कोशिका सिद्धांत के निर्माण का इतिहास संक्षेप में। कोशिका विज्ञान

निर्माण कोशिका सिद्धांत

XIX सदी के 30 और 40 के दशक की बारी। मौलिक सामान्यीकरण द्वारा चिह्नित किया गया था, जिसे कोशिका सिद्धांत कहा जाता है। 19वीं शताब्दी के पूर्वार्द्ध और मध्य में प्राकृतिक विज्ञान की उपलब्धियों के बारे में बोलते हुए, एफ। एंगेल्स ने "तीन महान खोजों" को पहले स्थान पर रखा: ऊर्जा के संरक्षण और परिवर्तन और डार्विन के विकासवादी सिद्धांत के प्रमाण के साथ, एंगेल्स ने कोशिका सिद्धांत कहा। "रहस्य का पर्दा," उन्होंने लिखा, "उद्भव और विकास और जीवों की संरचना की प्रक्रिया को ढंकते हुए, फाड़ दिया गया था। एक चमत्कार, उस समय तक समझ से बाहर, एक कानून के अनुसार होने वाली प्रक्रिया के रूप में दिखाई दिया जो अनिवार्य रूप से समान था सभी बहुकोशिकीय जीवों के लिए।

कोशिकीय सिद्धांत, अर्थात्, पौधों और जानवरों के जीवों की संरचना का आधार बनाने वाली संरचनाओं के रूप में कोशिकाओं का सिद्धांत धीरे-धीरे तैयार किया गया था। इस सामान्यीकरण के लिए सामग्री जे। पुर्किन और उनके छात्रों, विशेष रूप से जी। वैलेन्टिन के अध्ययन में आई। मुलर के स्कूल के कार्यों में, विशेष रूप से जे। हेनले के कार्यों में जमा हुई थी। ई. गुरलट (1835) ने पौधों की कोशिकाओं के साथ एपिडर्मिस की माल्पीघियन परत की कोशिकाओं की तुलना की, और ए. डोने (1837) ने कॉर्निया की कोशिकाओं की तुलना की। इसी समय, पौधे और पशु जीवों की कोशिकाओं के बीच अंतर बार-बार नोट किया गया है। यहां तक ​​कि पुर्किनेट, जो कोशिका सिद्धांत के निर्माण के सबसे करीब थे, का मानना ​​था कि "अनाज" जो जानवरों के ऊतकों को बनाते हैं, पौधों की "कोशिकाओं" के समान नहीं होते हैं, क्योंकि पौधों की कोशिकाओं में महत्वपूर्ण होते हैं। बानगीकोशिका गुहा के आसपास की झिल्ली है, और जानवरों में कोशिकाएं ध्यान देने योग्य झिल्ली से रहित होती हैं और दानेदार सामग्री से भरी होती हैं।

फोटो लेंस। कैनन फ्लैश - फोटोमैग

सेल थ्योरी, जीव विज्ञान में सबसे महत्वपूर्ण सामान्यीकरणों में से एक है, जिसके अनुसार सभी जीव

हमारे पास एक सेलुलर संरचना है। कोशिका का विचार 17वीं शताब्दी में सामने आया। 1665 में, अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी आर। हुक ने एक आवर्धक कांच के नीचे नरकट के वर्गों की जांच करते हुए पाया कि उनमें छोटी कोशिकाएँ होती हैं, जिन्हें उन्होंने कोशिकाएँ कहा। बाद में, इतालवी प्रकृतिवादी एम. माल्पीघी ने कोशिका झिल्ली की जांच की, और माइक्रोस्कोप के आविष्कारक ए. लीउवेनहोक ने पानी की एक बूंद में एककोशिकीय जीवों, बैक्टीरिया को देखा। प्रारंभ में। 19 वीं सदी चेक जीवविज्ञानी जे। पुर्किने ने एक कोशिका में प्रोटोप्लाज्म (साइटोप्लाज्म) की खोज की। 1831 में, अंग्रेजी वनस्पतिशास्त्री आर. ब्राउन ने कोशिका केंद्रक की खोज की, और जर्मन वनस्पतिशास्त्री एम. श्लेडेन ने शीघ्र ही किसी भी कोशिका में इसकी अनिवार्य उपस्थिति स्थापित कर दी। 1839 में, जर्मन फिजियोलॉजिस्ट और साइटोलॉजिस्ट टी. श्वान ने एक कोशिका सिद्धांत बनाया जिसमें उन्होंने कोशिका के बारे में जानकारी को संक्षेप में प्रस्तुत किया और इस विचार को सूत्रबद्ध किया कि सभी पौधों और जानवरों के जीव कोशिकाओं से बने होते हैं और कोशिकाएँ जीवन की मूल इकाई हैं। 1858 में, जर्मन चिकित्सक आर विर्चो ने साबित किया कि नई कोशिकाएं केवल पूर्व-विद्यमान कोशिकाओं के विभाजन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती हैं, और 1879-1880 में। जर्मन प्राणी विज्ञानी ए। वीज़मैन ने इस विचार को विकसित किया, जिससे यह निष्कर्ष निकला कि कोशिकाओं में एक निरंतर और बहुत प्राचीन "वंशावली" है।

में कोशिका का अध्ययन जारी रहा तीन के लिएसदियों, परिणामस्वरूप, आधुनिक कोशिका सिद्धांत बनाया गया था। इसके मुख्य प्रावधान हैं: कोशिका जीवित जीवों की मुख्य संरचनात्मक और कार्यात्मक (सार्वभौमिक) इकाई है; प्रत्येक कोशिका में एक नाभिक होता है और एक साइटोप्लाज्मिक झिल्ली से घिरा होता है; मुख्य संरचनात्मक तत्व प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक कोशिकाओं दोनों में समान हैं; कोशिकाएँ विभाजन द्वारा गुणा करती हैं; सभी जीवों की कोशिकीय संरचना उनके मूल की एकता की गवाही देती है। भूमिका को समझने के लिए कोशिका सिद्धांत का बहुत महत्व है जीवकोषीय स्तरवन्य जीवन के विकास और संगठन में।

कोशिका सिद्धांत- सबसे महत्वपूर्ण जैविक सामान्यीकरण, जिसके अनुसार सभी जीवित जीवों में कोशिकाएँ होती हैं। सूक्ष्मदर्शी के आविष्कार के बाद कोशिकाओं का अध्ययन संभव हुआ। पहली बार, पौधों में सेलुलर संरचना (एक कॉर्क कट) की खोज अंग्रेजी वैज्ञानिक, भौतिक विज्ञानी आर। हुक ने की थी, जिन्होंने "सेल" (1665) शब्द का भी प्रस्ताव रखा था। डच वैज्ञानिक एंथोनी वैन लीउवेनहोक कशेरुकी एरिथ्रोसाइट्स, शुक्राणुजोज़ा, पौधे और पशु कोशिकाओं के विभिन्न माइक्रोस्ट्रक्चर, बैक्टीरिया सहित विभिन्न एककोशिकीय जीवों आदि का वर्णन करने वाले पहले व्यक्ति थे।

1831 में अंग्रेज आर. ब्राउन ने कोशिकाओं में केन्द्रक की खोज की। 1838 में, जर्मन वनस्पतिशास्त्री एम. श्लीडेन इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि पौधों के ऊतक कोशिकाओं से बने होते हैं। जर्मन जूलॉजिस्ट टी. श्वान ने दिखाया कि जानवरों के ऊतकों में भी कोशिकाएं होती हैं। 1839 में, टी. श्वान की पुस्तक " सूक्ष्म अध्ययनजानवरों और पौधों की संरचना और विकास में अनुरूपता पर", जिसमें उन्होंने साबित किया कि नाभिक युक्त कोशिकाएं सभी जीवित प्राणियों का संरचनात्मक और कार्यात्मक आधार हैं। टी. श्वान के कोशिका सिद्धांत के मुख्य प्रावधानों को निम्नानुसार तैयार किया जा सकता है।

1. एक कोशिका सभी जीवित प्राणियों की संरचना की एक प्राथमिक संरचनात्मक इकाई है।
2. पौधों और जानवरों की कोशिकाएं स्वतंत्र हैं, उत्पत्ति और संरचना में एक दूसरे के समरूप हैं।

एम. श्डेडेन और टी. श्वान ने गलती से ऐसा मान लिया था मुख्य भूमिकाकोशिका में खोल के अंतर्गत आता है और नई कोशिकाओं का निर्माण अंतरकोशिकीय संरचनाहीन पदार्थ से होता है। इसके बाद, अन्य वैज्ञानिकों द्वारा किए गए परिशोधन और परिवर्धन कोशिका सिद्धांत में किए गए।

