. Las cabezas hidrofílicas de la capa bilípida están en contacto con el ambiente externo o interno. La membrana bilípida, o más bien su capa hidrofóbica profunda, realiza una función de barrera, impidiendo la penetración de agua y sustancias disueltas en ella, así como de grandes moléculas y partículas.
En el patrón de difracción de electrones se identifican claramente tres capas en el plasmalema:
externo (denso en electrones);
interno (denso en electrones);
intermedio (baja densidad electrónica).
Las moléculas de proteínas están incrustadas localmente en la capa bilípida de la membrana y no forman una capa continua.
Según su localización en la membrana, las proteínas se dividen en:
integral (penetrar en todo el espesor de la capa bilipídica);
semiintegral, incluida únicamente en la monocapa lipídica (externa o interna);
adyacente a la membrana, pero no incrustado en ella.
Funciones del plasmalema:
delimitando (barrera);
receptor o antigénico;
transporte;
formación de contactos intercelulares.
Según su función, las proteínas de la membrana plasmática se dividen en:
proteínas estructurales;
proteínas de transporte;
proteínas receptoras;
enzimático.
Las proteínas ubicadas en la superficie exterior del plasmalema, así como las cabezas de lípidos hidrófilos, suelen estar unidas por cadenas de carbohidratos y forman moléculas poliméricas complejas: glicoproteínas y glicolípidos. Son estas macromoléculas las que forman la capa supramembrana: el glicocálix. Una célula que no se divide tiene una capa submembrana formada por microtúbulos y microfilamentos.
Una parte importante de las glicoproteínas y glicolípidos de superficie normalmente realizan funciones receptoras, perciben hormonas y otros tipos biológicos. sustancias activas. Estos receptores celulares transmiten señales percibidas a sistemas enzimáticos intracelulares, mejorando o inhibiendo el metabolismo y, por tanto, influyendo en las funciones celulares. Los receptores celulares, y posiblemente otras proteínas de membrana, debido a su especificidad química y espacial, imparten especificidad. este tipo células de un organismo determinado y constituyen antígenos de trasplante o antígenos de histocompatibilidad.
Además de la función de barrera que protege el medio interno de la célula, el plasmalema realiza funciones de transporte que aseguran el intercambio de la célula con el medio ambiente.
Distinguir siguientes métodos transporte de sustancias:
transporte pasivo: un método de difusión de sustancias a través del plasmalema (iones, algunas sustancias de bajo peso molecular) sin consumo de energía;
transporte activo de sustancias mediante proteínas portadoras con consumo de energía (aminoácidos, nucleótidos y otros);
Transporte vesicular a través de vesículas (vesículas), que se divide en endocitosis (transporte de sustancias al interior de la célula) y exocitosis (transporte de sustancias desde la célula).
A su vez, la endocitosis se divide en:
fagocitosis: captura y movimiento de partículas grandes (células o fragmentos, bacterias, macromoléculas, etc.) hacia el interior de la célula;
pinocitosis: transferencia de agua y moléculas pequeñas.
El proceso de fagocitosis se divide en varias fases:
adhesión (pegado) de un objeto al citolema de la célula fagocítica;
absorción de un objeto formando primero una depresión (invaginación) y luego la formación de vesículas: un fagosoma y su movimiento hacia el hialoplasma.
15. organoides significado general(retículo endoplásmico, mitocondrias, complejo de Golgi): estructura, funciones y localización en la célula.
Organelos u orgánulos - en citología: estructuras especializadas permanentes en las células de los organismos vivos. Cada orgánulo realiza determinadas funciones vitales para la célula. El término "organoides" se explica comparando estos componentes de una célula con los órganos de un organismo multicelular. Los organoides contrastan con inclusiones temporales de células que aparecen y desaparecen durante el proceso metabólico.
Retículo endoplásmico (RE) o retículo endoplasmático (RE) - un orgánulo intracelular de una célula eucariota, que es un sistema ramificado de cavidades, vesículas y túbulos aplanados rodeados por una membrana.
