Apa yang Schleiden temui? Schleiden dan Schwann - tukang batu pertama teori sel

Kerak bumi dalam erti kata saintifik adalah bahagian geologi yang paling atas dan paling sukar bagi cangkerang planet kita.

Penyelidikan saintifik membolehkan kita mengkajinya dengan teliti. Ini difasilitasi oleh penggerudian telaga berulang kali di benua dan di dasar lautan. Struktur bumi dan kerak bumi di bahagian yang berlainan di planet ini berbeza dari segi komposisi dan ciri. Sempadan atas kerak bumi ialah pelepasan yang boleh dilihat, dan sempadan bawah ialah zon pemisahan kedua-dua persekitaran, yang juga dikenali sebagai permukaan Mohorovicic. Ia sering dirujuk sebagai "sempadan M." Ia menerima nama ini terima kasih kepada ahli seismologi Croatia Mohorovicic A. Selama bertahun-tahun dia memerhatikan kelajuan pergerakan seismik bergantung pada tahap kedalaman. Pada tahun 1909, beliau mewujudkan wujudnya perbezaan antara kerak bumi dan mantel panas bumi. Sempadan M terletak pada paras di mana kelajuan gelombang seismik meningkat daripada 7.4 kepada 8.0 km/s.

Komposisi kimia Bumi

Mengkaji cangkerang planet kita, saintis telah membuat kesimpulan yang menarik dan juga menakjubkan. Ciri-ciri struktur kerak bumi menjadikannya serupa dengan kawasan yang sama di Marikh dan Zuhrah. Lebih daripada 90% unsur konstituennya diwakili oleh oksigen, silikon, besi, aluminium, kalsium, kalium, magnesium, dan natrium. Menggabungkan antara satu sama lain dalam pelbagai kombinasi, mereka membentuk badan fizikal homogen - mineral. Mereka boleh dimasukkan ke dalam batuan dalam kepekatan yang berbeza. Struktur kerak bumi sangat heterogen. Oleh itu, batuan dalam bentuk umum adalah agregat komposisi kimia yang lebih kurang tetap. Ini adalah badan geologi bebas. Mereka bermaksud kawasan kerak bumi yang ditakrifkan dengan jelas, mempunyai dalam sempadannya asal dan umur yang sama.

Batu mengikut kumpulan

1. Igneus. Nama bercakap untuk dirinya sendiri. Ia timbul daripada magma sejuk yang mengalir dari mulut gunung berapi purba. Struktur batuan ini secara langsung bergantung kepada kadar pemejalan lava. Semakin besar, semakin kecil hablur bahan tersebut. Granit, sebagai contoh, terbentuk dalam ketebalan kerak bumi, dan basalt muncul sebagai hasil daripada curahan beransur-ansur magma ke permukaannya. Kepelbagaian baka tersebut agak besar. Melihat kepada struktur kerak bumi, kita melihat bahawa ia terdiri daripada 60% mineral igneus.

2. Sedimen. Ini adalah batuan yang merupakan hasil pemendapan beransur-ansur serpihan mineral tertentu di darat dan dasar lautan. Ini boleh menjadi komponen longgar (pasir, kerikil), komponen bersimen (batu pasir), sisa mikroorganisma (arang batu, batu kapur), atau hasil tindak balas kimia (garam kalium). Mereka membentuk sehingga 75% daripada keseluruhan kerak bumi di benua.
Mengikut kaedah pembentukan fisiologi, batuan sedimen dibahagikan kepada:

  • Klastik. Ini adalah sisa-sisa pelbagai batu. Mereka dimusnahkan di bawah pengaruh faktor semula jadi (gempa bumi, taufan, tsunami). Ini termasuk pasir, kerikil, kerikil, batu hancur, tanah liat.
  • kimia. Mereka secara beransur-ansur terbentuk daripada larutan akueus bahan mineral tertentu (garam).
  • Organik atau biogenik. Terdiri daripada tinggalan haiwan atau tumbuhan. Ini adalah syal minyak, gas, minyak, arang batu, batu kapur, fosforit, kapur.

3. Batuan metamorf. Komponen lain boleh ditukar kepada mereka. Ini berlaku di bawah pengaruh perubahan suhu, tekanan tinggi, larutan atau gas. Sebagai contoh, anda boleh mendapatkan marmar daripada batu kapur, gneiss daripada granit, dan kuarzit daripada pasir.

Mineral dan batuan yang digunakan secara aktif oleh manusia dalam kehidupannya dipanggil mineral. Apakah mereka?

Ini adalah pembentukan mineral semula jadi yang mempengaruhi struktur bumi dan kerak bumi. Ia boleh digunakan dalam pertanian dan industri, dalam bentuk semula jadi dan melalui pemprosesan.