1827 में वापस, रूसी विज्ञान अकादमी के शिक्षाविद के.एम. बेयर ने स्तनधारियों के अंडों की खोज करते हुए पाया कि सभी जीवों का विकास एक ही कोशिका से शुरू होता है, जो एक निषेचित अंडा है। इस खोज से पता चला कि कोशिका न केवल संरचना की एक इकाई है, बल्कि सभी जीवित जीवों के विकास की एक इकाई भी है।

1855 में, जर्मन चिकित्सक आर विरचो इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि एक कोशिका केवल पिछली कोशिका से विभाजित करके ही उत्पन्न हो सकती है।

जीव विज्ञान के विकास के वर्तमान स्तर पर कोशिका सिद्धांत के मुख्य प्रावधाननिम्नानुसार प्रतिनिधित्व किया जा सकता है।

1. सेल - प्राथमिक जीवित प्रणाली, संरचना, जीवन, प्रजनन और जीवों के व्यक्तिगत विकास की एक इकाई।
2. सभी जीवित जीवों की कोशिकाएँ संरचना में समान होती हैं और रासायनिक संरचना.
3. नई कोशिकाएं पहले से मौजूद कोशिकाओं को विभाजित करके ही उत्पन्न होती हैं।
4. जीवों की कोशिकीय संरचना सभी जीवित चीजों की उत्पत्ति की एकता का प्रमाण है।

काम का अंत -

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डीएनए की संरचना और कार्य
डीएनए एक बहुलक है जिसका मोनोमर्स डीऑक्सीराइबोन्यूक्लियोटाइड्स हैं। डबल हेलिक्स के रूप में डीएनए अणु की स्थानिक संरचना का मॉडल 1953 में जे. वाटसन और एफ. द्वारा प्रस्तावित किया गया था।

डीएनए की प्रतिकृति (पुनरावृत्ति)।
डीएनए प्रतिकृति स्व-दोहरीकरण की प्रक्रिया है, जो डीएनए अणु की मुख्य संपत्ति है। प्रतिकृति मैट्रिक्स संश्लेषण प्रतिक्रियाओं की श्रेणी से संबंधित है और इसमें एंजाइम शामिल हैं। एक एंजाइम की कार्रवाई के तहत

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सेल संगठन के प्रकार
कोशिकीय संगठन दो प्रकार के होते हैं: 1) प्रोकैरियोटिक, 2) यूकेरियोटिक। दोनों प्रकार की कोशिकाओं के लिए सामान्य यह है कि कोशिकाएं एक झिल्ली द्वारा सीमित होती हैं, आंतरिक सामग्री को एक साइटोटोप द्वारा दर्शाया जाता है।

अन्तः प्रदव्ययी जलिका
एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (ईआर), या एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (ईआर), एक एकल-झिल्ली अंग है। यह झिल्लियों की एक प्रणाली है जो "टैंक" और नहरें बनाती हैं

गॉल्जीकाय
गोल्गी उपकरण, या गोल्गी कॉम्प्लेक्स, एक एकल-झिल्ली अंग है। यह चौड़े किनारों के साथ चपटा "टैंक" का ढेर है। उनके साथ संबद्ध छोटे की एक प्रणाली है

लाइसोसोम
लाइसोसोम एकल-झिल्ली अंगक होते हैं। वे हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों के एक सेट वाले छोटे बुलबुले (0.2 से 0.8 माइक्रोन के व्यास) होते हैं। रफ पर एंजाइमों का संश्लेषण होता है

रिक्तिकाएं
रिक्तिकाएँ - एकल-झिल्ली अंगक, "क्षमता" से भरी होती हैं जलीय समाधानजैविक और अकार्बनिक पदार्थ. ईआर रिक्तिका के निर्माण में शामिल है

माइटोकॉन्ड्रिया
माइटोकॉन्ड्रिया की संरचना: 1 - बाहरी झिल्ली; 2 - आंतरिक झिल्ली; 3 - मैट्रिक्स; 4

प्लास्टिड
प्लास्टिड्स की संरचना: 1 - बाहरी झिल्ली; 2 - आंतरिक झिल्ली; 3 - स्ट्रोमा; 4 - थायलाकोइड; 5

राइबोसोम
राइबोसोम की संरचना: 1 - बड़ी सबयूनिट; 2 - छोटी सबयूनिट। रिबोस

cytoskeleton
साइटोस्केलेटन सूक्ष्मनलिकाएं और माइक्रोफ़िल्मेंट्स से बना होता है। माइक्रोट्यूबुल्स बेलनाकार असंबद्ध संरचनाएं हैं। सूक्ष्मनलिकाएं की लंबाई 100 माइक्रोन से लेकर 1 मिमी व्यास तक होती है

सेल सेंटर
सेल सेंटरइसमें दो सेंट्रीओल्स और एक सेंट्रोस्फियर होता है। केन्द्रक एक बेलन है, जिसकी दीवार t के नौ समूहों से बनी है

आंदोलन के अंग
वे सभी कोशिकाओं में मौजूद नहीं हैं। आंदोलन के जीवों में सिलिया (सिलिअट्स, एपिथेलियम श्वसन तंत्र), फ्लैगेल्ला (फ्लैगेलेट्स, शुक्राणुजोज़ा), स्यूडोपोड्स (राइज़ोपोड्स, ल्यूकोसाइट्स), मायोफिबर्स

कर्नेल की संरचना और कार्य
एक नियम के रूप में, एक यूकेरियोटिक कोशिका में एक एकल नाभिक होता है, लेकिन द्विनाभिक (सिलिअट्स) और बहु-नाभिकीय कोशिकाएं (ओपलीन) होती हैं। कुछ अत्यधिक विशिष्ट कोशिकाएं दूसरी सुबह होती हैं

गुणसूत्रों
क्रोमोसोम साइटोलॉजिकल रॉड के आकार की संरचनाएं हैं जो संघनित होती हैं

उपापचय
उपापचय - सबसे महत्वपूर्ण संपत्तिजीवित प्राणी। शरीर में होने वाली चयापचय प्रतिक्रियाओं की समग्रता को चयापचय कहा जाता है। चयापचय के होते हैं

प्रोटीन का जैवसंश्लेषण
प्रोटीन जैवसंश्लेषण उपचय की सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रिया है। कोशिकाओं और जीवों के सभी संकेत, गुण और कार्य अंततः प्रोटीन द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। प्रोटीन अल्पकालिक होते हैं, उनके अस्तित्व का समय होता है

आनुवंशिक कोड और उसके गुण
जेनेटिक कोड- डीएनए या आरएनए में न्यूक्लियोटाइड्स के अनुक्रम द्वारा पॉलीपेप्टाइड में अमीनो एसिड के अनुक्रम के बारे में जानकारी दर्ज करने के लिए एक प्रणाली। वर्तमान में, यह रिकॉर्डिंग सिस्टम माना जाता है

मैट्रिक्स संश्लेषण प्रतिक्रियाएं
यह एक विशेष श्रेणी है रासायनिक प्रतिक्रिएंजीवित जीवों की कोशिकाओं में होता है। इन प्रतिक्रियाओं के दौरान, बहुलक अणुओं का संश्लेषण अन्य बहुलक अणुओं की संरचना में निर्धारित योजना के अनुसार होता है।

यूकेरियोटिक जीन की संरचना
जीन - एक डीएनए अणु का एक खंड एक पॉलीपेप्टाइड में प्राथमिक अमीनो एसिड अनुक्रम या परिवहन और राइबोसोमल आरएनए अणुओं में एक न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम को कूटबद्ध करता है। डीएनए एक

यूकेरियोट्स में प्रतिलेखन
प्रतिलेखन डीएनए टेम्पलेट पर आरएनए का संश्लेषण है। एंजाइम आरएनए पोलीमरेज़ द्वारा किया जाता है। आरएनए पोलीमरेज़ केवल डीएनए टेम्प्लेट स्ट्रैंड के 3" छोर पर स्थित प्रमोटर से जुड़ सकता है।

प्रसारण
अनुवाद एक mRNA टेम्पलेट पर एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला का संश्लेषण है। अनुवाद प्रदान करने वाले अंग राइबोसोम हैं। यूकेरियोट्स में, राइबोसोम कुछ ऑर्गेनेल में पाए जाते हैं - माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड्स (7

माइटोटिक चक्र। पिंजरे का बँटवारा
माइटोसिस यूकेरियोटिक कोशिकाओं के विभाजन की मुख्य विधि है, जिसमें पहले दोहरीकरण होता है, और फिर बेटी कोशिकाओं के बीच वंशानुगत सामग्री का वितरण भी होता है।

उत्परिवर्तन
उत्परिवर्तन इसके संगठन के विभिन्न स्तरों पर वंशानुगत सामग्री की संरचना में लगातार अचानक परिवर्तन होते हैं, जिससे जीव के कुछ लक्षणों में परिवर्तन होता है।