Teoría celular- Estas son ideas generalizadas sobre la estructura de las células como unidades vivas, sobre su reproducción y su papel en la formación de organismos multicelulares. El surgimiento y formulación de determinadas disposiciones de la teoría celular fue precedido por un período bastante largo (más de trescientos años) de acumulación de observaciones sobre la estructura de diversos organismos unicelulares y multicelulares de plantas y animales. Este período estuvo asociado con la mejora de diversos métodos de investigación óptica y la expansión de su aplicación.
Robert Hooke (1665) fue el primero en observar la división del tejido del corcho en “células” o “células” mediante lentes de aumento. Sus descripciones inspiraron estudios sistemáticos de la anatomía de las plantas, que confirmaron las observaciones de Robert Hooke y demostraron que varias partes de las plantas estaban compuestas de "vesículas" o "sacos" muy próximos entre sí. Posteriormente, A. Leeuwenhoek (1680) descubrió el mundo de los organismos unicelulares y vio por primera vez células animales (eritrocitos). Las células animales fueron descritas posteriormente por F. Fontana (1781); pero estos y otros numerosos estudios no condujeron en ese momento a una comprensión de la universalidad de la estructura celular, a una idea clara de lo que es una célula. Los avances en el estudio de la microanatomía celular están asociados con el desarrollo de la microscopía en el siglo XIX. En ese momento, las ideas sobre la estructura de las células habían cambiado: lo principal en la organización de una célula comenzó a considerarse no la pared celular, sino su contenido real: el protoplasma. Se descubrió en el protoplasma un componente permanente de la célula, el núcleo.
Todas estas numerosas observaciones permitieron a T. Schwann hacer una serie de generalizaciones en 1838. Demostró que las células vegetales y animales son fundamentalmente similares entre sí (homólogas). "El mérito de T. Schwann no fue que descubriera las células como tales, sino que enseñó a los investigadores a comprender su significado". Estas ideas se desarrollaron aún más en los trabajos de R. Virchow (1858). La creación de la teoría celular se convirtió en el acontecimiento más importante de la biología, una de las pruebas decisivas de la unidad de toda la naturaleza viva. La teoría celular tuvo un impacto significativo en el desarrollo de la biología y sirvió como base principal para el desarrollo de disciplinas como la embriología, la histología y la fisiología. Proporcionó la base para comprender la vida, explicar las relaciones entre organismos y comprender el desarrollo individual.
Principios básicos de la teoría celular. :
1. La célula es la unidad elemental de la vida: fuera de la célula no hay vida.
2. Jaula - un sistema, que incluye muchos elementos naturalmente conectados entre sí, que representan una determinada formación integral que consiste en conjugados unidades funcionales- orgánulos u orgánulos.
3. Las células son similares (homólogas) en estructura y propiedades básicas.
4. Las células aumentan en número al dividir la célula original después de duplicar su material genético (ADN): célula por célula.
5. Un organismo multicelular es nuevo sistema, un conjunto complejo de muchas células unidas e integradas en sistemas de tejidos y órganos, conectadas entre sí a través de factores químicos, humorales y nerviosos (regulación molecular).
6. Las células de organismos multicelulares son totipotentes, es decir. tener
Los potenciales genéticos de todas las células de un organismo determinado son equivalentes en información genética, pero se diferencian entre sí en la diferente expresión (trabajo) de varios genes, lo que conduce a su diversidad morfológica y funcional, a la diferenciación.
Disposiciones adicionales de la teoría celular.. Para alinear más plenamente la teoría celular con los datos modernos Biología Celular la lista de sus disposiciones a menudo se complementa y amplía. En muchas fuentes, estas disposiciones adicionales difieren; su conjunto es bastante arbitrario.
1. Las células de procariotas y eucariotas son sistemas de diferentes niveles de complejidad y no son completamente homólogos entre sí.