Jenis mineral yang berguna. Klasifikasi mereka

Bergantung kepada keadaan fizikal dan pengagregatannya, mineral boleh dibahagikan kepada kategori:

  1. Pepejal (bijih, marmar, arang batu).
  2. Cecair (air mineral, minyak).
  3. Gas (metana).

Ciri-ciri jenis mineral individu

Mengikut komposisi dan ciri aplikasi, mereka dibezakan:

  1. Bahan mudah terbakar (arang batu, minyak, gas).
  2. Bijih. Ia termasuk radioaktif (radium, uranium) dan logam mulia (perak, emas, platinum). Terdapat bijih ferus (besi, mangan, kromium) dan logam bukan ferus (kuprum, timah, zink, aluminium).
  3. Mineral bukan logam memainkan peranan penting dalam konsep seperti struktur kerak bumi. Geografi mereka luas. Ini adalah batu bukan logam dan tidak mudah terbakar. Ini adalah bahan binaan (pasir, kerikil, tanah liat) dan bahan kimia (sulfur, fosfat, garam kalium). Bahagian berasingan dikhaskan untuk batu berharga dan hiasan.

Pengagihan mineral di planet kita secara langsung bergantung kepada faktor luaran dan corak geologi.

Oleh itu, mineral bahan api terutamanya dilombong dalam lembangan minyak, gas dan arang batu. Ia adalah asal dan bentuk enapan pada penutup sedimen pelantar. Minyak dan arang batu jarang berlaku bersama.

Mineral bijih paling kerap sepadan dengan ruang bawah tanah, tempat terjual, dan kawasan terlipat plat platform. Di tempat sedemikian mereka boleh mencipta tali pinggang yang besar.

teras


Kulit bumi, seperti yang diketahui, adalah berlapis-lapis. Teras terletak di tengah-tengah, dan jejarinya adalah kira-kira 3,500 km. Suhunya jauh lebih tinggi daripada Matahari dan kira-kira 10,000 K. Data tepat tentang komposisi kimia teras belum diperoleh, tetapi ia mungkin terdiri daripada nikel dan besi.

Teras luar berada dalam keadaan cair dan mempunyai kuasa yang lebih besar daripada teras dalam. Yang terakhir tertakluk kepada tekanan yang sangat besar. Bahan yang mengandunginya berada dalam keadaan pepejal kekal.

Mantel

Geosfera Bumi mengelilingi teras dan membentuk kira-kira 83 peratus daripada keseluruhan permukaan planet kita. Sempadan bawah mantel terletak pada kedalaman besar hampir 3000 km. Cangkerang ini secara konvensional dibahagikan kepada bahagian atas yang kurang plastik dan padat (dari sinilah magma terbentuk) dan yang lebih rendah kristal, yang lebarnya ialah 2000 kilometer.

Komposisi dan struktur kerak bumi

Untuk bercakap tentang unsur-unsur yang membentuk litosfera, kita perlu memberikan beberapa konsep.

Kerak bumi ialah kulit terluar litosfera. Ketumpatannya kurang daripada separuh ketumpatan purata planet ini.

Kerak bumi dipisahkan dari mantel oleh sempadan M, yang telah disebutkan di atas. Oleh kerana proses yang berlaku di kedua-dua kawasan saling mempengaruhi antara satu sama lain, simbiosis mereka biasanya dipanggil litosfera. Ia bermaksud "kulit batu". Kuasanya berkisar antara 50-200 kilometer.

Di bawah litosfera ialah astenosfera, yang mempunyai ketekalan yang kurang tumpat dan likat. Suhunya kira-kira 1200 darjah. Ciri unik astenosfera ialah keupayaan untuk melanggar sempadannya dan menembusi litosfera. Ia adalah sumber gunung berapi. Di sini terdapat poket cair magma, yang menembusi kerak bumi dan mencurah keluar ke permukaan. Dengan mengkaji proses ini, saintis dapat membuat banyak penemuan yang menakjubkan. Beginilah struktur kerak bumi dikaji. Litosfera telah terbentuk beribu-ribu tahun dahulu, tetapi kini proses aktif sedang berlaku di dalamnya.

Unsur-unsur struktur kerak bumi

Berbanding dengan mantel dan teras, litosfera adalah lapisan yang keras, nipis dan sangat rapuh. Ia terdiri daripada gabungan bahan, di mana lebih daripada 90 unsur kimia telah ditemui sehingga kini. Mereka diedarkan secara heterogen. 98 peratus daripada jisim kerak bumi terdiri daripada tujuh komponen. Ini adalah oksigen, besi, kalsium, aluminium, kalium, natrium dan magnesium. Batuan dan mineral tertua berusia lebih 4.5 bilion tahun.