जीन उत्परिवर्तन
जीन उत्परिवर्तन - जीन की संरचना में परिवर्तन। चूंकि एक जीन एक डीएनए अणु का एक खंड है, तब जीन उत्परिवर्तनइस साइट की न्यूक्लियोटाइड संरचना में परिवर्तन है

क्रोमोसोमल म्यूटेशन
ये गुणसूत्रों की संरचना में परिवर्तन हैं। पुनर्व्यवस्था दोनों एक ही गुणसूत्र के भीतर की जा सकती है - इंट्राक्रोमोसोमल म्यूटेशन (विलोपन, उलटा, दोहराव, सम्मिलन), और गुणसूत्रों के बीच - मुझे

जीनोमिक म्यूटेशन
एक जीनोमिक उत्परिवर्तन गुणसूत्रों की संख्या में परिवर्तन है। जीनोमिक म्यूटेशन माइटोसिस या अर्धसूत्रीविभाजन के सामान्य पाठ्यक्रम के विघटन के परिणामस्वरूप होता है। अगुणित - पर

कोशिका के अध्ययन का इतिहास सूक्ष्मदर्शी के आविष्कार से निकटता से जुड़ा हुआ है। हॉलैंड में पहला माइक्रोस्कोप दिखाई दिया देर से XVIसदियों। यह ज्ञात है कि इसमें एक पाइप और 2 आवर्धक लेंस शामिल थे। माइक्रोस्कोप के महान महत्व को समझने और उसकी सराहना करने वाले पहले अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी और वनस्पतिशास्त्री रॉबर्ट हुक थे। कॉर्क से तैयार एक खंड का अध्ययन करते हुए, आर. हुक ने देखा कि इसमें कोशिकाओं के आकार के समान कई बहुत छोटी संरचनाएँ शामिल हैं। उसने उन्हें कोशिकाएँ कहा। यह शब्द जीव विज्ञान में स्थापित किया गया था, हालांकि आर। हुक ने कोशिकाओं को नहीं, बल्कि उनके खोल को देखा। फिर एंटोन वैन लीउवेनहोक ने माइक्रोस्कोप में सुधार किया। 1831 रॉबर्ट ब्राउन - ने पहली बार केंद्रक का वर्णन किया, 1838-39 मथियास श्लेडर - ने खुलासा किया कि केंद्रक सभी जीवित कोशिकाओं का एक अनिवार्य घटक है। थियोडोर श्वान - जानवरों और पौधों की कोशिकाओं की तुलना की और पाया कि वे समान हैं। टी. श्वान के अनुसार कोशिका सिद्धांत के मुख्य प्रावधान: 1. सभी जीवों में कोशिकाओं के समान भाग होते हैं; वे उन्हीं कानूनों के अनुसार बनते और बढ़ते हैं। 2. शरीर के प्राथमिक भागों के लिए सामान्य सिद्धांतविकास - कोशिका निर्माण। 3. कुछ सीमाओं के भीतर प्रत्येक कोशिका एक व्यक्ति है, एक प्रकार का स्वतंत्र संपूर्ण। सभी ऊतक कोशिकाओं से बने होते हैं। 4. पादप कोशिकाओं में होने वाली प्रक्रियाओं को निम्न तक कम किया जा सकता है: क) कोशिकाओं का उद्भव; बी) आकार में कोशिकाओं में वृद्धि; सी) सेलुलर सामग्री और मोटाई का परिवर्तन कोशिका भित्ति. एम. श्लीडेन और टी. श्वान ने गलती से यह मान लिया था कि शरीर में कोशिकाएं अपने प्राथमिक गैर-कोशिकीय पदार्थ के नए गठन से उत्पन्न होती हैं। इस धारणा को जर्मन वैज्ञानिक रुडोल्फ विरचो ने खारिज कर दिया था। उन्होंने 1859 में सिद्धांत तैयार किया: "हर कोशिका दूसरे सेल से आती है।" सेल सिद्धांत के मुख्य प्रावधान: 1. सेल - एक प्राथमिक जीवित प्रणाली, प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स की संरचना, जीवन, प्रजनन और व्यक्तिगत विकास का आधार। कोशिका के बाहर कोई जीवन नहीं है। 2. पहले से विभाजित होकर ही नई कोशिकाएँ उत्पन्न होती हैं मौजूदा कोशिकाएं. 3. सभी जीवों की कोशिकाओं की संरचना और रासायनिक संरचना समान होती है। 4. एक बहुकोशिकीय जीव की वृद्धि और विकास एक या एक से अधिक प्रारंभिक कोशिकाओं के विकास और प्रजनन का परिणाम है। 5. जीवों की कोशिकीय संरचना इस बात का प्रमाण है कि सभी सजीवों की उत्पत्ति एक ही है।

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  कहानी निर्माण, मुख्य प्रावधानों. कहानीअध्ययन कोशिकाओंमाइक्रोस्कोप के आविष्कार से जुड़ा हुआ है।
  उन्होंने 1859 में तैयार किया लिखित: "कोई कक्षदूसरे से आता है कोशिकाओं». मुख्य प्रावधानों सेलुलर सिद्धांतों: 1. कक्ष- प्राथमिक जीवन...


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  सेलुलर लिखित. कहानी निर्माण, मुख्य प्रावधानों.
  पूर्व शर्त निर्माण सेलुलर सिद्धांतों


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  पूर्व शर्त निर्माण सेलुलर सिद्धांतोंआविष्कार और सुधार थे
  उसका प्रावधानों: 1) कक्ष – घरसभी जीवित जीवों की संरचनात्मक इकाई (जानवरों और पौधों दोनों)
  1. कक्ष – मुख्यसभी जीवों की संरचना और विकास की इकाई...


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  सेलुलर लिखित. कहानी निर्माण, मुख्य प्रावधानों.
  पूर्व शर्त निर्माण सेलुलर सिद्धांतोंमाइक्रोस्कोप का आविष्कार और सुधार और खोज थे ... और »।


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परिचय

• 1 सामान्य जानकारी
• 2 कोशिका सिद्धांत के मूल प्रावधान
• 3 सेल थ्योरी के अतिरिक्त प्रावधान
• 4 इतिहास
  • 4.1 17वीं शताब्दी
  • 4.2 18वीं शताब्दी
  • 4.3 19वीं शताब्दी
    • 4.3.1 पुर्किंजे स्कूल
    • 4.3.2 मुलर स्कूल और श्वान का काम
  • 4.4 उन्नीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में कोशिका सिद्धांत का विकास
  • 4.5 XX सदी
  • 4.6 आधुनिक कोशिका सिद्धांत

परिचय

उपकला कोशिकाएं।

कोशिका सिद्धांत- सार्वभौमिक रूप से मान्यता प्राप्त जैविक सामान्यीकरणों में से एक, एक सेलुलर संरचना के साथ पौधों, जानवरों और अन्य जीवित जीवों की दुनिया की संरचना और विकास के सिद्धांत की एकता की पुष्टि करता है, जिसमें सेल को जीवित जीवों का एक सामान्य संरचनात्मक तत्व माना जाता है।

1. सामान्य जानकारी

कोशिका सिद्धांत सामान्य जीव विज्ञान के लिए एक मूलभूत सिद्धांत है, जिसे 19वीं शताब्दी के मध्य में तैयार किया गया, जिसने जीवित दुनिया के पैटर्न को समझने और विकास के लिए एक आधार प्रदान किया। विकासवादी सिद्धांत. मैथियास श्लेडेन और थियोडोर श्वान ने तैयार किया कोशिका सिद्धांत, कोशिका के बारे में कई अध्ययनों पर आधारित (1838)। रुडोल्फ विरचो ने बाद में (1858) इसे सबसे महत्वपूर्ण प्रावधान (एक कोशिका से प्रत्येक कोशिका) के साथ पूरक किया।

श्लाइडेन और श्वान ने कोशिका के बारे में उपलब्ध ज्ञान को संक्षेप में प्रस्तुत करते हुए सिद्ध किया कि कोशिका किसी भी जीव की मूल इकाई है। जानवरों, पौधों और जीवाणुओं की कोशिकाओं की संरचना समान होती है। बाद में, ये निष्कर्ष जीवों की एकता को साबित करने का आधार बने। टी. श्वान और एम. श्लेडेन ने कोशिका की मौलिक अवधारणा को विज्ञान में पेश किया: कोशिकाओं के बाहर कोई जीवन नहीं है।

2. कोशिका सिद्धांत के मूल प्रावधान

आधुनिक कोशिका सिद्धांत में निम्नलिखित मुख्य प्रावधान शामिल हैं:

नंबर 1 सेल - जीवित जीवों की संरचना, जीवन, वृद्धि और विकास की एक इकाई, कोशिका के बाहर कोई जीवन नहीं है;

