Клеточная теория

одно из крупных биологических обобщений, утверждающее общность происхождения, а также единство принципа строения и развития мира растений и мира животных. Согласно К. т., основным структурным элементом растений и животных является Клетка. К. т. утверждает представление о единстве всего живого и его эволюционном развитии. Ф. Энгельс назвал К. т. одним из трёх величайших открытий, обеспечивших прогресс естествознания в 19 в. (см. «Диалектика природы», 1969, с. 168).

Исторически открытие клеток и создание К. т. не совпадают. Впервые наблюдал под микроскопом клеточное строение у растений на срезах пробки и стеблей различных живых растений английский микроскопист Р. Гук, описавший свои наблюдения в сочинении «Микрография» (1665). Английский ботаник Н. Грю полагал, что стенки клеток образованы переплётом волокон, наподобие текстиля, откуда и возник термин «ткани» (1682). В 18 в. под влиянием философских идей в науку начинает проникать мысль о единстве живой природы. Попытку найти нечто общее в строении растений и животных сделал К. Ф. Вольф, но его представления об общности процессов развития «пузырьков», «зёрнышек» и «клеток» были лишь провозвестниками будущей К. т., как и идеи немецкого учёного Л. Окена о построении организмов из «пузырьков» или «инфузорий». В начале 19 в., в связи с успехами в микроскопическом изучении растений, стало ясно, что клетки — не пустоты в общей массе раститительного, вещества, а структуры, имеющие собственную оболочку; их можно изолировать друг от друга. К концу 3-го десятилетия 19 в. выяснилось, что почти все органы растений имеют клеточное строение, и в учебнике немецкого ботаника Ф. Мейена (1830) клетка уже фигурирует как общий структурный элемент тканей растений. Но клетку ещё понимали как камеру, главная часть которой составляет её оболочка, а содержимое имеет второстепенное значение. Ядро в растительной клетке описал Р. Броун (1831), но внимание к ядру привлек М. Шлейден, считавший его цитобластом — образователем клетки. По Шлейдену, из зернистой субстанции конденсируется ядрышко, вокруг которого формируется ядро, а вокруг ядра — клетка, причём ядро в процессе образования клетки исчезает. В начале 2-й четверти 19 в. работы школы чешского биолога Я. Пуркине дали большой материал по микроскопическому строению тканей животных, но в своей «теории зернышек» Пуркине не смог провести границу между различными «зернышками» (так он называл клетки, ядра, а иногда и секреторные включения).

Заслуга оформления К. т. принадлежит ученику немецкого биолога И. Мюллера — Т. Шванну, который, ознакомившись с исследованиями Шлейдена, увидел в ядре критерий для сопоставления тканевых структур животных и клеток растений. В 1839 вышло сочинение Шванна «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений» (рус. пер. 1939), в самом заглавии которого

была выражена сущность К. т. Однако Шванн продолжал считать главным компонентом клетки ее оболочку и воспринял ложное представление Шлейдена о новообразовании клеток из бесструктурного вещества (цитобластемы). Затем К. т. была распространена на одноклеточные организмы — простейших (См. Простейшие), которые были признаны свободно живущими клетками (К. Зибольд, 1848).

Дальнейшее развитие К. т. связано с открытием протоплазмы и клеточного деления. К середине 19 в. выяснилось, что главным в клетке является её «содержимое» — протоплазма. В 1858 немецкий патолог Р. Вирхов опубликовал «Целлюлярную патологию», в которой распространил К. т. на явления патологии и обратил внимание на ведущее значение ядра в клетке, провозгласив принцип образования клеток путём деления («каждая клетка из клетки»). Деление вначале трактовалось как перешнуровка ядра и клеточного тела. В 70—80-х гг. был открыт Митоз как универсальный способ клеточного деления, типичный для всех клеточных организмов. В конце 19 в. были открыты клеточные органоиды, и клетку перестали рассматривать как простой комочек протоплазмы. Вместе с тем во 2-й половине 19 в. наметилась механистическая трактовка организма как суммы клеток.