Dengan mengkaji struktur dalaman kerak bumi, pelbagai mineral dapat dikenal pasti.
Mineral ialah bahan yang agak homogen yang boleh didapati di dalam dan di permukaan litosfera. Ini adalah kuarza, gipsum, talc, dll. Batuan terdiri daripada satu atau lebih mineral.

Proses yang membentuk kerak bumi

Struktur kerak lautan

Bahagian litosfera ini terutamanya terdiri daripada batuan basaltik. Struktur kerak lautan belum dikaji secara menyeluruh seperti benua. Teori tektonik plat menjelaskan bahawa kerak lautan agak muda, dan bahagian terbarunya boleh bertarikh pada Jurassic Akhir.
Ketebalannya secara praktikal tidak berubah dari semasa ke semasa, kerana ia ditentukan oleh jumlah cair yang dikeluarkan dari mantel di zon rabung tengah laut. Ia sangat dipengaruhi oleh kedalaman lapisan sedimen di dasar lautan. Di kawasan yang paling luas ia berkisar antara 5 hingga 10 kilometer. Tempurung bumi jenis ini tergolong dalam litosfera lautan.

Kerak benua

Litosfera berinteraksi dengan atmosfera, hidrosfera dan biosfera. Dalam proses sintesis, mereka membentuk cangkang Bumi yang paling kompleks dan reaktif. Di dalam tektonosfera proses berlaku yang mengubah komposisi dan struktur cengkerang ini.
Litosfera di permukaan bumi tidak homogen. Ia mempunyai beberapa lapisan.

  1. sedimen. Ia terutamanya dibentuk oleh batu. Tanah liat dan syal mendominasi di sini, dan batu karbonat, gunung berapi dan berpasir juga tersebar luas. Dalam lapisan sedimen anda boleh menemui mineral seperti gas, minyak dan arang batu. Kesemuanya adalah asal organik.
  2. Lapisan granit. Ia terdiri daripada batuan igneus dan metamorfik yang paling hampir dengan granit. Lapisan ini tidak ditemui di mana-mana; ia paling ketara di benua. Di sini kedalamannya boleh berpuluh-puluh kilometer.
  3. Lapisan basalt dibentuk oleh batuan yang berhampiran dengan mineral dengan nama yang sama. Ia lebih tumpat daripada granit.

Perubahan kedalaman dan suhu dalam kerak bumi

Lapisan permukaan dipanaskan oleh haba matahari. Ini adalah cangkang heliometrik. Ia mengalami turun naik suhu bermusim. Ketebalan purata lapisan adalah kira-kira 30 m.

Di bawah adalah lapisan yang lebih nipis dan lebih rapuh. Suhunya adalah malar dan lebih kurang sama dengan ciri suhu tahunan purata rantau planet ini. Bergantung pada iklim benua, kedalaman lapisan ini meningkat.
Malah lebih dalam di kerak bumi adalah satu lagi tahap. Ini adalah lapisan geoterma. Struktur kerak bumi membolehkan kehadirannya, dan suhunya ditentukan oleh haba dalaman Bumi dan meningkat dengan kedalaman.

Peningkatan suhu berlaku disebabkan oleh pereputan bahan radioaktif yang merupakan sebahagian daripada batuan. Pertama sekali, ini adalah radium dan uranium.

Kecerunan geometri - magnitud peningkatan suhu bergantung pada tahap peningkatan kedalaman lapisan. Parameter ini bergantung kepada pelbagai faktor. Struktur dan jenis kerak bumi mempengaruhinya, serta komposisi batuan, tahap dan keadaan kejadiannya.

Kepanasan kerak bumi merupakan sumber tenaga yang penting. Kajiannya sangat relevan hari ini.

Ciri ciri evolusi Bumi ialah pembezaan jirim, ekspresinya ialah struktur cangkerang planet kita. Litosfera, hidrosfera, atmosfera, biosfera membentuk cangkang utama Bumi, berbeza dalam komposisi kimia, ketebalan dan keadaan jirim.

Struktur dalaman Bumi

Komposisi kimia Bumi(Gamb. 1) adalah serupa dengan komposisi planet terestrial lain, seperti Venus atau Marikh.

Secara umum, unsur-unsur seperti besi, oksigen, silikon, magnesium, dan nikel mendominasi. Kandungan unsur cahaya adalah rendah. Purata ketumpatan bahan Bumi ialah 5.5 g/cm 3 .

