Cellteori

Vad är cellteori?

De cellteori Det är teorin som föreslår att alla levande varelser består av celler. Det föreslogs av Matthias Schleiden, Theodor Schwann och Rudolph Virchow mellan 1838 och 1859 och anses vara en nyckelteori för att födelsebiologi föddes.

Tillkomsten av denna teori utesluter definitivt den aristoteliska uppfattningen att livet kunde uppstå genom spontan generation från inert eller icke -levande materia, en idé som upprätthålls i den vetenskapliga världen under många århundraden.

Celler i ett levande tyg i arket av en växt (källa: des_callaghan [cc by-sa 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)] via Wikimedia Commons)

Idag är det inte galen att tro att organismer så olika som djur, växter och bakterier, till exempel, bildas av motsvarande grundenheter som celler, men hundratals år sedan verkade dessa idéer något galna.

Med en enkel observation vid mikroskopet av bladen på en växt, av huden på en amfibie, av håret hos ett däggdjur eller en koloni av bakterier, kan det snabbt bekräftas att alla består av en basenhet med en liknande organisation och liknande sammansättning; Cellen.

De eukaryota unicellulära organismerna i olika klasser och cellerna i komplexa djurvävnader som hjärna eller muskler, till exempel, är radikalt olika i struktur och i funktioner, men trots detta har de alla ett membran som omger dem, en cytosol som innehåller a kärna och organister som har vissa funktionella kapaciteter.

Djurens eukaryota cell. Källa: av Nikol Valentina Romero Ruiz [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)], från Wikimedia Commons

Även om det etablerades som teori av tre huvudförfattare, ägde cellteori tack vare många kunskaper, observationer och tidigare bidrag från olika författare, som gav pusselbitarna som Schleiden, Schwann och Virchow senare skulle samlas, och att andra skulle förbättra senare.

Bakgrund och historia av cellteorin

Formuleringen av cellteori av Schleiden, Schwann och Virchow skulle inte ha varit möjlig utan den tidigare uppfinningen av mikroskopet, som ägde rum i mitten av sjuttonhundratalet.

Två viktiga karaktärer hade en del i de första mikroskopiska observationerna av cellerna och i tillverkningen av de första rudimentära mikroskoperna: Robert Hooke, 1665, och senare, Antoni Van Leeuwenhoek.

Det finns emellertid rapporter från observationerna av Athanasius Kircher som 1658 observerade levande varelser (utöver maskar) som bildades på sönderdelningsvävnader. Samtidigt beskrev tyska Swammerdam några kulaformade "korphus" i blodet och insåg att grodembryon också bestod av kula "partiklar".

Robert Hooke var den som myntade termen "cell" för att beskriva cellerna som han observerade när han tittade på ett korkark genom mikroskopet; Medan Leeuwenhoek ägnade sig inderligt åt tillverkningen av mikroskop och den upprepade observationen av prover från olika platser och bekräftade förekomsten av litet liv.

Kan tjäna dig: kloroplaster: egenskaper, funktioner och struktur

Både Hooke och Leeuwenhoek kunde betraktas som "föräldrar" för mikrobiologi, eftersom de var de första som rapporterade förekomsten av mikroskopiska organismer i olika naturliga medier (vattendrag, skrapade från smuts från tandproteser, sperma, etc.).

Två andra författare av tiden, Marcello Malpight och Nehemiah växte, studerade i detalj vissa växtvävnader. Malpighis publikationer (1671) och växte indikerar att båda författarna identifierade cellernas struktur under sina observationer, men hänvisade till dessa som "celler", "porer" eller "tråkiga".

Grönsakscell

Motbevisar teorier om spontan generation

Under många århundraden behöll det vetenskapliga samfundet ståndpunkten att livet kunde genereras spontant från livlöst material (inert, inte levande), baserat på "vitala kraft" eller "potentialen" av element som vatten och jord för att generera livet.