Современная К. т. исходит из единства расчленённости многоклеточных организмов на клетки и целостности организма, основанной на взаимодействии клеток. Чем сложнее организм, тем более выступает его целостность, которая у животных осуществляется нервной и гуморальной системами, а у растений — непосредственной цитоплазматической связью клеток (плазмодесмами и фитогормонами). Электронномикроскопические исследования укрепили основные положения К. т. Доказана универсальность клеточных органоидов в растительных и животных клетках. Показано, что есть организмы (Procariota), не имеющие оформленного ядра (например, бактериофаги, вирусы, отчасти бактерии, синезелёные водоросли); некоторые из них (бактерии, водоросли) часто называют клетками, исходя из наличия у них ДНК, но правильнее оставить понятие клетки за организмами, у которых ДНК оформлена в виде хромосом и находится в ядрах (Eucariota).

Лит.: Кацнельсон З. С., Клеточная теория в её историческом развитии, Л., 1963; Вермель Е. М., История учения о клетке, М., 1970.

З. С. Кацнельсон.

Развитие представлений о клеточном строении растений: 1 — клетки-пустоты в непрерывном растительном веществе (Р. Гук, 1665): 2 — стенки клеток или пузырьков построены из переплетённых волокон, образующих ткань (Н. Грю, 1682); 3 — клетки-камеры, имеющие общую стенку (начало 19 в.); 4 — каждая клетка имеет собственную оболочку (Г. Линк, И. Мольденхавер, 1812); 5 — образователь клетки — ядро («цитобласт»), исчезающее в процессе клеткообразования (М. Шлейден, 1838): 6 — клетки, состоящие из протоплазмы и ядра (Х. Моль, 1844).

КЛЕТОЧНАЯ теория - одно из крупных биологических обобщений, утверждающее общность происхождения, а также единство принципа строения и развития организмов; согласно клеточной теории, их основной структурный элемент - клетка. Клеточная теория впервые сформулирована Т. Шванном (1838-39). Современная биология рассматривает многоклеточный организм в его расчлененности на клетки и целостности, основанной на межклеточных взаимодействиях.

фундаментальная биологическая теория, согласно которой клетка является основным структурным и функциональным элементом животных и растений.

КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ

одно из наиб, важных биол. обобщений, согласно к-рому все организмы имеют клеточное строение. По определению Ф. Энгельса, К. т. наряду с законом превращения энергии и эволюц. теорией Ч. Дарвина является одним из трёх великих открытий естествознания 19 в. Клеточное строение впервые наблюдал Р. Гук (1665) у растений. Н. Грю (1682) полагал, что стенки клеток образованы переплетением волокон, как у текстиля (отсюда термин «ткани»). Ядро в растит, клетке описал Р. Броун (1831), но только М. Шлейден в 1838 сделал первые шаги к раскрытию и пониманию его роли. Осн. заслуга оформления К. т. принадлежит Т. Шванну (1839), к-рый использовал собств. данные и результаты Шлейдена, школы Я. Пуркине и др. учёных. Сопоставив тканевые структуры животных и растений, он указал на общий для них принцип клеточного строения и роста. Однако Шванн, как и Шлейден, считали, что гл. роль в клетке принадлежит оболочке и что клетки образуются из бесструктурного вещества. В дальнейшем К. т. была распространена и на одноклеточные организмы, сформированы представления о ядре и протоплазме как о гл. компонентах клетки, исследовано деление клеток. Р. Вирхов в 1858 обосновал принцип преемственности клеток путём деления («каждая клетка из клетки»). С самого начала развития представлений о клеточном строении возникал вопрос о соотношении клетки и целого организма. Его решение развивалось в двух направлениях. Согласно механистич. представлениям, жизнедеятельность индивидуума представляет собой сумму функционирующих клеток. В соответствии с виталистич. концепцией, целесообразное функционирование организма является качественно отличным («целое не равно сумме частей») и обусловлено «жизненной силой». Благодаря открытию митотич. деления и осн. органоидов клетки, а позднее с развитием биохимии и молекулярной биологии сформировались совр. представления о структуре и функциях клетки, о клеточном уровне в иерархии живой природы. Современная К. т. рассматривает многоклеточный организм как сложно организованную интегрированную систему, состоящую из функционирующих и взаимодействующих клеток. Для этой системы характерны новые специфич. черты, не сводимые только к свойствам составляющих её элементов. Осп. структурные элементы клетки принципиально сходны не только у эукариот, имеющих оформленное ядро, но и у прокариот, не имеющих его. Существование вирусов лишь подтверждает универсальность клеточного строения живого, т. к. они не способны к самостоят, функционированию и являются своеобразными клеточными паразитами. Единство клеточного строения организмов находит подтверждение не только в сходстве строения разл. клеток, но, прежде всего, в сходстве химич. состава и метаболич. процессов. Такие жизненно важные компоненты клетки, как нуклеиновые к-ты и белки, процессы их синтеза и превращений универсальны и принципиально близки в клетках всех живых систем.