Terdapat sedikit data yang boleh dipercayai tentang struktur dalaman Bumi. Mari lihat Rajah. 2. Ia menggambarkan struktur dalaman Bumi. Bumi terdiri daripada kerak, mantel dan teras.

nasi. 1. Komposisi kimia Bumi

nasi. 2. Struktur dalaman Bumi

teras

teras(Rajah 3) terletak di tengah-tengah Bumi, radiusnya adalah kira-kira 3.5 ribu km. Suhu teras mencapai 10,000 K, iaitu lebih tinggi daripada suhu lapisan luar Matahari, dan ketumpatannya ialah 13 g/cm 3 (bandingkan: air - 1 g/cm 3). Teras dipercayai terdiri daripada aloi besi dan nikel.

Teras luar Bumi mempunyai ketebalan yang lebih besar daripada teras dalam (jejari 2200 km) dan berada dalam keadaan cair (lebur). Teras dalam tertakluk kepada tekanan yang sangat besar. Bahan yang menyusunnya berada dalam keadaan pepejal.

Mantel

Mantel- geosfera Bumi, yang mengelilingi teras dan membentuk 83% daripada isipadu planet kita (lihat Rajah 3). Sempadan bawahnya terletak pada kedalaman 2900 km. Mantel dibahagikan kepada bahagian atas yang kurang padat dan plastik (800-900 km), dari mana ia terbentuk magma(diterjemahkan dari bahasa Yunani bermaksud "salap tebal"; ini adalah bahan lebur dalaman bumi - campuran sebatian kimia dan unsur-unsur, termasuk gas, dalam keadaan separa cecair khas); dan kristal yang lebih rendah, kira-kira 2000 km tebal.

nasi. 3. Struktur Bumi: teras, mantel dan kerak

kerak bumi

Kerak bumi - kulit luar litosfera (lihat Rajah 3). Ketumpatannya kira-kira dua kali kurang daripada ketumpatan purata Bumi - 3 g/cm 3 .

Memisahkan kerak bumi dari mantel Sempadan Mohorovicic(sering dipanggil sempadan Moho), dicirikan oleh peningkatan mendadak dalam halaju gelombang seismik. Ia dipasang pada tahun 1909 oleh seorang saintis Croatia Andrei Mohorovicic (1857- 1936).

Oleh kerana proses yang berlaku di bahagian paling atas mantel mempengaruhi pergerakan jirim dalam kerak bumi, ia digabungkan di bawah nama umum litosfera(kulit batu). Ketebalan litosfera berkisar antara 50 hingga 200 km.

Di bawah litosfera terletak astenosfera- kurang keras dan kurang likat, tetapi lebih banyak cangkang plastik dengan suhu 1200 ° C. Ia boleh merentasi sempadan Moho, menembusi ke dalam kerak bumi. Astenosfera adalah sumber gunung berapi. Ia mengandungi poket magma cair, yang menembusi ke dalam kerak bumi atau mencurah keluar ke permukaan bumi.

Komposisi dan struktur kerak bumi

Berbanding dengan mantel dan teras, kerak bumi adalah lapisan yang sangat nipis, keras dan rapuh. Ia terdiri daripada bahan yang lebih ringan, yang pada masa ini mengandungi kira-kira 90 unsur kimia semula jadi. Unsur-unsur ini tidak sama diwakili dalam kerak bumi. Tujuh unsur - oksigen, aluminium, besi, kalsium, natrium, kalium dan magnesium - menyumbang 98% daripada jisim kerak bumi (lihat Rajah 5).

Gabungan unsur kimia yang unik membentuk pelbagai batuan dan mineral. Yang tertua daripada mereka berusia sekurang-kurangnya 4.5 bilion tahun.

nasi. 4. Struktur kerak bumi

nasi. 5. Komposisi kerak bumi

Mineral ialah badan semula jadi yang agak homogen dalam komposisi dan sifatnya, terbentuk di kedua-dua kedalaman dan di permukaan litosfera. Contoh mineral ialah berlian, kuarza, gipsum, talc, dsb. (Anda akan menemui ciri-ciri sifat fizikal pelbagai mineral dalam Lampiran 2.) Komposisi mineral Bumi ditunjukkan dalam Rajah. 6.

nasi. 6. Komposisi mineral umum Bumi

batu terdiri daripada mineral. Mereka boleh terdiri daripada satu atau beberapa mineral.

Batu enapan - tanah liat, batu kapur, kapur, batu pasir, dsb. - dibentuk oleh pemendakan bahan dalam persekitaran akuatik dan di darat. Mereka terletak dalam lapisan. Ahli geologi memanggil mereka halaman sejarah Bumi, kerana mereka boleh belajar tentang keadaan semula jadi yang wujud di planet kita pada zaman purba.