Dessa postulat vederlades emellertid av experimenten som utfördes av den italienska Lazzaro Spallanzani, som visade 1767 att när kokande vatten i dammar eller brunnar, sa "Vital kraft" försvann, vilket antydde att i vattnet vad som fanns var levande organismer.

Lazzaro Spallanzani

Därför var deras verk pionjärerna för demonstrationen att livet bara kan uppstå från det befintliga livet eller, vad som är samma, att alla celler kommer från andra celler och inte från inert material.

Mer eller mindre ett sekel efter Spallanzanis verk, lade fransmannen Louis Pasteur prejudikatet med sina egna experiment och visade definitivt att spontan generation inte hade någon plats i den vetenskapliga världen.

Postulatcellteori

Ett av postulaten i cellteorin är att cellerna kommer från celler som redan fanns

Även om cellteori formulerades baserat på observationerna i "högre" organismer, är detta giltigt för alla levande varelser, även för encelliga organismer som vissa parasiter och bakterier.

Huvudpostulaten för cellteorin är tre:

1- Alla levande varelser bildas av celler

Botanisten m. Schleiden och zoolog t. Schwann föreslog detta postulat och konstaterade att växter och djur på mikroskopisk nivå var sammansatta av celler.

2- Cellerna är de grundläggande enheterna för alla levande varelser

Denna princip postulerades också av Schleiden och Schwann och är en grundläggande princip för att definiera en levande varelse; Alla levande varelser bildas av celler, oavsett om det är encellulärt eller multicellulärt.

3-celler kan bara komma från befintliga celler och inte genom spontan generation

Denna princip inrättades av Rudolph Virchow.

Kan tjäna dig: makroblaster: egenskaper och vetenskaplig betydelse

Därefter en annan författare, till. Weismann lade till teorin följande följd:

- Cellerna vi känner idag ("modern") härstammar från en liten grupp "förfäder" -celler

Följd som kan bevisas tack vare de likheter som finns bland vissa komplexa proteiner som finns i alla celler, cytokrom är ett av de bästa exemplen på dessa proteiner, eftersom det är "bevarat" i termer av struktur och funktion både i bakterier, liksom i i växter och djur.

Huvudförfattare

Även om m. Schleiden, T. Schwann och R. Virchow var de viktigaste huvudpersonerna för formuleringen av cellteori som vi känner till det idag, många var forskarna som deltog, direkt eller indirekt, i den slutliga etableringen av samma.

Robert Hooke (1635-1702)

Porträtt av Robert Hooke (källa: Gustav VH, via Wikimedia Commons)

Denna dygdiga engelska forskare gjorde inte bara upptäckter inom biologi, utan också intresserad av fysik och astronomi.

1665 presenterade han för Royal Society of London sin bok med titeln "Mikrografi eller några fysiologiska beskrivningar av miniatyrkroppar genom en ökning av kristallen" (av engelska Mikrografi eller något fysiologiska beskrivningar av miniatyrkroppar genom att förstora glas).

I den här boken belyser Hooke observationerna som han gjorde till ett korkark, där han identifierade några enheter som liknar "celler" som han kallade "celler". Endast med en ökning med 30 gånger observerade Hooke samma mönster i andra växter och i benen hos vissa djur, vilket antydde att levande vävnader bestod av samma "porer" eller "celler".

Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723)

Porträtt av Antoni van Leeuwenhoek (källa: Jan Verkolje (1650-1693) [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Samtida med Robert Hooke, holländarna. Leeuwenhoek ägde en del av sitt liv till tillverkningen av mikroskop och observation av prover genom dem. Han var den första författaren som bevis.

Dessutom tillät designen av hans mikroskop honom.

1674 beskrev Leeuwenhoek först de röda blodkropparna och spermierna i sin egen sperma.

Matthias Schleiden (1804-1881)

Porträtt av Matthias Schleiden (källa: Fæ, via Wikimedia Commons)

Denna tyska forskare, botanikprofessor, var den som "formulerade" cellteori baserat på hans observationer i växtvävnader. Dessutom var han verkligen intresserad av cellernas ursprung, så han ägnade sig åt sin studie med växtvävnadsembryon.