नंबर 2 पिंजरा - एक प्रणाली, एक निश्चित अभिन्न गठन का प्रतिनिधित्व करने वाले स्वाभाविक रूप से जुड़े तत्वों के एक सेट से मिलकर;

नंबर 3 सभी जीवों की कोशिकाएं उनकी रासायनिक संरचना, संरचना और कार्यों में समान हैं;

#4 मूल कोशिकाओं के विभाजन के परिणामस्वरूप ही नई कोशिकाओं का निर्माण होता है;

№5 बहुकोशिकीय जीवों की कोशिकाएं ऊतकों का निर्माण करती हैं, ऊतक अंगों का निर्माण करते हैं। समग्र रूप से एक जीव का जीवन उसके घटक कोशिकाओं की बातचीत से निर्धारित होता है;

#6 बहुकोशिकीय जीवों की कोशिकाओं में जीन का एक पूरा सेट होता है, लेकिन वे काम करने में एक दूसरे से भिन्न होते हैं विभिन्न समूहजीन, जिसके परिणामस्वरूप कोशिकाओं की एक रूपात्मक और कार्यात्मक विविधता होती है - विभेदन।

3. कोशिका सिद्धांत के अतिरिक्त प्रावधान

सेलुलर सिद्धांत को आधुनिक डेटा के अनुरूप पूरी तरह से लाने के लिए कोशिका विज्ञानइसके प्रावधानों की सूची अक्सर पूरक और विस्तारित होती है। कई स्रोतों में, ये अतिरिक्त प्रावधान भिन्न हैं, उनका सेट काफी मनमाना है।

1. प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक कोशिकाएं जटिलता के विभिन्न स्तरों की प्रणालियां हैं और एक दूसरे के लिए पूरी तरह से समरूप नहीं हैं (नीचे देखें)।
2. कोशिका विभाजन और जीवों के प्रजनन का आधार वंशानुगत जानकारी की नकल है - न्यूक्लिक एसिड अणु ("अणु से प्रत्येक अणु")। आनुवंशिक निरंतरता पर प्रावधान न केवल संपूर्ण रूप से कोशिका पर लागू होते हैं, बल्कि इसके कुछ छोटे घटकों - माइटोकॉन्ड्रिया, क्लोरोप्लास्ट, जीन और गुणसूत्रों पर भी लागू होते हैं।
3. बहुकोशिकीय जीव है नई प्रणाली, कई कोशिकाओं का एक जटिल पहनावा, एकजुट और ऊतकों और अंगों की एक प्रणाली में एकीकृत, रासायनिक कारकों, हास्य और तंत्रिका (आणविक विनियमन) की मदद से एक दूसरे से जुड़ा हुआ है।
4. बहुकोशिकीय टोटिपोटेंट की कोशिकाएँ, यानी उनमें सभी कोशिकाओं की आनुवंशिक क्षमताएँ होती हैं दिया जीव, आनुवंशिक जानकारी में समतुल्य हैं, लेकिन विभिन्न जीनों की अलग-अलग अभिव्यक्ति (कार्य) द्वारा एक दूसरे से भिन्न होते हैं, जो उनकी रूपात्मक और कार्यात्मक विविधता - विभेदीकरण की ओर जाता है।

4. इतिहास

4.1। सत्रवहीं शताब्दी

1665 - अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी आर। हुक ने अपने काम "माइक्रोग्राफी" में एक कॉर्क की संरचना का वर्णन किया है, जिसके पतले वर्गों पर उन्होंने सही ढंग से स्थित रिक्तियों को पाया। हुक ने इन रिक्तियों को "छिद्र, या कोशिकाएँ" कहा। उन्हें पौधों के कुछ अन्य भागों में भी इसी तरह की संरचना की मौजूदगी के बारे में पता था।

1670 के दशक - इतालवी चिकित्सक और प्रकृतिवादी एम. माल्पिघी और अंग्रेजी प्रकृतिवादी एन. ग्रू का वर्णन विभिन्न शरीरपौधों "बैग, या पुटिका" और पौधों में व्यापक वितरण दिखाया सेलुलर संरचना. कोशिकाओं को डच माइक्रोस्कोपिस्ट ए लीउवेनहोक द्वारा उनके चित्रों में चित्रित किया गया था। वह दुनिया की खोज करने वाले पहले व्यक्ति थे एककोशिकीय जीव- वर्णित बैक्टीरिया और प्रोटिस्ट (सिलिअट्स)।

सत्रहवीं शताब्दी के शोधकर्ताओं ने, जिन्होंने पौधों की "कोशिकीय संरचना" की व्यापकता को दिखाया, कोशिका की खोज के महत्व की सराहना नहीं की। उन्होंने पौधों के ऊतकों के निरंतर द्रव्यमान में कोशिकाओं की कल्पना की। ग्रे ने कोशिका भित्ति को रेशों के रूप में माना, इसलिए उन्होंने "ऊतक" शब्द की शुरुआत की, कपड़ा कपड़े के साथ समानता से। जानवरों के अंगों की सूक्ष्म संरचना का अध्ययन एक यादृच्छिक प्रकृति का था और उनकी कोशिकीय संरचना के बारे में कोई ज्ञान प्रदान नहीं करता था।

4.2। 18 वीं सदी

18वीं शताब्दी में, पौधे और पशु कोशिकाओं की सूक्ष्म संरचना की तुलना करने के पहले प्रयास किए गए थे। के.एफ. वुल्फ ने अपनी थ्योरी ऑफ जनरेशन (1759) में पौधों और जानवरों की सूक्ष्म संरचना के विकास की तुलना करने का प्रयास किया है। वुल्फ के अनुसार, पौधों और जानवरों दोनों में भ्रूण एक संरचनाहीन पदार्थ से विकसित होता है जिसमें आंदोलनों से चैनल (वाहिकाएं) और वॉयड्स (कोशिकाएं) बनते हैं। वोल्फ द्वारा उद्धृत तथ्यों की उनके द्वारा गलत व्याख्या की गई थी और सत्रहवीं शताब्दी के सूक्ष्मदर्शी के लिए ज्ञात ज्ञान में नया ज्ञान नहीं जोड़ा गया था। हालांकि, उनके सैद्धांतिक विचारों ने बड़े पैमाने पर भविष्य के सेल सिद्धांत के विचारों का अनुमान लगाया।

4.3। 19 वीं सदी

19 वीं शताब्दी की पहली तिमाही में, पौधों की सेलुलर संरचना के बारे में विचारों का एक महत्वपूर्ण गहरापन था, जो माइक्रोस्कोप के डिजाइन में महत्वपूर्ण सुधार (विशेष रूप से, अक्रोमैटिक लेंस के निर्माण) से जुड़ा है।

लिंक और मोल्डनहॉवर स्थापित करते हैं कि पादप कोशिकाओं में स्वतंत्र दीवारें होती हैं। यह पता चला है कि कोशिका एक प्रकार की रूपात्मक रूप से पृथक संरचना है। 1831 में, मोल ने साबित किया कि प्रतीत होता है कि गैर-कोशिकीय पौधों की संरचनाएं, जैसे एक्वीफर, कोशिकाओं से विकसित होती हैं।

"फाइटोटॉमी" (1830) में मेयेन ने पौधों की कोशिकाओं का वर्णन किया है जो "या तो एकान्त हैं, ताकि प्रत्येक कोशिका एक अलग व्यक्ति हो, जैसा कि शैवाल और कवक में पाया जाता है, या, अधिक उच्च संगठित पौधों का निर्माण करते हुए, वे अधिक या कम महत्वपूर्ण में संयुक्त होते हैं जनता। मेयेन प्रत्येक कोशिका के चयापचय की स्वतंत्रता पर जोर देती है।

1831 में, रॉबर्ट ब्राउन ने नाभिक का वर्णन किया और सुझाव दिया कि यह एक स्थिरांक है अभिन्न अंगपौधा कोशाणु।

4.3.1। पुरकिंजे स्कूल

1801 में, विगिया ने जानवरों के ऊतकों की अवधारणा पेश की, लेकिन उन्होंने शारीरिक तैयारी के आधार पर ऊतकों को अलग कर दिया और माइक्रोस्कोप का उपयोग नहीं किया। जानवरों के ऊतकों की सूक्ष्म संरचना के बारे में विचारों का विकास मुख्य रूप से पुर्किंजे के शोध से जुड़ा है, जिन्होंने ब्रेस्लाउ में अपने स्कूल की स्थापना की थी।