Antara batuan sedimen, organogenik dan bukan organik (klastik dan kemogenik) dibezakan.

Organogenik Batuan terbentuk hasil daripada pengumpulan sisa haiwan dan tumbuhan.

Batu klastik terbentuk akibat daripada luluhawa, pemusnahan oleh air, ais atau angin hasil pemusnahan batuan yang terbentuk sebelumnya (Jadual 1).

Jadual 1. Batuan klastik bergantung kepada saiz serpihan

Nama baka

Saiz bummer con (zarah)

Lebih daripada 50 cm

5 mm - 1 cm

1 mm - 5 mm

Pasir dan batu pasir

0.005 mm - 1 mm

Kurang daripada 0.005mm

Kemogenik Batuan terbentuk hasil daripada pemendakan bahan yang terlarut di dalamnya dari perairan laut dan tasik.

Dalam ketebalan kerak bumi, magma terbentuk batuan igneus(Rajah 7), contohnya granit dan basalt.

Batuan enapan dan igneus, apabila direndam sehingga kedalaman yang besar di bawah pengaruh tekanan dan suhu tinggi, mengalami perubahan ketara, bertukar menjadi batuan metamorf. Contohnya, batu kapur bertukar menjadi marmar, batu pasir kuarza menjadi kuarsit.

Struktur kerak bumi terbahagi kepada tiga lapisan: sedimen, granit, dan basalt.

Lapisan sedimen(lihat Rajah 8) dibentuk terutamanya oleh batuan sedimen. Tanah liat dan syal mendominasi di sini, dan batuan berpasir, karbonat dan gunung berapi diwakili secara meluas. Dalam lapisan sedimen terdapat mendapan sedemikian mineral, seperti arang batu, gas, minyak. Kesemuanya adalah asal organik. Sebagai contoh, arang batu adalah hasil daripada transformasi tumbuhan zaman purba. Ketebalan lapisan sedimen berbeza-beza - dari ketiadaan lengkap di beberapa kawasan darat hingga 20-25 km dalam lekukan dalam.

nasi. 7. Pengelasan batuan mengikut asal usul

Lapisan "Granit". terdiri daripada batuan metamorf dan igneus, sama sifatnya dengan granit. Yang paling biasa di sini ialah gneisses, granit, schists kristal, dll. Lapisan granit tidak dijumpai di mana-mana, tetapi di benua di mana ia dinyatakan dengan baik, ketebalan maksimumnya boleh mencapai beberapa puluh kilometer.

Lapisan "Basalt". dibentuk oleh batuan berhampiran dengan basalt. Ini adalah batuan igneus metamorfosis, lebih tumpat daripada batuan lapisan "granit".

Ketebalan dan struktur menegak kerak bumi adalah berbeza. Terdapat beberapa jenis kerak bumi (Rajah 8). Mengikut klasifikasi yang paling mudah, perbezaan dibuat antara kerak lautan dan benua.

Kerak benua dan lautan berbeza dalam ketebalan. Oleh itu, ketebalan maksimum kerak bumi diperhatikan di bawah sistem gunung. Ia adalah kira-kira 70 km. Di bawah dataran ketebalan kerak bumi adalah 30-40 km, dan di bawah lautan ia adalah paling nipis - hanya 5-10 km.

nasi. 8. Jenis-jenis kerak bumi: 1 - air; 2- lapisan sedimen; 3—lapisan antara batuan sedimen dan basalt; 4 - basalt dan batu ultrabes kristal; 5 - lapisan granit-metamorfik; 6 - lapisan granulit-mafik; 7 - mantel biasa; 8 - mantel nyahmampat

Perbezaan antara kerak benua dan lautan dalam komposisi batuan ditunjukkan dalam fakta bahawa tiada lapisan granit dalam kerak lautan. Dan lapisan basalt kerak lautan adalah sangat unik. Dari segi komposisi batuan, ia berbeza daripada lapisan kerak benua yang serupa.

Sempadan antara daratan dan lautan (tanda sifar) tidak merekodkan peralihan kerak benua ke lautan. Penggantian kerak benua oleh kerak lautan berlaku di lautan pada kedalaman lebih kurang 2450 m.

nasi. 9. Struktur kerak benua dan lautan

Terdapat juga jenis peralihan kerak bumi - suboceanic dan subcontinental.

Kerak suboceanic terletak di sepanjang cerun benua dan kaki bukit, boleh ditemui di laut marginal dan Mediterranean. Ia mewakili kerak benua dengan ketebalan sehingga 15-20 km.

Kerak subbenua terletak, sebagai contoh, di arka pulau gunung berapi.