2. La base de la división celular y la reproducción de los organismos es la copia de información hereditaria: moléculas de ácido nucleico (“cada molécula de una molécula”). El concepto de continuidad genética se aplica no sólo a la célula en su conjunto, sino también a algunos de sus componentes más pequeños: mitocondrias, cloroplastos, genes y cromosomas.
3. Un organismo multicelular es un sistema nuevo, un conjunto complejo de muchas células, unidas e integradas en un sistema de tejidos y órganos, conectados entre sí a través de factores químicos, humorales y nerviosos (regulación molecular).
4. Las células multicelulares tienen el potencial genético de todas las células de un organismo determinado, son equivalentes en información genética, pero se diferencian entre sí en el funcionamiento diferente de varios genes, lo que conduce a su diversidad morfológica y funcional: diferenciación.
Etapas del estudio de una célula.
Primero cabe nombrar el esquema propuesto por Hooke (1665) y Malpighi (1675-1679), compartido por K. Wolf (1759) y defendido por Mirbel (1801-1808). Esta interpretación es extremadamente primitiva: las células se consideran células comparables a la “espuma en una jarra de cerveza”, cuyas paredes se endurecen. Está claro que con esta comprensión de la célula, la idea común era que las paredes de dos células vecinas eran comunes. La única idea sobre el desarrollo de las células asociada con esta etapa es la hipótesis de Wolf sobre el surgimiento de la celularidad como resultado de la formación de gotas líquidas en la masa gelatinosa de materia viva con el posterior endurecimiento de la capa límite.
Segunda fase El desarrollo de ideas sobre la microestructura de los organismos está asociado con los nombres de Link y Rudolphi (1804), Treviranus (1807-1821), Meyen (1830), etc. Estos investigadores, en primer lugar, demostraron que cada célula está cubierta por su propia membrana especial y por tanto la célula es separable de otras similares a ella; en segundo lugar, se constató la presencia de contenidos celulares con movilidad independiente. Ninguna teoría especial está asociada con esta etapa del desarrollo de la ciencia, excepto que en ese momento la distribución extremadamente amplia de la estructura celular ya se consideraba indiscutible. Junto con las células, también se consideraban estructuras elementales las fibras y los vasos de las plantas; su estructura celular y génesis celular seguían siendo desconocidas.
Tercer periodo La enseñanza celular es un punto de inflexión y se asocia con los nombres de Schleiden (1838) y Schwann (1839). En primer lugar, se consideran elementos obligatorios el núcleo y el nucléolo, que surgen de la aglomeración de granos elementales.
El cuarto periodo caracterizado principalmente por la acumulación de abundante material fáctico nuevo, que muy pronto entró en conflicto con una serie de posiciones teóricas de Schleiden, Schwann y otros: sólo se demostró el valor relativo de la membrana celular como parte integral de la célula; al mismo tiempo, la diferencia entre planta y células animales. Luego (y esto es lo principal) se estableció la falacia de la teoría de la citogénesis y, en cambio, se demostró la continuidad de la estructura celular, que fue formulada con especial claridad por Virchow (1857) en la forma de la ley "omnis cellulae cellulae". . Como resultado de una serie de trabajos notables para su época tanto de botánicos (Kon y otros) como de zoólogos (Remak y otros). Schultze formuló una nueva definición de célula como "un trozo de protoplasma con un núcleo". Al mismo tiempo, la teoría celular se profundizó aún más sobre una nueva base fáctica, especialmente con la introducción del concepto de célula como "organismo elemental" (Brücke, 1861). La idea de un organismo como una suma de células se volvió irrefutable y luego condujo a la teoría del “estado celular” (Virchow, Fernorn). Este período puede caracterizarse como el predominio de puntos de vista mecanicistas en la doctrina de estructura celular organismos.
Quinto Según el relato, una etapa en la historia del estudio de la célula se puede llamar una dirección que intentó descomponer la célula en elementos vivos aún más simples, que fueron comparados e incluso homologados con las bacterias. Este punto de vista fue desarrollado por varios científicos franceses (Béchamp, 1860-1883, etc.) y luego (pareció de una forma particularmente convincente) por Altman (1890-1894). Evidencia suficiente Sin embargo, este punto de vista no fue recibido. Sin embargo, hasta hace muy poco tiempo surgen puntos de vista similares de una forma u otra (Ivan Wallin, 1926).