पुर्किंजे और उनके छात्रों (विशेष रूप से जी वैलेन्टिन को अलग किया जाना चाहिए) ने सबसे पहले और सबसे अधिक खुलासा किया सामान्य रूप से देखें सूक्ष्म संरचनास्तनधारियों के ऊतक और अंग (मनुष्यों सहित)। पुर्किंजे और वैलेन्टिन ने अलग-अलग पौधों की कोशिकाओं की तुलना अलग-अलग सूक्ष्म पशु ऊतक संरचनाओं से की, जिसे पुर्किंजे ने अक्सर "बीज" कहा (कुछ पशु संरचनाओं के लिए, "कोशिका" शब्द का इस्तेमाल उनके स्कूल में किया गया था)।

1837 में, पुर्किंजे ने प्राग में रिपोर्ट की एक श्रृंखला दी। उनमें, उन्होंने गैस्ट्रिक ग्रंथियों की संरचना पर अपनी टिप्पणियों की सूचना दी, तंत्रिका तंत्रआदि उसकी रिपोर्ट के साथ संलग्न तालिका में जंतु ऊतकों की कुछ कोशिकाओं के स्पष्ट चित्र दिए गए थे। फिर भी, पुर्किंजे पादप कोशिकाओं और जंतु कोशिकाओं की समरूपता स्थापित नहीं कर सके:

• सबसे पहले, अनाज से उन्होंने या तो कोशिकाओं या कोशिका नाभिक को समझा;
• दूसरे, "कोशिका" शब्द को तब शाब्दिक रूप से "दीवारों से घिरा स्थान" समझा जाता था।

पुर्किंजे ने पौधों की कोशिकाओं और जानवरों के "बीजों" की समानता के संदर्भ में तुलना की, न कि इन संरचनाओं की होमोलॉजी (आधुनिक अर्थों में "सादृश्य" और "होमोलॉजी" शब्दों को समझना)।

4.3.2। मुलर स्कूल और श्वान का काम

दूसरा स्कूल जहां जानवरों के ऊतकों की सूक्ष्म संरचना का अध्ययन किया गया था, वह बर्लिन में जोहान्स मुलर की प्रयोगशाला थी। मुलर ने पृष्ठीय स्ट्रिंग (रज्जु) की सूक्ष्म संरचना का अध्ययन किया; उनके छात्र हेनले ने एक अध्ययन प्रकाशित किया आंतों का उपकलाजिसमें उन्होंने इसके विभिन्न प्रकारों और उनकी कोशिकीय संरचना का विवरण दिया।

थियोडोर श्वान ने कोशिका सिद्धांत के सिद्धांतों को प्रतिपादित किया।

यहां थियोडोर श्वान के शास्त्रीय अध्ययन किए गए, जिन्होंने कोशिका सिद्धांत की नींव रखी। श्वान का काम पुर्किंजे और हेनले के स्कूल से काफी प्रभावित था। श्वान ने पाया सही सिद्धांतपौधों की कोशिकाओं और जानवरों की प्राथमिक सूक्ष्म संरचनाओं की तुलना। श्वान होमोलॉजी स्थापित करने और पौधों और जानवरों की प्राथमिक सूक्ष्म संरचनाओं की संरचना और विकास में पत्राचार को साबित करने में सक्षम था।

श्वान कोशिका में केंद्रक के महत्व को मथियास श्लीडेन के शोध से प्रेरित किया गया था, जिन्होंने 1838 में फाइटोजेनेसिस पर काम सामग्री प्रकाशित की थी। इसलिए, स्लेडेन को अक्सर कोशिका सिद्धांत का सह-लेखक कहा जाता है। कोशिका सिद्धांत का मूल विचार - पादप कोशिकाओं का पत्राचार और जानवरों की प्राथमिक संरचना - श्लेडेन के लिए अलग था। उन्होंने एक संरचनाहीन पदार्थ से नई कोशिका निर्माण का सिद्धांत तैयार किया, जिसके अनुसार, सबसे पहले, न्यूक्लियोलस सबसे छोटे ग्रैन्युलैरिटी से संघनित होता है, और इसके चारों ओर एक नाभिक बनता है, जो कोशिका का पूर्व (साइटोब्लास्ट) है। हालाँकि, यह सिद्धांत गलत तथ्यों पर आधारित था।

1838 में, श्वान ने 3 प्रारंभिक रिपोर्टें प्रकाशित कीं, और 1839 में उनका क्लासिक काम "जानवरों और पौधों की संरचना और विकास में पत्राचार पर सूक्ष्म अध्ययन" प्रकट हुआ, जिसके शीर्षक में कोशिका सिद्धांत का मुख्य विचार व्यक्त किया गया है :

• पुस्तक के पहले भाग में, वह नोटोकॉर्ड और उपास्थि की संरचना की जांच करता है, यह दर्शाता है कि उनकी प्राथमिक संरचनाएं - कोशिकाएं उसी तरह विकसित होती हैं। इसके अलावा, वह साबित करता है कि जानवरों के जीवों के अन्य ऊतकों और अंगों की सूक्ष्म संरचनाएं भी कोशिकाएं हैं, जो उपास्थि और कॉर्ड की कोशिकाओं के साथ काफी तुलनीय हैं।
• पुस्तक का दूसरा भाग पादप कोशिकाओं और जंतु कोशिकाओं की तुलना करता है और उनके अनुरूपता दिखाता है।
• तीसरा भाग सैद्धांतिक प्रावधानों को विकसित करता है और कोशिका सिद्धांत के सिद्धांतों को तैयार करता है। यह श्वान का शोध था जिसने कोशिका सिद्धांत को औपचारिक रूप दिया और (उस समय के ज्ञान के स्तर पर) जानवरों और पौधों की प्राथमिक संरचना की एकता को साबित किया। मुख्य गलतीश्वान एक संरचनाहीन गैर-कोशिकीय पदार्थ से कोशिकाओं के उद्भव की संभावना के बारे में श्लेडेन के बाद उनके द्वारा व्यक्त की गई राय थी।

4.4। उन्नीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में कोशिका सिद्धांत का विकास

XIX सदी के 40 के दशक के बाद से, कोशिका का सिद्धांत सभी जीव विज्ञान के ध्यान के केंद्र में रहा है और तेजी से विकसित हो रहा है, विज्ञान की एक स्वतंत्र शाखा - साइटोलॉजी में बदल रहा है।

कोशिका सिद्धांत के आगे के विकास के लिए महत्वपूर्णइसका विस्तार प्रोटिस्ट (प्रोटोजोआ) तक था, जिन्हें मुक्त-जीवित कोशिकाओं के रूप में मान्यता दी गई थी (सीबोल्ड, 1848)।

इस समय कोशिका की रचना का विचार बदल जाता है। मामूली महत्व उभर आता है कोशिका भित्ति, जिसे पहले कोशिका के सबसे आवश्यक भाग के रूप में पहचाना गया था, और प्रोटोप्लाज्म (साइटोप्लाज्म) और कोशिकाओं के केंद्रक (मोल, कोह्न, एल.एस. त्सेनकोवस्की, लेडिग, हक्सले) के महत्व को सामने लाया गया, जिसने इसकी अभिव्यक्ति पाई 1861 में एम. शुल्ज़ द्वारा दी गई कोशिका की परिभाषा:

एक कोशिका प्रोटोप्लाज्म की एक गांठ होती है जिसके अंदर एक नाभिक होता है।

1861 में, ब्रुको ने के सिद्धांत को सामने रखा जटिल संरचनाकोशिका, जिसे वह "प्रारंभिक जीव" के रूप में परिभाषित करता है, एक संरचनाहीन पदार्थ (साइटोब्लास्टेमा) से कोशिका निर्माण के सिद्धांत को श्लाइडेन और श्वान द्वारा विकसित किया गया है। यह पाया गया कि नई कोशिकाओं के निर्माण की विधि कोशिका विभाजन है, जिसका अध्ययन सबसे पहले मोल ने फिलामेंटस शैवाल पर किया था। वनस्पति सामग्री पर साइटोब्लास्टेमा के सिद्धांत के खंडन में, नेगेली और एन। आई। झेले के अध्ययन ने महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।

जानवरों में ऊतक कोशिकाओं के विभाजन की खोज 1841 में रेमक ने की थी। यह पता चला कि ब्लास्टोमेरेस का विखंडन क्रमिक विभाजनों की एक श्रृंखला है (बिष्टयुफ, एन.ए. केलिकर)। नई कोशिकाओं के निर्माण के तरीके के रूप में कोशिका विभाजन के सार्वभौमिक प्रसार का विचार आर। विरचो द्वारा एक सूत्र के रूप में तय किया गया है:

"ओमनिस सेलुला एक्स सेलुला"।
एक सेल से हर सेल।

19वीं शताब्दी में कोशिकीय सिद्धांत के विकास में, तीखे विरोधाभास उत्पन्न हुए, जो कोशिकीय सिद्धांत की दोहरी प्रकृति को दर्शाता है जो प्रकृति की एक यंत्रवत अवधारणा के ढांचे के भीतर विकसित हुआ। पहले से ही श्वान में जीव को कोशिकाओं के योग के रूप में मानने का प्रयास किया गया है। यह प्रवृत्ति विशेष रूप से विर्चो के "सेलुलर पैथोलॉजी" (1858) में विकसित हुई है।

