Клеточная теория. Вирусы и прокариоты (1)

КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ. ВИРУСЫ И ПРОКАРИОТЫ (1)

План

История развития представлений о клетке.

Создание классической клеточной теории.

Современный период развития представлений о клетке.

Вирусы.

Прокариоты.

Основные положения клеточной теории.

Клеточная теория – исторически первая теория, с которой связано становление биологии как самостоятельной науки. Выделение клеточного уровня вызвало цепную реакцию изучения других систем и уровней организации живой природы.

Цитология – наука о клетке. Изучает строение, функции, размножение, развитие, приспособление клеток к условиям окружающей среды.

Клетка – это элементарная биологическая система, способная к самообновлению, к самовоспроизведению и развитию.

Возраст цитологии более 170 лет. Возраст термина «клетка» более 340 лет.

История развития представлений о клетке.

В 1590 году Янсен изобрел микроскоп. Английский естествоиспытатель Роберт Гук в 1665 году усовершенствовал микроскоп и использовал его для изучения строения растений. Рассматривая строение пробки, Р.Гук обнаружил, что она состоит из мелких ячеек, похожих на соты, для которых он предложил название «клетки».

Дальнейший прогресс в изучении клетки был связан с развитием микроскопической техники. Голландский естествоиспытатель Антони Левенгук открыл мир одноклеточных организмов (1680). Он же впервые описал животную клетку (эритроциты крови). Чешский ученый Ян Пуркинье установил, что важнейший компонент клетки – протоплазма, а не клеточная оболочка, как полагал Р.Гук (1830). В протоплазме было обнаружено ядро. Я.Пуркинье описал ядро в яйцеклетке птиц, а Роберт Броун – в клетках растений (1833).

 

Создание классической клеточной теории.

Немецкие биологии Матиас Шлейден и Теодор Шванн обобщили знание о клетке, ставшие итогом упорного труда многих ученых, и сформировали клеточную теорию (1838-1839). Ее основное положение – все растительные и животные организмы состоят из клеток, сходных по строению. Однако Шлейден ошибочно полагал, что клетки образуются из неживого бесструктурного вещества. Немецкий ученый русского происхождения Рудольф Вирхов внес изменения в клеточную теорию и обосновал принцип преемственности клеток. В результате клеточной теории была дополнена положением: новая клетка образуется только путем деления исходной клетки. Российский академик Карл Максимович Бэр открыл яйцеклетку млекопитающих (1828) и дополнил клеточную теорию новым положением: многоклеточные организмы начинают развитие из одной оплодотворенной клетки – зиготы.

Вывод: Клеточная теория это обобщение всех знаний о клетке. Она лежит в основе представлений о единстве всего живого, общности его происхождения и эволюционного развития.

 

Современный период развития представлений о клетке.

В 1866 г Гегель установил, что хранение и передача наследственных признаков осуществляет ядро.

В конце ХIХ в. световые микроскопы были уже технически совершенны. Развивались методы изготовления микропрепаратов и их окрашивания. Это позволило открыть некоторые компоненты клетки – органоиды, подробно описать процессы деления клеток.

В 1930 году появился первый электронный микроскоп. С 1945 г начинается широкое применение его в биологии (дает увеличение от 100 000 раз и более).

Методы изучения клетки:

1.Световая микроскопия;

2.Электронная микроскопия;

3.Метод культуры тканей;

4.Метод меченных атомов;

5.Последовательность центрифугирования.

 

В середине ХХ в. было установлено, что существует два типа клеточной организации: прокариотические и эукариотические клетки. Для эукариот характерно наличие ядра, отделенного от цитоплазмы двойной мембраной, и органойдов. В клетках прокариот оформленное ядро и многие органоиды отсутствуют. (К эукариотам относят все растения, животных, грибы. К прокариотам – бактерии). В результате была сформулирована современная клеточная теория, в основе которой лежит идея Т.Шванна о клетке как структурной и функциональной единице живого.

КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ. ВИРУСЫ И ПРОКАРИОТЫ (2)

План

Основные положения клеточной теории

Прокариоты и эукариоты

Вирусы

Прокариоты и эукариоты

Существует два типа клеточной организации: прокариотические и эукариотические клетки. Для эукариот характерно наличие ядра, отделенного от цитоплазмы двойной мембраной, и органойдов. В клетках прокариот оформленное ядро и многие органоиды отсутствуют. (К эукариотам относят все растения, животных, грибы. К прокариотам – бактерии).

Вирусы.

Вирусы – неклеточные формы жизни. Они были открыты Ивановским в 1892 г. Они имеют очень малые размеры, поэтому изучают с помощью электронного микроскопа.

Являются внутриклеточными паразитами. Они проявляют свойства живого, только попадая в клетку и включаясь в ее обмен. В клетке вирусы способны к размножению, передачи своих свойств по наследству из поколения в поколение, изменению наследственных признаков.

Вне клетки вирусы неактивны и существуют в кристаллической форме. Попадая в живые клетки, вирусы переходят в активную форму и вызывают заболевания. Каждый вид вируса имеет строго определенного хозяина: клетку человека, животного, растения, гриба, бактерии.

Строение вирусов. На поверхности вируса белковая оболочка, капсид, которая предохраняет нуклеиновую кислоту (ДНК или РНК) от повреждений.

Размножение вирусов: 1. Синтез вирусной нуклеиновой кислоты.

2.Синтез вирусных белков

3.Сборка вирусных частиц.

При этом они разрушают клетку хозяина и выделяются в окружающую среду.

Значение:

1)Вирусы вызывают заболевания у человека: грипп, ОРВИ, оспа, корь, гепатит, бешенство, СПИД и др., у животных – бешенство и др.

2)Являются биологическими мутагенами, т.е. изменяют генетическую информацию клеток и органов.

3)Могут вызывать злокачественные перерождения клеток (рак).

 

 

КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ. ВИРУСЫ И ПРОКАРИОТЫ (1)

План