La sexta etapa en el estudio de las células podemos llamar convencionalmente al esquema propuesto por Wilson (1896-1925) en su famoso resumen. Básicamente, sólo busca resumir toda nuestra información sobre las estructuras morfológicas de la célula, sin introducir ninguna información fundamental. nuevo punto visión.
La séptima etapa de ideas sobre la célula debe considerarse un diagrama que se puede derivar en base a investigación moderna sobre la naturaleza del protoplasma, el núcleo y diversas inclusiones de la célula. La esencia principal de este esquema es que imaginamos que la estructura de la célula es extremadamente compleja, a pesar de que cuando utilizamos incluso las mejores lentes de microscopio óptico, la sustancia del protoplasma (citoplasma y núcleo) nos parece homogénea. tecnica moderna El estudio morfológico de las células, en relación con el desarrollo de la microscopía electrónica, está en alta altitud; Los métodos histoquímicos están menos desarrollados.
Resumamos brevemente la historia del desarrollo de puntos de vista sobre la naturaleza de la célula, que, como vemos, han cambiado repetidamente.
Primero cabe nombrar el esquema propuesto por Hooke (1665) y Malpighi (1675-1679), compartido por K. Wolf (1759) y defendido por Mirbel (1801-1808). Esta interpretación es extremadamente primitiva: las células se consideran células comparables a la “espuma en una jarra de cerveza”, cuyas paredes se endurecen. Está claro que con esta comprensión de la célula, la idea común era que las paredes de dos células vecinas eran comunes. La única idea sobre el desarrollo de las células asociada con esta etapa es la hipótesis de Wolf sobre el surgimiento de la celularidad como resultado de la formación de gotas líquidas en la masa gelatinosa de materia viva con el posterior endurecimiento de la capa límite.
Segunda fase El desarrollo de ideas sobre la microestructura de los organismos está asociado con los nombres de Link y Rudolphi (1804), Treviranus (1807-1821), Meyen (1830), etc. Estos investigadores, en primer lugar, demostraron que cada célula está cubierta por su propia membrana especial y por tanto la célula es separable de otras similares a ella; en segundo lugar, se constató la presencia de contenidos celulares con movilidad independiente. Ninguna teoría especial está asociada con esta etapa del desarrollo de la ciencia, excepto que en ese momento la distribución extremadamente amplia de la estructura celular ya se consideraba indiscutible. Junto con las células, también se consideraban estructuras elementales las fibras y los vasos de las plantas; su estructura celular y génesis celular seguían siendo desconocidas.
Tercer periodo La enseñanza celular es un punto de inflexión y se asocia con los nombres de Schleiden (1838) y Schwann (1839). En primer lugar, se consideran elementos obligatorios el núcleo y el nucléolo, que surgen de la aglomeración de granos elementales.
Al mismo tiempo, se formula por primera vez la teoría celular, cuyo punto principal es el principio de comunidad de formación de células y de sí mismo en todas las partes de la materia viva. El método de formación de células a partir de la fusión de granos se reconoce como universal, y a partir de ahí se postula la comparabilidad de todas las células tanto de plantas como de animales. Los elementos principales de todas las células son: membrana, protoplasma y núcleo con nucléolo.
Así, todos los seres vivos, según estas opiniones, están formados por células o sus derivados, pero las células mismas surgen de los granos de una masa primaria sin estructura.