Kan tjäna dig: kalciumpump: funktioner, typer, struktur och drift

Schleiden vågade föreslå att cellerna utvecklades "novo"Från en massa små granuler inuti cellerna, som bildade en" kärna "vars progressiva tillväxt förvandlades till en ny cell.

Theodor Schwann (1810-1882)

Porträtt av Theodor Schwann (källa: Fæ, via Wikimedia Commons)

Denna tyska författare var ansvarig för att "generalisera" cellteori för alla levande organismer, inklusive växter och djur.

Schwann beskrev kärnbildade celler i olika vävnader: i notocordium- och broskcellerna, i padda larver, i levern, njurarna, bukspottkörteln, salivkörtlarna och bindväv av embryon av grisar av grisar.

Resultaten rapporterades 1838 i deras "fältanteckningar om natur och medicin". Denna författare gav också viktiga bidrag till neurovetenskap, eftersom han var den första som beskriver det membranösa omslaget som omger förlängningar av nervceller.

Robert Brown (1773-1858)

Denna botaniker och skotska läkare var den första (1831) när han erkände kärnan som en väsentlig del av levande celler, tack vare deras mikroskopiska observationer i orkidéblad. Brown var den som myntade termen "kärna" för att beskriva en "unik och ogenomskinlig cirkulär areola" i mitten av cellerna.

Rudolf Virchow (1821-1902)

Porträtt av Rudolf Virchow (källa: http: // ihm.Nlm.Nih.GOV/BILDER/B2566 [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Denna tyska läkare och patolog var ansvarig för publicering skriftligen 1855, idén att varje cell kommer från en befintlig cell (Omnis Cellula E -cellula), kassera möjligheten till spontan generation.

Några år innan han förklarade att: "Cellen, som den enklaste formen av manifestation av livet som emellertid representerar idén om livet, är en organisk enhet, det odelbara levande är".

Louis Pasteur (1822-1895)

Porträtt av Louis Pasteur (Källa: Paul Swim [Public Domain] via Wikimedia Commons)

Det var denna franska mikrobiolog som definitivt utesluter teorin om spontan generation, tack vare de experiment han genomförde på 1850 -talet, där han visade att multiplikationen av de encelliga organismerna inträffade från befintliga organismer.

Hans fasta övertygelse ledde till att han utformade ett experimentellt förfarande genom vilket han visade att en "köttbuljong" kunde steriliseras kokande den i en "svanhals" -kolv, som kan "fånga" dammpartiklar och andra föroreningar innan dessa når botten av botten behållare.

Pasteur visade att om buljongen var kokt och sedan brutit kolvens nacke och lämnade detta utsatt för luften, så småningom förorenade den och förvärvade ett dumt utseende på grund av mikrobiell förorening.

Det är viktigt att lyfta fram att andra författare som Carl Benda (1857-1933) och Camilo Golgi (1843-1926) (bland andra), senare gav viktiga bidrag angående förtydligandet av den inre strukturen hos eukaryota celler, som beskriver deras huvudorganisationer och deras funktioner.

Referenser

1. Alberts, b., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A. D., Lewis, J., Raff, m.,... & Walter, s. (2013). Essential Cell Biology. Kransvetenskap.
2. Mazzarello, s. (1999). Till förenande koncept: cellteorins historia. Naturcellbiologi, 1(1), E13.
3. Nabors, m. W. (2004). Introduktion till botanik (Nej. 580 N117I). Pearson.
4. Ribatti, D. (2018). En historisk anmärkning om cellteorin. Experimentell cellforskning, 364(1), 1-4.
5. Salomo, E. P., Berg, L. R., & Martin, D. W. (2011). Biologi (9: e edn). Brooks/Cole, Cengage Learning: USA.
6. Villanueva, J. R. (1970). Den levande cellen.
7. Willey, J. M., Sherwood, L., & Wouretton, c. J. (2008). Prescott, Harley och Kleins mikrobiologi. McGraw-Hill högre utbildning.