विर्चो के कार्य का कोशिकीय विज्ञान के विकास पर अस्पष्ट प्रभाव पड़ा:

• उन्होंने सेलुलर सिद्धांत को पैथोलॉजी के क्षेत्र में विस्तारित किया, जिसने सेलुलर सिद्धांत की सार्वभौमिकता की मान्यता में योगदान दिया। वर्चो के काम ने साइटोब्लास्टेमा के स्लेडेन और श्वान के सिद्धांत की अस्वीकृति को समेकित किया, कोशिका के सबसे आवश्यक भागों के रूप में पहचाने जाने वाले प्रोटोप्लाज्म और न्यूक्लियस पर ध्यान आकर्षित किया।
• विर्चो ने जीव की विशुद्ध रूप से यंत्रवत व्याख्या के मार्ग के साथ कोशिका सिद्धांत के विकास को निर्देशित किया।
• वर्चो ने कोशिकाओं को एक स्वतंत्र अस्तित्व के स्तर तक उठाया, जिसके परिणामस्वरूप जीव को संपूर्ण नहीं, बल्कि केवल कोशिकाओं के योग के रूप में माना गया।

4.5। 20 वीं सदी

दूसरे से कोशिका सिद्धांत XIX का आधाशताब्दी, एक तेजी से आध्यात्मिक चरित्र प्राप्त कर लिया, वर्वोर्न के सेलुलर फिजियोलॉजी द्वारा प्रबलित, जिसने किसी भी पर विचार किया शारीरिक प्रक्रियाके रूप में शरीर में प्रवाहित होता है साधारण योगव्यक्तिगत कोशिकाओं की शारीरिक अभिव्यक्तियाँ। सेलुलर सिद्धांत के विकास की इस पंक्ति के अंत में, "सेलुलर राज्य" का यंत्रवत सिद्धांत दिखाई दिया, जिसे हेकेल द्वारा समर्थित किया गया था। इस सिद्धांत के अनुसार, शरीर की तुलना राज्य से की जाती है, और इसकी कोशिकाओं की तुलना नागरिकों से की जाती है। इस तरह के सिद्धांत ने जीव की अखंडता के सिद्धांत का खंडन किया।

कोशिका सिद्धांत के विकास में यंत्रवत दिशा की तीखी आलोचना की गई है। 1860 में, I. M. Sechenov ने विरचो के एक सेल के विचार की आलोचना की। बाद में, सेलुलर सिद्धांत को अन्य लेखकों द्वारा महत्वपूर्ण मूल्यांकन के अधीन किया गया था। हर्टविग, ए. जी. गुरविच (1904), एम. हेडेनहैन (1907) और डोबेल (1911) द्वारा सबसे गंभीर और मौलिक आपत्तियां की गईं। चेक हिस्टोलॉजिस्ट स्टडनीका (1929, 1934) ने कोशिकीय सिद्धांत की व्यापक आलोचना की।

1930 के दशक में, सोवियत जीवविज्ञानी ओ. बी. लेपेशिंस्काया ने अपने शोध के आंकड़ों के आधार पर, "विर्चोवियनवाद" के विपरीत एक "नए सेलुलर सिद्धांत" को सामने रखा। यह इस विचार पर आधारित था कि ओण्टोजेनेसिस में कोशिकाएं कुछ गैर-कोशिकीय जीवित पदार्थों से विकसित हो सकती हैं। ओ.बी. लेपेशिंस्काया और उनके अनुयायियों द्वारा उनके द्वारा प्रस्तुत सिद्धांत के आधार के रूप में रखे गए तथ्यों की आलोचनात्मक जाँच ने विकास के आंकड़ों की पुष्टि नहीं की कोशिका नाभिकपरमाणु मुक्त "जीवित पदार्थ" से।

4.6। आधुनिक कोशिका सिद्धांत

आधुनिक सेलुलर सिद्धांत इस तथ्य से आगे बढ़ता है कि सेलुलर संरचना जीवन के अस्तित्व का मुख्य रूप है, जो वायरस को छोड़कर सभी जीवित जीवों में निहित है। पूर्णता सेल संरचनापौधों और जानवरों दोनों में विकासवादी विकास की मुख्य दिशा थी, और सेलुलर संरचना को अधिकांश आधुनिक जीवों में मजबूती से रखा गया था।

एक ही समय में हठधर्मिता और पद्धति गलत पदकोशिका सिद्धांत:

• सेलुलर संरचना मुख्य है, लेकिन जीवन के अस्तित्व का एकमात्र रूप नहीं है। वायरस को गैर-कोशिकीय जीवन रूप माना जा सकता है। सच है, वे एक जीवित चीज़ (चयापचय, प्रजनन करने की क्षमता, आदि) के संकेत केवल कोशिकाओं के अंदर दिखाते हैं, कोशिकाओं के बाहर वायरस जटिल होता है रासायनिक. अधिकांश वैज्ञानिकों के अनुसार, उनके मूल में, वायरस कोशिका से जुड़े होते हैं, इसकी आनुवंशिक सामग्री, "जंगली" जीन का हिस्सा होते हैं।
• यह पता चला कि दो प्रकार की कोशिकाएँ हैं - प्रोकैरियोटिक (बैक्टीरिया और आर्कबैक्टीरिया की कोशिकाएँ), जिनमें झिल्ली द्वारा सीमांकित एक नाभिक नहीं होता है, और यूकेरियोटिक (पौधों, जानवरों, कवक और प्रोटिस्ट की कोशिकाएँ), एक नाभिक से घिरा होता है। परमाणु छिद्रों के साथ दोहरी झिल्ली। प्रोकैरियोटिक और यूकेरियोटिक कोशिकाओं के बीच कई अन्य अंतर हैं। अधिकांश प्रोकैरियोट्स में आंतरिक नहीं होता है झिल्ली अंग, और अधिकांश यूकेरियोट्स में माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट होते हैं। सहजीविता के सिद्धांत के अनुसार, ये अर्ध-स्वायत्त अंगक किसके वंशज हैं जीवाणु कोशिकाएं. इस प्रकार, यूकेरियोटिक कोशिका एक प्रणाली अधिक है उच्च स्तरसंगठन, इसे एक जीवाणु कोशिका के लिए पूरी तरह से समरूप नहीं माना जा सकता है (एक जीवाणु कोशिका मानव कोशिका के एक माइटोकॉन्ड्रिया के समरूप है)। इस प्रकार सभी कोशिकाओं की होमोलॉजी एक बंद की उपस्थिति में कम हो जाती है बाहरी झिल्लीफॉस्फोलिपिड्स की एक दोहरी परत से (आर्कबैक्टीरिया में जीवों के अन्य समूहों की तुलना में इसकी एक अलग रासायनिक संरचना होती है), राइबोसोम और क्रोमोसोम - डीएनए अणुओं के रूप में वंशानुगत सामग्री जो प्रोटीन के साथ एक जटिल बनाते हैं। यह, निश्चित रूप से, सभी कोशिकाओं की सामान्य उत्पत्ति को नकारता नहीं है, जिसकी पुष्टि उनकी रासायनिक संरचना की समानता से होती है।
• सेलुलर सिद्धांत ने जीव को कोशिकाओं के योग के रूप में माना, और जीव के महत्वपूर्ण अभिव्यक्तियों को इसके घटक कोशिकाओं के महत्वपूर्ण अभिव्यक्तियों के योग में भंग कर दिया। इसने जीव की अखंडता को नजरअंदाज कर दिया, पूरे के पैटर्न को भागों के योग से बदल दिया गया।
• कोशिका को एक सार्वभौमिक संरचनात्मक तत्व के रूप में मानते हुए, सेलुलर सिद्धांत ने ऊतक कोशिकाओं और युग्मक, प्रोटिस्ट और ब्लास्टोमेरेस को पूरी तरह से समरूप संरचनाओं के रूप में माना। प्रोटिस्टों के लिए एक सेल की अवधारणा की प्रयोज्यता कोशिकीय विज्ञान का एक विवादास्पद मुद्दा है, इस अर्थ में कि प्रोटिस्टों की कई जटिल बहुसंस्कृति कोशिकाओं को सुप्रासेलुलर संरचनाओं के रूप में माना जा सकता है। में ऊतक कोशिकाएं, सेक्स सेल, प्रोटिस्ट, एक आम सेलुलर संगठन, एक नाभिक के रूप में कैरियोप्लाज्म के रूपात्मक अलगाव में व्यक्त किया गया, हालांकि, इन संरचनाओं को गुणात्मक रूप से समतुल्य नहीं माना जा सकता है, "सेल" की अवधारणा से परे उनकी सभी विशिष्ट विशेषताओं को लेते हुए। विशेष रूप से, जानवरों या पौधों के युग्मक केवल एक बहुकोशिकीय जीव की कोशिकाएँ नहीं हैं, बल्कि उनकी एक विशेष अगुणित पीढ़ी है। जीवन चक्र, जिसमें आनुवंशिक, रूपात्मक और कभी-कभी होता है पारिस्थितिक विशेषताएंऔर स्वतंत्र कार्रवाई के अधीन प्राकृतिक चयन. साथ ही लगभग सभी यूकेरियोटिक कोशिकाएंनिस्संदेह है सामान्य उत्पत्तिऔर सजातीय संरचनाओं का एक सेट - साइटोस्केलेटन के तत्व, यूकेरियोटिक प्रकार के राइबोसोम आदि।
• हठधर्मी सेलुलर सिद्धांत ने शरीर में गैर-सेलुलर संरचनाओं की विशिष्टता को नजरअंदाज कर दिया या यहां तक ​​​​कि उन्हें पहचान लिया, जैसा कि विरचो ने किया था, निर्जीव के रूप में। वास्तव में, कोशिकाओं के अलावा, शरीर में बहु-नाभिकीय सुपरासेलुलर संरचनाएं (सिंकाइटिया, सिम्प्लास्ट्स) और एक परमाणु-मुक्त अंतरकोशिकीय पदार्थ होता है जिसमें चयापचय करने की क्षमता होती है और इसलिए यह जीवित रहता है। जीव के लिए उनकी महत्वपूर्ण अभिव्यक्तियों और महत्व की विशिष्टता स्थापित करना आधुनिक कोशिका विज्ञान का कार्य है। इसी समय, बहुपरमाणु संरचनाएं और बाह्य पदार्थ दोनों ही कोशिकाओं से ही प्रकट होते हैं। बहुकोशिकीय जीवों के सिनसाइटिया और सिम्प्लास्ट मूल कोशिकाओं के संलयन के उत्पाद हैं, और बाह्य पदार्थ उनके स्राव का उत्पाद है, अर्थात। यह सेल चयापचय के परिणामस्वरूप बनता है।
• रूढ़िवादी सेलुलर सिद्धांत द्वारा भाग और पूरे की समस्या को आध्यात्मिक रूप से हल किया गया था: सभी ध्यान जीव के अंगों - कोशिकाओं या "प्राथमिक जीवों" में स्थानांतरित कर दिया गया था।