El cuarto periodo caracterizado principalmente por la acumulación de abundante material fáctico nuevo, que muy pronto entró en conflicto con una serie de posiciones teóricas de Schleiden, Schwann y otros: sólo se demostró el valor relativo de la membrana celular como parte integral de la célula; Al mismo tiempo, finalmente se aclaró la diferencia entre células vegetales y animales. Luego (y esto es lo principal) se estableció la falacia de la teoría de la citogénesis y, en cambio, se demostró la continuidad de la estructura celular, que fue formulada con especial claridad por Virchow (1857) en la forma de la ley "omnis cellulae cellulae". . Como resultado de una serie de trabajos notables para su época tanto de botánicos (Kon y otros) como de zoólogos (Remak y otros). Schultze formuló una nueva definición de célula como "un trozo de protoplasma con un núcleo". Al mismo tiempo, la teoría celular se profundizó aún más sobre una nueva base fáctica, especialmente con la introducción del concepto de célula como "organismo elemental" (Brücke, 1861). La idea de un organismo como una suma de células se volvió irrefutable y luego condujo a la teoría del “estado celular” (Virchow, Fernorn). Este período puede caracterizarse como el predominio de puntos de vista mecanicistas en la doctrina de la estructura celular de los organismos.
Quinto Según el relato, una etapa en la historia del estudio de la célula se puede llamar una dirección que intentó descomponer la célula en elementos vivos aún más simples, que fueron comparados e incluso homologados con las bacterias. Este punto de vista fue desarrollado por varios científicos franceses (Béchamp, 1860-1883, etc.) y luego (pareció de una forma particularmente convincente) por Altman (1890-1894). Este punto de vista, sin embargo, no ha recibido pruebas suficientes. Sin embargo, hasta hace muy poco tiempo surgen puntos de vista similares de una forma u otra (Ivan Wallin, 1926).
La sexta etapa en el estudio de las células podemos llamar convencionalmente al esquema propuesto por Wilson (1896-1925) en su famoso resumen. Básicamente, sólo busca resumir toda nuestra información sobre las estructuras morfológicas de la célula, sin introducir ningún punto de vista fundamentalmente nuevo.
Finalmente, la última, séptima etapa de ideas sobre la célula, debe considerarse un diagrama que puede derivarse de la investigación moderna sobre la naturaleza del protoplasma, el núcleo y diversas inclusiones de la célula. La esencia principal de este esquema es que imaginamos que la estructura de la célula es extremadamente compleja, a pesar de que cuando utilizamos incluso las mejores lentes de microscopio óptico, la sustancia del protoplasma (citoplasma y núcleo) nos parece homogénea. Los métodos modernos de estudio morfológico de las células, en relación con el desarrollo de la microscopía electrónica, están en gran apogeo; Los métodos histoquímicos están menos desarrollados.
Así, el esquema moderno de la estructura celular es hasta cierto punto similar a las ideas de Dujardin (1835), Hoffmeister (1867) y otros, quienes también escribieron sobre la homogeneidad del protoplasma. Cuando hablamos de la estructura de una célula, esencialmente debemos limitarnos a muy poco; señalamos que la célula está formada por protoplasma cubierto por una fina membrana. En el protoplasma encontramos constantemente condriosomas, así como la presencia constante de un núcleo. La microscopía electrónica también descubrió en el protoplasma el llamado retículo, ribosomas y algunas otras estructuras de membrana. Oh más estructura delgada Aún no hemos aprendido nada sobre el núcleo.
Sin embargo, la comprensión moderna de la célula difiere marcadamente de la más primeras ideas el hecho de que llegamos a un esquema estructural "simple", convencidos de su extrema complejidad y originalidad, que métodos modernos no se puede analizar lo suficiente. Es cierto que conocemos numerosas inclusiones y orgánulos celulares que se han estudiado con bastante detenimiento.
En otras palabras, la célula sólo se nos aparece externamente como un sistema simplemente organizado, mientras que su estructura interna e íntima se encuentra más allá de los límites de la visibilidad y de nuestra comprensión. La citología moderna ha llegado a esta convicción como resultado de las investigaciones realizadas por toda una galaxia de científicos durante los últimos 100 años. Estudios realizados utilizando microscopio electrónico Ahora esto se ha confirmado y se han introducido muchas cosas nuevas, pero la célula sigue siendo una célula y no se han encontrado estructuras vivas más simples y más pequeñas.