одно из важнейших обобщений в биологии, согласно которому все организмы имеют клеточное строение. Представление о клетке появилось в 17 в. В 1665 г. английский физик Р. Гук, рассматривая под увеличительным стеклом срезы камыша, обнаружил, что они состоят из мельчайших ячеек, которые он назвал клетками. Позднее итальянский естествоиспытатель М. Мальпиги рассмотрел оболочку клетки, а изобретатель микроскопа А. Левенгук увидел в капле воды одноклеточные организмы – бактерии. В нач. 19 в. чешский биолог Я. Пуркине обнаружил в клетке протоплазму (цитоплазму). В 1831 г. английский ботаник Р. Броун открыл клеточное ядро, а немецкий ботаник М. Шлейден вскоре установил обязательное его присутствие в любой клетке. В 1839 г. немецкий физиолог и цитолог Т. Шванн создал клеточную теорию, в которой обобщил информацию о клетке и сформулировал представление о том, что организмы всех растений и животных состоят из клеток и что клетки – основные единицы жизни. В 1858 г. немецкий врач Р. Вирхов доказал, что новые клетки возникают только в результате деления ранее существовавших клеток, а в 1879—1880 гг. немецкий зоолог А. Вейсман развил эту мысль, сделав вывод о том, что клетки имеют непрерывную и очень древнюю «родословную».

Изучение клетки продолжалось в течение трёх веков, в результате была создана современная клеточная теория. Её главные положения: клетка – основная структурно-функциональная (универсальная) единица живых организмов; каждая клетка имеет ядро и окружена цитоплазматиче-ской мембраной; основные структурные элементы сходны как у прокариотических, так и у эукариотических клеток; клетки размножаются делением; клеточное строение всех организмов свидетельствует о единстве их происхождения. Клеточная теория имеет огромное значение для понимания роли клеточного уровня в развитии и организации живой природы.

кле́точная тео́рия

одно из крупных биологических обобщений, утверждающее общность происхождения, а также единство принципа строения и развития организмов; согласно клеточной теории, их основной структурный элемент — клетка. Клеточная теория впервые сформулирована Т. Шванном (1838—39). Современная клеточная теория рассматривает многоклеточный организм как сложно организованную интегрированную систему, состоящую из функционирующих и взаимодействующих клеток.

* * *

КЛЕ́ТОЧНАЯ ТЕО́РИЯ, одно из крупных биологических обобщений, утверждающее общность происхождения, а также единство принципа строения и развития организмов; согласно клеточной теории, их основной структурный элемент — клетка(см. КЛЕТКА). Клеточная теория впервые сформулирована Т. Шванном(см. ШВАНН Теодор) (1838—1839). Современная биология рассматривает многоклеточный организм в его расчлененности на клетки и целостности, основанной на межклеточных взаимодействиях.

впервые сформулирована немецким биологом Теодор Шванном в 1838-1839 гг. как одно из крупнейших биологических обобщений, утверждающее единую общность происхождения, принципов строения и развития организмов на основе единого структурного элемента — клетки. Первым наблюдал и установил клеточное строение тканей и ввел термин «клетка» английский естествоиспытатель Роберт Гук в 1665 г.

одно из крупных биол. обобщений, утверждающее общность происхождения, а также единство принципа строения и развития организмов; согласно К. т., их осн. структурный элемент - клетка. К. т. впервые сформулирована Т. Швашюм (1838-39). Совр. К. т. рассматривает многоклеточный организм как сложно организованную интегрированную систему, состоящую из функционирующих и взаимодействующих клеток.