Животная клетка – история познания
Клеточное строение живой природы открылось человечеству вскоре после изобретения микроскопа. В 1590 году устройство, изготовленное З. Янсеном, вывело научные исследования на новый виток. История открытия клетки началась именно с этого момента. Ученые того времени долго подходили к познанию устройства всего живого, пока не произошло величайшее открытие. Растительная клетка впервые была увидена и изучена английским ботаником и физиком Робертом Гуком в 1665 г. На срезах пробкового дерева он обнаружил необычные структуры, своим внешним видом схожие с пчелиными сотами. Их он назвал клетками. Но Р. Гук глубоко ошибался в своих исследованиях, предположив, что сами клетки пусты, а их стенки и являются живым веществом.
Дальнейшее развитие оптики привело к более совершенным моделям микроскопов. Именно с помощью новейших линз голландец Антонио ван Левенгук смог разглядеть, как устроена животная клетка. Он оставил результаты своих исследований на бумаге в виде незатейливых рисунков, изобразив на них увиденное в микроскоп. Им были описаны бактерии, сперматозоиды, а также эритроциты и их движение в капиллярах. Но даже невзирая на исследования ученых, долгое время оставался неразрешенным вопрос – действительно ли клетки являются основой строения всех живых организмов. И только в 1838 – 1839 годах ответ на него смогли дать ботаник М. Шлейден и зоолог Т. Шванн. Они сформулировали основные постулаты клеточной теории, которая просуществовала до наших дней с незначительными изменениями, скорректированными новейшими научными открытиями.
Итак, немецкие ученые, проанализировав имеющиеся у них данные, смогли определить, что абсолютно все растительные и животные организмы состоят из клеток. При этом каждая растительная и животная клетка в отдельности является самостоятельной единицей, живущей в гармоничном единстве со всем организмом. Но и их выводы были не совсем правильны. Впрочем, история изучения клетки полна подобных казусов. Спустя некоторое время их соотечественник Р. Вирхов смог доказать, что всякая клетка является производной от другой клетки, и предположение о происхождении клеточного вещества из ниоткуда, выдвинутое его предшественниками, мягко говоря, ошибочно.
Животная клетка одновременно подвергалась исследованиям во многих странах. Так, еще до формирования клеточной теории английский ботаник Р. Броун обнаружил обязательный компонент каждой клетки – ядро. А в 1895 году Т. Бовери смог разглядеть в микроскоп и описать тельца, лежащие возле ядра, которые были названы центриолями. В 1890 году ученым Р. Альтманом были описаны двумембранные органеллы, названные митохондриями. По его мнению, основная функция митохондрий заключалась в обеспечении клетки энергией. И, как ни удивительно, данное предположение оказалось верным и было подтверждено многолетними исследованиями.
Затем, в течение длительного временного промежутка, ученая братия совершенствовала устройство микроскопов, что позволяло более внимательно изучать строение клетки. Периодически происходили научные открытия, корректирующие существующую клеточную теорию. Но настоящий биологический прорыв произошел только после введения в эксплуатацию электронных микроскопов. К. Портер в 1945 году смог обнаружить и описать эндоплазматическую сеть (ретикулюм), при помощи которой животная клетка производит синтез белка, сахаров и липидов. В дальнейшем, в 1955 году, при помощи светового микроскопа были изучены лизосомы – особые шаровидные структуры, обеспечивающие расщепление биополимеров и содержащие различные протеолитические ферменты.
Изучение животной клетки идет по принципу «от простого – к сложному». Современные методы исследования позволяют полноценно изучать элементы ДНК, состав протоплазмы и многое другое. Поэтому с развитием технологий появляется возможность познания обустройства живого мира. А именно к этому стремится человеческий разум.