En conclusión, hay que subrayar una vez más que sabemos menos sobre el origen de las células. Este problema prácticamente coincide con la cuestión del surgimiento de la vida a partir de materia inanimada. Primero esta pregunta Fue planteado por Haeckel en 1866, pero todavía permanece enteramente en el ámbito de las hipótesis.
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Tema de la conferencia: Conceptos básicos de citología. Procariotas.
Esquema de la conferencia:
1. Historia del estudio de las células.
2. Principios básicos de la teoría celular.
3. Imperios y reinos de los organismos vivos.
4. Estructura de una célula procariótica
1. Historia del estudio de las células.
inglés Robert Hooke (1635-1703), físico y botánico, al examinar secciones de corcho y núcleo de saúco bajo un microscopio, descubrió una estructura celular. Nombradas estas células (parecido a un panal) celula(lat. celda, celda). Publicó sus observaciones en 1665.
holandés Antonio van Leeuwenhoek (1632-1723) descubrió por primera vez las bacterias bajo un microscopio. Alcanzó un aumento de 230x. Comerciante de telas. Deber honorífico: guardián del ayuntamiento de la ciudad holandesa de Delft. 170 cartas a la Royal Society de Londres con dibujos de “animales” ( animalcula, lat.). Publicado en forma de libro en 1695. Arcanos naturaleza"(El secreto de la naturaleza).
En 1825 los checos Jan Purkine (1787-1869) observó el contenido gelatinoso de la célula, al que llamó protoplasma (Griego protos- primero, plasma - formación); descubrió el núcleo del huevo. A menudo se le llama en francés: Purkinje (¡lo cual es incorrecto!).
Un botánico inglés también observó el núcleo de una célula vegetal. Roberto Marrón (1773-1858) en 1831. También descubrió el “movimiento browniano”. Centro - núcleo (lat.), karion(Griego – semilla de nuez).
Estas obras sirvieron de base para la creación. teoría celular . Fue formulado en 1838-1839. Científicos botánicos alemanes Matthias Schleiden (1804-1881) y fisiólogo, histólogo Theodor Schwann (1810-1882).
Sus principales disposiciones:
1. Todos los organismos, tanto plantas como animales, están formados por células; Una célula es la principal unidad estructural de los organismos vivos.
2. El crecimiento de los organismos vivos se basa en la reproducción y el crecimiento celular.
Schleiden y Schwann creían que las células surgen de sustancia extracelular no estructurada primaria. Esta posición fue refutada en 1859 por un médico alemán. Rodolfo Virchow (1821-1902). Complementó significativamente la teoría celular con la posición de que una célula proviene sólo de una célula preexistente mediante división (“ celulaexcelula"). La teoría celular supuso un gran avance en el conocimiento de la estructura y función de los seres vivos. Sus principales disposiciones conservan su importancia en la actualidad.
2. Principios básicos de la teoría celular (en interpretación moderna)
1. Una célula es un sistema vivo elemental, una unidad de estructura, actividad vital, reproducción y desarrollo. No hay vida fuera de la celda.
2. Las nuevas células surgen sólo por división de células preexistentes.
3. Las células de todos los organismos tienen una estructura similar; contienen membranas, citoplasma y un núcleo o nucleoide.
4. El crecimiento y desarrollo de un organismo multicelular es consecuencia del crecimiento y reproducción de una o más células originales.
5. La estructura celular de los organismos es evidencia de que todos los seres vivos tienen un único origen.
3. Imperios y reinos de los organismos vivos.
Hay dos tipos de células:- procariótico (prenuclear o prenuclear, griego. Pro- antes);
- eucariota (nuclear, griego. UE- ¡Bien!).
El superreino (o imperio) de los procariotas incluye los reinos de las eubacterias (grampositivas, gramnegativas, bacterias– palo – griego) y las algas verdiazules, o cianobacterias, y el reino de las arqueobacterias.
Estos son los organismos de estructura más simple que aparecieron en la antigüedad y han sobrevivido hasta el día de hoy.