Berdasarkan bahan bunyi seismik - kelajuan laluan gelombang seismik - kami memperoleh data mengenai struktur dalam kerak bumi. Oleh itu, telaga superdeep Kola, yang buat pertama kalinya memungkinkan untuk melihat sampel batu dari kedalaman lebih daripada 12 km, membawa banyak perkara yang tidak dijangka. Diandaikan bahawa pada kedalaman 7 km lapisan "basalt" harus bermula. Pada hakikatnya, ia tidak ditemui, dan gneis mendominasi di kalangan batu.

Perubahan suhu kerak bumi dengan kedalaman. Lapisan permukaan kerak bumi mempunyai suhu yang ditentukan oleh haba matahari. ini lapisan heliometrik(dari bahasa Yunani helio - Matahari), mengalami turun naik suhu bermusim. Ketebalan puratanya adalah kira-kira 30 m.

Di bawah adalah lapisan yang lebih nipis, ciri cirinya ialah suhu malar sepadan dengan suhu tahunan purata tapak cerapan. Kedalaman lapisan ini meningkat dalam iklim benua.

Lebih dalam lagi di dalam kerak bumi terdapat lapisan geoterma, suhunya ditentukan oleh haba dalaman Bumi dan meningkat dengan kedalaman.

Peningkatan suhu berlaku terutamanya disebabkan oleh pereputan unsur radioaktif yang membentuk batuan, terutamanya radium dan uranium.

Jumlah peningkatan suhu dalam batuan dengan kedalaman dipanggil kecerunan geoterma. Ia turun naik dalam julat yang agak luas - dari 0.1 hingga 0.01 °C/m - dan bergantung kepada komposisi batuan, keadaan kejadiannya dan beberapa faktor lain. Di bawah lautan, suhu meningkat lebih cepat dengan kedalaman berbanding di benua. Secara purata, dengan setiap 100 m kedalaman ia menjadi lebih panas sebanyak 3 °C.

Timbal balik kecerunan geoterma dipanggil peringkat geoterma. Ia diukur dalam m/°C.

Kepanasan kerak bumi merupakan sumber tenaga yang penting.

Bahagian kerak bumi yang memanjang ke kedalaman yang boleh diakses oleh bentuk kajian geologi isi perut bumi. Bahagian dalam bumi memerlukan perlindungan khas dan penggunaan yang munasabah.

Kemunculan dalam komuniti saintifik pada pertengahan abad ke-19 teori sel, pengarangnya adalah Schleiden dan Schwann, menjadi revolusi sebenar dalam pembangunan semua bidang biologi tanpa pengecualian.

Seorang lagi pencipta teori sel, R. Virchow, terkenal dengan pepatah ini: "Schwann berdiri di atas bahu Schleiden." Ahli fisiologi Rusia yang hebat Ivan Pavlov, yang namanya diketahui oleh semua orang, membandingkan sains dengan tapak pembinaan, di mana segala-galanya saling berkaitan dan semuanya mempunyai peristiwa terdahulunya sendiri. "Pembinaan" teori sel dikongsi dengan pengarang rasmi oleh semua saintis terdahulu. Di bahu siapa mereka berdiri?

Mulakan

Penciptaan teori sel bermula kira-kira 350 tahun yang lalu. Saintis Inggeris terkenal Robert Hooke mencipta peranti pada tahun 1665, yang dipanggil mikroskop. Mainan itu menarik minatnya sehingga dia melihat semua yang ada di tangan. Hasil keghairahannya ialah buku "Mikrografi". Hooke menulisnya, selepas itu dia mula bersemangat terlibat dalam penyelidikan yang sama sekali berbeza, dan benar-benar terlupa tentang mikroskopnya.

Tetapi ia adalah entri dalam bukunya No. 18 (dia menggambarkan sel-sel gabus biasa dan memanggilnya sel) yang memuliakan dia sebagai penemu struktur selular semua makhluk hidup.

Robert Hooke meninggalkan minatnya untuk mikroskop, tetapi ia telah diambil oleh saintis terkenal dunia - Marcello Malpighi, Antonie van Leeuwenhoek, Caspar Friedrich Wolf, Jan Evangelista Purkinje, Robert Brown dan lain-lain.

Model mikroskop yang lebih baik membolehkan orang Perancis Charles-François Brissot de Mirbel membuat kesimpulan bahawa semua tumbuhan terbentuk daripada sel khusus yang bersatu dalam tisu. Dan Jean Baptiste Lamarck memindahkan idea tentang struktur tisu kepada organisma yang berasal dari haiwan.

