Чому клітину вважають одиницею будови організмів? Ви вже знаєте, що всі організми: бактерії, рослини, гриби й тварини - складаються з клітин (мал. 20). Це найменша жива одиниця, з якої складається організм. Завдяки клітинам здійснюються всі функції живих істот. Через свою поверхню вона дихає і живиться, тобто вбирає з навколишнього середовища поживні речовини. Коли клітина сягає певних розмірів, вона розмножується, утворюючи дочірні клітини. Отже, своє життя материнська клітина продовжує в утворених дочірніх.

У багатоклітинних істот організм функціонує завдяки взаємодії клітин між собою (мал. 20, 1, 2). Клітина одноклітинної істоти (мал. 20, 3) є одночасно й самостійним організмом, адже вона виконує всі ті самі функції, що й багатоклітинний організм.

Мал. 20. Клітини організмів: 1 - рослини; 2 - тварини; 3 - бактерії

Ми з вами починаємо екскурсію в дивовижний світ клітини, світ, який існує в кожному з нас.

Історія розвитку біології. Науку, яка вивчає клітини, називають цитологія. У 1665 році англійський дослідник Роберт Гук, використовуючи мікроскоп власної конструкції, досліджував корок деревної рослини. Він побачив малесенькі порожні комірки, які назвав клітинами (мал. 21). Пізніше стало відомо, що корок складається з мертвих клітин. Тобто Р. Гук досліджував не всю клітину, а лише її оболонку. Але сам термін зберігся і донині.

Згодом, у 80-ті роки XVII сторіччя голландський натураліст Антоні ван Левенгук (мал. 22, 1) відкрив одноклітинні організми, деякі клітини багатоклітинних тварин. Як і Гук, Левенгук використовував мікроскопи власної конструкції (мал. 22, 2). Вони забезпечували збільшення об’єктів дослідження до 300 разів - нечуваний на той час успіх.

Мал. 21. Англійський дослідник Роберт Гук (1635-1703) (1) та сконструйований ним мікроскоп (2). Оболонки клітин корка, які побачив учений (3)

Мал. 22. Голландський дослідник Антоні ван Левенгук (1632-1723) (1) та його мікроскоп (2)

На початок XIX сторіччя було зібрано чимало інформації про будову клітин різних типів. Важливим відкриттям було виявлення в клітині ядра. Пізніше ви дізнаєтесь про його функції в клітині. Уперше ядро в клітинах тварин 1825 року спостерігав чеський біолог Ян Пуркіньє (мал. 23, 1). Згодом, у 1831 році, англійський ботанік Роберт Броун (мал. 23, 2) описав ядро в рослинних клітинах. Стало зрозумілим, що ядро є обов’язковим компонентом клітин рослин і тварин.

Німецький ботанік Матіас Шлейден (мал. 24, 1) детально вивчав будову рослинної клітини. Інший німецький дослідник Теодор Шванн (мал. 24, 2), порівнюючи будову рослинних і тваринних клітин, був вражений тим, що загальний план їхньої будови подібний. На підставі цього 1839 року ці вчені сформулювали перші положення клітинної теорії. Теорія (від грец. - дослідження) - це сукупність узагальнених положень, які становлять певну науку чи розділ науки.

Важливий внесок у створення клітинної теорії ще одного німецького ученого - Рудольфа Вірхова (мал. 24, 3). Він уперше встановив, що клітини здатні розмножуватись: нові клітини з’являються завдяки розмноженню материнської.

Клітинна теорія - це узагальнені знання про клітину, виражені у вигляді основних положень.

Мал. 23. Дослідники, які відкрили ядро в клітині: 1 - чеський біолог Ян Пуркіньє (1787-1869); 2 - англійський учений Роберт Броун (1773-1858)

Мал. 24. Німецькі вчені, які сформулювали перші положення клітинної теорії: 1 - Матіас Шлейден (1804-1881); 2 - Теодор Шванн (1810-1882); 3 - Рудольф Вірхов (1821-1902)

Основні положення клітинної теорії:

• усі організми складаються з клітин;
• клітина є одиницею будови й розвитку всіх організмів;
• клітини як одноклітинних, так і багатоклітинних організмів загалом подібні за планом будови та основними процесами життєдіяльності;
• поява нових клітин є наслідком розмноження материнської клітини.

Створення клітинної теорії стало важливим етапом у розвитку біології. Згодом було здійснено багато інших важливих відкриттів у галузі вивчення клітин: відкрито різні компоненти (складові частини) клітини, досліджено різні процеси її життєдіяльності.

УЗАГАЛЬНИМО ЗНАННЯ

• Клітина є одиницею будови всіх організмів.
• Клітину в 1665 році відкрив англійський дослідник Роберт Гук. Він запропонував сам термін «клітина».
• Голландський дослідник Антоні ван Левенгук наприкінці XVII сторіччя відкрив деякі одноклітинні організми та окремі клітини багатоклітинних тварин.
• Центральну структуру клітини рослин і тварин - ядро - відкрили в першій половині XIX сторіччя чеський дослідник Ян Пуркіньє (у клітинах тварин) та англійський Роберт Броун (у клітинах рослин).
• Основи клітинної теорії, яка вплинула на подальший розвиток усієї біології, заклали німецькі вчені Теодор Шванн, Матіас Шлейден та Рудольф Вірхов.

Поповніть свій біологічний словник: цитологія, клітинна теорія.

ПЕРЕВІРТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

Виберіть одну правильну відповідь

• 1. Термін «клітина» в науці вперше почав використовувати: а) Антоні ван Левенгук; б) Роберт Гук; в) Ян Пуркіньє; г) Роберт Броун.
• 2. Уперше ядро в клітинах тварин виявив: а) Антоні ван Левенгук; б) Роберт Гук; в) Ян Пуркіньє; г) Роберт Броун.
• 3. Уперше ядро в клітинах рослин виявив: а) Антоні ван Левенгук; б) Роберт Гук; в) Ян Пуркіньє; г) Роберт Броун.

Дайте відповідь на запитання

• 1. Які основні етапи розвитку науки про клітини - цитології?
• 2. Без якого приладу був би неможливим розвиток цитології?