Nuo ląstelių atradimo momento, kol buvo suformuluota dabartinė ląstelių teorijos būklė, praėjo beveik 400 metų. Pirmą kartą ląstelę 1665 metais ištyrė gamtininkas iš Anglijos Robertas Hukas. Pastebėjęs ląstelių struktūras ant plonos kamštienos dalies, jis joms suteikė ląstelių pavadinimą.
Savo primityviajame mikroskope Hukas dar negalėjo matyti visų savybių, tačiau tobulėjant optiniams instrumentams ir atsiradus dažymo technikoms, mokslininkai vis labiau pasinėrė į smulkių citologinių struktūrų pasaulį.
Kaip atsirado ląstelių teorija
Išskirtinis atradimas, turėjęs įtakos tolesniam tyrimų eigai ir dabartinei ląstelių teorijos būklei, buvo padarytas XIX amžiaus 30-aisiais. Škotas R. Brownas, šviesiu mikroskopu tyrinėdamas augalo lapą, aptiko panašius suapvalintus antspaudus augalų ląstelėse, kurias vėliau pavadino branduoliais.
Nuo tos akimirkos atsirado svarbus ženklas palyginimuiyra įvairių organizmų struktūriniai vienetai, kurie tapo pagrindu daryti išvadas apie gyvų būtybių kilmės vienovę. Ne veltui net dabartinėje ląstelių teorijos pozicijoje yra nuoroda į šią išvadą.
Ląstelių kilmės klausimą 1838 m. iškėlė vokiečių botanikas Matthias Schleidenas. Masiškai tyrinėdamas augalinę medžiagą, jis pastebėjo, kad visuose gyvuose augalo audiniuose branduolių buvimas yra privalomas.
Jo tautietis zoologas Theodoras Schwannas padarė tokias pačias išvadas apie gyvūnų audinius. Išstudijavęs Schleideno darbus ir palyginęs daugybę augalų ir gyvūnų ląstelių, jis padarė išvadą: nepaisant įvairovės, jos visos turi bendrą bruožą – susiformavusį branduolį.
Schwann ir Schleiden ląstelių teorija
Surinkę turimus faktus apie ląstelę, T. Schwann ir M. Schleiden pateikė pagrindinį ląstelės teorijos postulatą. Jį sudarė tai, kad visi organizmai (augalai ir gyvūnai) susideda iš panašios struktūros ląstelių.
1858 m. ląstelių teorija buvo papildyta dar vienu. Rudolfas Virchovas įrodė, kad organizmas auga didinant ląstelių skaičių dalijantis pirmines motinines. Mums tai atrodo akivaizdu, bet tais laikais jo atradimas buvo labai pažangus ir modernus.
Tuo metu dabartinė Schwanno ląstelių teorijos pozicija vadovėliuose suformuluota taip:
- Visi gyvų organizmų audiniai turi ląstelių struktūrą.
- Ląstelėsgyvūnai ir augalai formuojasi vienodai (ląstelių dalijimasis) ir turi panašią struktūrą.
- Kūnas susideda iš ląstelių grupių, kurių kiekviena gali gyventi savarankiškai.
Ląstelių teorija, tapusi vienu svarbiausių XIX amžiaus atradimų, padėjo pamatus gyvų organizmų evoliucinio vystymosi kilmės ir bendrumo idėjai.
Tolesnė citologinių žinių plėtra
Tyrimo metodų ir įrangos tobulinimas leido mokslininkams gerokai pagilinti žinias apie ląstelių struktūrą ir gyvenimą:
- ryšys tarp atskirų organelių ir visų ląstelių struktūros ir funkcijos (citostruktūrų specializacija) įrodytas;
- kiekviena ląstelė individualiai demonstruoja visas gyviems organizmams būdingas savybes (auga, dauginasi, keičiasi medžiaga ir energija su aplinka, yra vienokiu ar kitokiu laipsniu judri, prisitaiko prie pokyčių ir pan.);
- Organelės negali atskirai parodyti šių savybių;
- gyvūnai, grybai, augalai turi identiškas struktūras ir funkcijas;
- visos kūno ląstelės yra tarpusavyje susijusios ir kartu atlieka sudėtingas užduotis.
Naujų atradimų dėka Schwann ir Schleiden teorijos nuostatos buvo patobulintos ir papildytos. Šiuolaikinis mokslo pasaulis naudoja išplėstinius pagrindinės biologijos teorijos postulatus.
5 šiuolaikinės ląstelių teorijos pozicijos
Literatūroje galite rasti įvairių šiuolaikinės ląstelių teorijos postulatų, pačių išsamiausiųparinktį sudaro penki elementai:
- Ląstelė yra mažiausia (elementari) gyvoji sistema, organizmų sandaros, dauginimosi, vystymosi ir gyvenimo pagrindas. Neląstelinės struktūros negali būti vadinamos gyvomis.
- Ląstelės rodomos išskirtinai padalijus esamas.
- Visų gyvų organizmų cheminė sudėtis ir struktūrinių vienetų struktūra yra panaši.
- Dialąstelis organizmas vystosi ir auga dalijantis vieną/kelias pirmines ląsteles.
- Panaši Žemėje gyvenančių organizmų ląstelių struktūra rodo vienintelį jų kilmės š altinį.
Pirminės ir šiuolaikinės ląstelių teorijos nuostatos turi daug bendro. Gilūs ir išplėstiniai postulatai atspindi dabartinį žinių apie ląstelių struktūrą, gyvenimą ir sąveiką lygį.