जीव की अखंडता प्राकृतिक, भौतिक संबंधों का परिणाम है जो अनुसंधान और प्रकटीकरण के लिए काफी सुलभ हैं। एक बहुकोशिकीय जीव की कोशिकाएं स्वतंत्र रूप से अस्तित्व में सक्षम व्यक्ति नहीं हैं (शरीर के बाहर तथाकथित सेल संस्कृतियों को कृत्रिम रूप से बनाया गया है जैविक प्रणाली). एक नियम के रूप में, केवल वे बहुकोशिकीय कोशिकाएं जो नए व्यक्तियों (युग्मक, युग्मज या बीजाणु) को जन्म देती हैं, स्वतंत्र अस्तित्व में सक्षम हैं और इन्हें माना जा सकता है व्यक्तिगत जीव. सेल को तोड़ा नहीं जा सकता पर्यावरण(वास्तव में, किसी भी जीवित प्रणाली के रूप में)। व्यक्तिगत कोशिकाओं पर सारा ध्यान केंद्रित करने से अनिवार्य रूप से एकीकरण होता है और जीवों को भागों के योग के रूप में एक यंत्रवत समझ मिलती है।

साइटोलॉजी,कोशिका विज्ञान - संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाइयाँलगभग सभी जीवित जीव। में बहुकोशिकीय जीवजीवन की सभी जटिल अभिव्यक्तियाँ इसके घटक कोशिकाओं की समन्वित गतिविधि के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती हैं। साइटोलॉजिस्ट का कार्य यह स्थापित करना है कि कैसे लिविंग सेलऔर वह उसे कैसे पूरा करती है सामान्य कार्य. पैथोलॉजिस्ट भी कोशिकाओं का अध्ययन करते हैं, लेकिन वे उन परिवर्तनों में रुचि रखते हैं जो बीमारी के दौरान या मृत्यु के बाद कोशिकाओं में होते हैं। इस तथ्य के बावजूद कि वैज्ञानिकों ने लंबे समय तक जानवरों और पौधों के विकास और संरचना पर बहुत अधिक डेटा जमा किया है, यह केवल 1839 में था कि कोशिका सिद्धांत की बुनियादी अवधारणाएं तैयार की गईं और आधुनिक साइटोलॉजी का विकास शुरू हुआ।

कोशिकाएं जीवन की सबसे छोटी इकाइयां हैं, जैसा कि कोशिकाओं में टूटने के लिए ऊतकों की क्षमता से प्रमाणित होता है, जो तब "ऊतक" या सेल संस्कृति में रहना जारी रख सकता है और छोटे जीवों की तरह गुणा कर सकता है। कोशिका सिद्धांत के अनुसार सभी जीव एक या एक से अधिक कोशिकाओं से बने होते हैं। इस नियम के कई अपवाद हैं। उदाहरण के लिए, स्लाइम मोल्ड्स (myxomycetes) के शरीर में और कुछ बहुत छोटे चपटे कृमिकोशिकाएं एक दूसरे से अलग नहीं होती हैं, लेकिन कम या ज्यादा फ्यूज्ड संरचना बनाती हैं - तथाकथित। सिंकिटियम। हालांकि, यह माना जा सकता है कि वर्गों के विनाश के परिणामस्वरूप ऐसी संरचना दूसरी बार उत्पन्न हुई कोशिका की झिल्लियाँजो इन जीवों के विकासवादी पूर्वजों में मौजूद थे। कई कवक लंबे फिलामेंटस ट्यूबों, या हाइफे में विकसित होते हैं। ये हाइपहे, जिन्हें अक्सर विभाजन - सेप्टा - सेगमेंट में विभाजित किया जाता है, को अजीबोगरीब भी माना जा सकता है लम्बी कोशिकाएँ. प्रोटिस्ट और बैक्टीरिया के शरीर एक ही कोशिका से बने होते हैं।

जीवाणु कोशिकाओं और अन्य सभी जीवों की कोशिकाओं के बीच एक है महत्वपूर्ण अंतर: बैक्टीरियल कोशिकाओं के नाभिक और ऑर्गेनेल ("छोटे अंग") झिल्लियों से घिरे नहीं होते हैं, और इसलिए इन कोशिकाओं को प्रोकैरियोटिक ("पूर्व-परमाणु") कहा जाता है; अन्य सभी कोशिकाओं को यूकेरियोटिक ("वास्तविक नाभिक" के साथ) कहा जाता है: उनके नाभिक और अंग झिल्लियों में बंद होते हैं। यह लेख केवल यूकेरियोटिक कोशिकाओं से संबंधित है।

सेल खोलना।

सजीवों की सूक्ष्मतम संरचनाओं का अध्ययन सूक्ष्मदर्शी के आविष्कार के बाद ही संभव हो सका, अर्थात्। 1600 के बाद। कोशिकाओं का पहला विवरण और चित्र 1665 में अंग्रेजी वनस्पतिशास्त्री आर। हुक द्वारा दिया गया था: सूखे कॉर्क के पतले वर्गों की जांच करते हुए, उन्होंने पाया कि उनमें "कई बक्से शामिल हैं।" हुक ने इनमें से प्रत्येक बॉक्स को एक सेल ("चैंबर") कहा। इतालवी शोधकर्ता एम. माल्पीघी (1674), डच वैज्ञानिक ए. वैन लीउवेनहोक, और अंग्रेज एन. ग्रू (1682) ने जल्द ही पौधों की सेलुलर संरचना का प्रदर्शन करने वाले डेटा का खजाना प्रदान किया। हालाँकि, इनमें से कोई भी पर्यवेक्षक यह नहीं समझ पाया कि वास्तव में क्या है महत्वपूर्ण पदार्थएक जिलेटिनस सामग्री थी जो कोशिकाओं को भरती थी (जिसे बाद में प्रोटोप्लाज्म कहा जाता था), और "कोशिकाएं" जो उन्हें बहुत महत्वपूर्ण लगती थीं, वे बस बेजान सेलूलोज़ बक्से थे जिनमें यह पदार्थ होता था। 19वीं शताब्दी के मध्य तक। कई वैज्ञानिकों के कार्यों में, एक सामान्य संरचनात्मक सिद्धांत के रूप में एक निश्चित "कोशिका सिद्धांत" की शुरुआत पहले से ही दिखाई दे रही थी। 1831 में, आर. ब्राउन ने एक कोशिका में एक नाभिक के अस्तित्व को स्थापित किया, लेकिन अपनी खोज के महत्व की सराहना करने में विफल रहे। ब्राउन की खोज के तुरंत बाद, कई वैज्ञानिक आश्वस्त हो गए कि केंद्रक अर्ध-तरल प्रोटोप्लाज्म में डूबा हुआ था जो कोशिका को भरता था। प्रारंभ में, फाइबर को जैविक संरचना की मूल इकाई माना जाता था। हालाँकि, पहले से ही XIX सदी की शुरुआत में। लगभग हर कोई पौधे और जानवरों के ऊतकों के एक अनिवार्य तत्व के रूप में संरचना को पहचानने लगा, जिसे बुलबुला, ग्लोब्यूल या सेल कहा जाता था।