Matthias Schleiden

Matthias Jakob Schleiden (1804-1881), pada usia dua puluh enam tahun, menggembirakan keluarganya dengan melepaskan amalan undang-undang yang menjanjikan dan pergi belajar di fakulti perubatan Universiti Gettin yang sama, di mana dia menerima pendidikan sebagai peguam.

Dia melakukan ini untuk alasan yang baik - pada usia 35 tahun, Matthias Schleiden menjadi profesor di Universiti Jena, mempelajari botani dan fisiologi tumbuhan. Matlamatnya adalah untuk mengetahui bagaimana sel-sel baru terbentuk. Dalam karyanya, dia dengan betul mengenal pasti keutamaan nukleus dalam pembentukan sel baru, tetapi tersilap tentang mekanisme proses dan kekurangan persamaan antara sel tumbuhan dan haiwan.

Selepas lima tahun bekerja, dia menulis artikel bertajuk "Mengenai Persoalan Tumbuhan," membuktikan struktur selular semua bahagian tumbuhan. Penyemak artikel itu, dengan cara itu, adalah ahli fisiologi Johann Muller, yang pembantunya pada masa itu adalah pengarang masa depan teori sel T. Schwann.

Theodor Schwann

Schwann (1810-1882) bermimpi menjadi imam sejak kecil. Dia pergi ke Universiti Bonn untuk belajar sebagai ahli falsafah, memilih pengkhususan ini sebagai lebih dekat dengan kerjaya masa depannya sebagai seorang paderi.

Tetapi minat muda dalam sains semula jadi menang. Theodor Schwann lulus dari universiti di Fakulti Perubatan. Selama lima tahun dia bekerja sebagai pembantu ahli fisiologi I. Muller, tetapi selama bertahun-tahun dia membuat begitu banyak penemuan yang cukup untuk beberapa saintis. Cukuplah untuk mengatakan bahawa dia menemui pepsin dalam jus gastrik, dan sarung gentian tertentu pada hujung saraf. Penyelidik baru menemui semula kulat yis dan membuktikan penglibatan mereka dalam proses penapaian.

Kawan dan rakan seperjuangan

Dunia saintifik Jerman pada masa itu tidak dapat membantu tetapi memperkenalkan rakan-rakan masa depan. Kedua-duanya teringat pertemuan semasa makan tengah hari di sebuah restoran kecil pada tahun 1838. Schleiden dan Schwann secara santai membincangkan hal ehwal semasa. Schleiden bercakap tentang kehadiran nukleus dalam sel tumbuhan dan caranya melihat sel menggunakan peralatan mikroskopik.

Mesej ini mengubah kehidupan mereka berdua - Schleiden dan Schwann menjadi kawan dan banyak berkomunikasi. Selepas hanya setahun kajian berterusan sel haiwan, karya "Kajian mikroskopik mengenai korespondensi dalam struktur dan pertumbuhan haiwan dan tumbuhan" (1839) muncul. Theodor Schwann dapat melihat persamaan dalam struktur dan perkembangan unit asas asal haiwan dan tumbuhan. Dan kesimpulan utama adalah bahawa kehidupan adalah dalam sangkar!

Postulat inilah yang memasuki biologi sebagai teori sel Schleiden dan Schwann.

Revolusi dalam biologi

Seperti asas bangunan, penemuan teori sel Schleiden dan Schwann melancarkan reaksi berantai penemuan. Histologi, sitologi, anatomi patologi, fisiologi, biokimia, embriologi, kajian evolusi - semua sains mula berkembang secara aktif, menemui mekanisme interaksi baru dalam sistem hidup. Orang Jerman, seperti Schleiden dan Schwann, pengasas pathanatomy Rudolf Virchow pada tahun 1858 menambah teori dengan cadangan "Setiap sel adalah sel" (dalam bahasa Latin - Omnis cellula e cellula).

Dan Rusia I. Chistyakov (1874) dan Kutub E. Strazburger (1875) menemui pembahagian sel mitosis (vegetatif, bukan seksual).

Daripada semua penemuan ini, seperti batu bata, teori selular Schwann dan Schleiden dibina, postulat utama yang kekal tidak berubah hari ini.