कोशिका सिद्धांत का निर्माण।

1830 के बाद, जब उन्नत सूक्ष्मदर्शी प्रकट हुए, कोशिका और इसकी सामग्री के बारे में प्रत्यक्ष जानकारी की मात्रा में अत्यधिक वृद्धि हुई। फिर, 1838-1839 में, जिसे "मास्टर का अंतिम स्ट्रोक" कहा जाता है, हुआ। वनस्पतिशास्त्री एम. श्लीडेन और शरीर-रचना विज्ञानी टी. श्वान ने लगभग एक साथ कोशिकीय संरचना के विचार को सामने रखा। श्वान ने "कोशिका सिद्धांत" शब्द गढ़ा और इस सिद्धांत को वैज्ञानिक समुदाय के सामने पेश किया। कोशिकीय सिद्धांत के अनुसार, सभी पौधों और जानवरों में समान इकाइयाँ - कोशिकाएँ होती हैं, जिनमें से प्रत्येक में एक जीवित चीज़ के सभी गुण होते हैं। यह सिद्धांत सभी आधुनिक जैविक सोच की आधारशिला बन गया है।

प्रोटोप्लाज्म की खोज।

सबसे पहले, सेल की दीवारों पर बहुत अधिक ध्यान दिया गया था। हालांकि, एफ डुजार्डिन (1835) ने एककोशिकीय जीवों और कीड़ों में जीवित जेली का वर्णन किया, इसे "सारकोडा" (यानी "मांस जैसा") कहा। यह चिपचिपा पदार्थ, उनकी राय में, जीवित रहने के सभी गुणों से संपन्न था। श्लेडेन में भी पाया गया संयंत्र कोशिकाओंमहीन दाने वाला पदार्थ और इसे "वेजिटेबल स्लाइम" (1838) कहा। 8 साल बाद, जी. वॉन मोल ने "प्रोटोप्लाज्म" शब्द का इस्तेमाल किया (1840 में जे. पुर्किंजे द्वारा उस पदार्थ को इंगित करने के लिए इस्तेमाल किया गया था जिससे पशु भ्रूण बनते हैं) प्रारम्भिक चरणविकास) और इसके साथ "वनस्पति बलगम" शब्द को बदल दिया। 1861 में, एम। शुल्त्ज़ ने पाया कि सारकोडा उच्च जानवरों के ऊतकों में भी पाया जाता है और यह पदार्थ तथाकथित रूप से संरचनात्मक और कार्यात्मक रूप से समान है। पौधे का प्रोटोप्लाज्म। इसके लिए "जीवन का भौतिक आधार", जैसा कि टी. हक्सले ने बाद में इसे परिभाषित किया, सामान्य शब्द "प्रोटोप्लाज्म" को अपनाया गया। प्रोटोप्लाज्म की अवधारणा एक बार खेली गई थी महत्वपूर्ण भूमिका; हालाँकि, यह लंबे समय से स्पष्ट हो गया था कि प्रोटोप्लाज्म रासायनिक संरचना या संरचना में सजातीय नहीं था, और यह शब्द धीरे-धीरे अनुपयोगी हो गया। वर्तमान में, कोशिका के मुख्य घटकों को आमतौर पर नाभिक, साइटोप्लाज्म और सेल ऑर्गेनेल माना जाता है। साइटोप्लाज्म और ऑर्गेनेल का संयोजन व्यावहारिक रूप से उस बात से मेल खाता है जो पहले साइटोलॉजिस्ट के मन में था जब उन्होंने प्रोटोप्लाज्म की बात की थी।

जीवित कोशिकाओं के मूल गुण।

जीवित कोशिकाओं के अध्ययन ने उनके महत्वपूर्ण कार्यों पर प्रकाश डाला है। यह पाया गया कि उत्तरार्द्ध को चार श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: गतिशीलता, चिड़चिड़ापन, चयापचय और प्रजनन।

गतिशीलता दिखाई देती है विभिन्न रूप: 1) कोशिका सामग्री का इंट्रासेल्युलर संचलन; 2) अतिप्रवाह, जो कोशिकाओं की गति सुनिश्चित करता है (उदाहरण के लिए, रक्त कोशिकाएं); 3) छोटे प्रोटोप्लाज्मिक प्रकोपों ​​​​की धड़कन - सिलिया और फ्लैगेला; 4) सिकुड़न, मांसपेशियों की कोशिकाओं में सबसे अधिक विकसित।

चिड़चिड़ापन कोशिकाओं की उत्तेजना को समझने और आवेग, या उत्तेजना की लहर के साथ प्रतिक्रिया करने की क्षमता में व्यक्त किया जाता है। यह गतिविधि में व्यक्त किया गया है उच्चतम डिग्रीतंत्रिका कोशिकाओं में।

चयापचय में कोशिकाओं में होने वाले पदार्थ और ऊर्जा के सभी परिवर्तन शामिल हैं।

प्रजनन कोशिका की बेटी कोशिकाओं को विभाजित करने और बनाने की क्षमता द्वारा प्रदान किया जाता है। यह खुद को पुन: उत्पन्न करने की क्षमता है जो हमें कोशिकाओं को जीवन की सबसे छोटी इकाई मानने की अनुमति देती है। हालांकि, कई अत्यधिक विभेदित कोशिकाओं ने इस क्षमता को खो दिया है।

एक विज्ञान के रूप में साइटोलॉजी

19वीं शताब्दी के अंत में साइटोलॉजिस्टों का मुख्य ध्यान कोशिकाओं की संरचना, उनके विभाजन की प्रक्रिया और सबसे महत्वपूर्ण इकाइयों के रूप में उनकी भूमिका की व्याख्या के विस्तृत अध्ययन के लिए निर्देशित किया गया था जो प्रदान करते हैं भौतिक आधारआनुवंशिकता और विकास की प्रक्रिया।

नए तरीकों का विकास।

सबसे पहले, कोशिकाओं की संरचना के विवरण का अध्ययन करने में, जीवित सामग्री के बजाय मुख्य रूप से मृतकों की दृश्य परीक्षा पर निर्भर रहना पड़ता था। ऐसे तरीकों की आवश्यकता थी जो प्रोटोप्लाज्म को नुकसान पहुँचाए बिना संरक्षित करना संभव बना सके, ऊतक के पर्याप्त पतले हिस्से बनाने के लिए जो कि सेलुलर घटक, साथ ही सेलुलर विवरण प्रकट करने के लिए दाग अनुभाग। इस तरह के तरीके 19वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में बनाए गए और उनमें सुधार किया गया। माइक्रोस्कोप में भी सुधार किया गया है। इसके डिजाइन में महत्वपूर्ण उपलब्धियों में से हैं: प्रकाश किरण पर ध्यान केंद्रित करने के लिए टेबल के नीचे स्थित एक प्रकाशक; छवि को विकृत करने वाली रंग की खामियों को ठीक करने के लिए एपोक्रोमैटिक लेंस; एक विसर्जन लेंस जो एक तेज छवि और 1000 गुना या उससे अधिक का आवर्धन प्रदान करता है।

यह भी पाया गया है कि मूल रंजक, जैसे कि हेमटॉक्सिलिन, नाभिक की सामग्री के लिए एक समानता रखते हैं, जबकि अम्लीय रंजक, जैसे ईओसिन, साइटोप्लाज्म को दाग देते हैं; यह अवलोकन कंट्रास्ट या डिफरेंशियल स्टेनिंग के विभिन्न तरीकों के निर्माण के आधार के रूप में कार्य करता है। इन तरीकों और बेहतर सूक्ष्मदर्शी के लिए धन्यवाद, महत्वपूर्ण जानकारीकोशिका की संरचना, इसके विशेष "अंगों" और विभिन्न निर्जीव समावेशन के बारे में जो कोशिका या तो खुद को संश्लेषित करती है या बाहर से अवशोषित करती है और जमा होती है।