Teori sel moden

Walaupun dalam seratus lapan puluh tahun sejak Schleiden dan Schwann merumuskan postulat mereka, pengetahuan eksperimen dan teori telah diperolehi yang telah meluaskan sempadan pengetahuan tentang sel dengan ketara, peruntukan utama teori adalah hampir sama dan secara ringkas seperti berikut. :

  • Unit semua benda hidup ialah sel - memperbaharui diri, mengawal diri dan membiak sendiri (tesis kesatuan asal semua organisma hidup).
  • Semua organisma di planet ini mempunyai struktur sel yang serupa, komposisi kimia dan proses kehidupan (tesis homologi, kesatuan asal usul semua hidupan di planet ini).
  • Sel ialah sistem biopolimer yang mampu menghasilkan semula apa yang serupa daripada apa yang tidak seperti itu sendiri (tesis harta utama kehidupan sebagai faktor penentu).
  • Pembiakan sendiri sel dilakukan dengan membahagikan ibu (tesis keturunan dan kesinambungan).
  • Organisma multiselular terbentuk daripada sel khusus yang membentuk tisu, organ, dan sistem yang berada dalam hubungan rapat dan peraturan bersama (tesis organisma sebagai sistem dengan hubungan antara sel, humoral dan saraf yang rapat).
  • Sel adalah pelbagai dari segi morfologi dan fungsi dan memperoleh pengkhususan dalam organisma multisel sebagai hasil pembezaan (tesis totipotensi, kesetaraan genetik sel sistem multisel).

Tamat "pembinaan"

Tahun berlalu, mikroskop elektron muncul dalam senjata ahli biologi, penyelidik mengkaji secara terperinci mitosis dan meiosis sel, struktur dan peranan organel, biokimia sel, dan juga menguraikan molekul DNA. Saintis Jerman Schleiden dan Schwann, bersama-sama dengan teori mereka, menjadi sokongan dan asas untuk penemuan seterusnya. Tetapi kita pasti boleh mengatakan bahawa sistem pengetahuan tentang sel masih belum lengkap. Dan setiap penemuan baharu, batu demi bata, memajukan umat manusia ke arah memahami organisasi semua kehidupan di planet kita.

Schleiden Matthias Jacob Schleiden Matthias Jacob

(Schleiden) (1804-1881), ahli botani Jerman, pengasas kaedah ontogenetik dalam botani, ahli asing yang sepadan dengan Akademi Sains St. Petersburg (1850). Pada 1863-64 dia bekerja di Rusia (profesor di Universiti Dorpat). Kerja-kerja utama mengenai anatomi, morfologi dan embriologi tumbuhan. Kerja-kerja Schleiden memainkan peranan penting dalam pengesahan T. Schwann tentang teori sel.

SCHEIDEN Matthias Jacob

SCHLEIDEN Matthias Jacob (5 April 1804, Hamburg - 23 Jun 1881, Frankfurt am Main), ahli botani Jerman, pengasas kaedah ontogenetik (cm. ONTOGENESIS) dalam botani. Ahli asing yang sama dari Akademi Sains St. Petersburg (1850)
Dilahirkan di Hamburg. Pada tahun 1824 beliau memasuki Fakulti Undang-undang di Universiti Heidelberg, berhasrat untuk menumpukan dirinya kepada advokasi. Walaupun pada hakikatnya dia lulus dengan kepujian, dia tidak menjadi seorang peguam. Kemudian dia belajar falsafah, perubatan, dan botani di Universiti Göttingen, universiti Berlin, dan Jena. Terpesona dengan sains biologi, dia menumpukan dirinya kepada fisiologi dan botani.
Pada tahun 1837, bersama ahli zoologi Theodor Schwann, Schleiden memulakan penyelidikan mikroskopik, yang membawa saintis kepada pembangunan teori sel (cm. TEORI SEL) struktur organisma. Saintis percaya bahawa nukleus sel memainkan peranan penting dalam pembentukan sel tumbuhan - sel baru, seolah-olah, ditiup keluar dari nukleus dan kemudian ditutup dengan dinding sel. Saintis itu menjalankan kerja saintifiknya di Universiti Jena (1832-1862), serta di Universiti Dorpat (1863 - 1864), kemudian bekerja di Dresden, Wiesbaden, Frankfurt.
Terima kasih kepada penemuannya dalam bidang fisiologi tumbuhan, beliau memulakan perbincangan yang bermanfaat antara ahli biologi yang berlangsung selama lebih 20 tahun.
Para saintis rakan sekerja, tidak mahu mengenali kesahihan pandangan Schleiden, mencelanya kerana fakta bahawa karya terdahulunya tentang botani mengandungi kesilapan dan tidak memberikan bukti yang meyakinkan tentang generalisasi teori. Tetapi Schleiden meneruskan penyelidikannya.
Dalam buku “Data on Phytogenesis,” dalam bahagian asal usul tumbuhan, beliau menggariskan teorinya tentang kemunculan sel progeni daripada sel ibu. Kerja Schleiden memberi inspirasi kepada rakan sekerjanya T. Schwann (cm. SCHWANN Theodor) terlibat dalam kajian mikroskopik yang panjang dan menyeluruh yang membuktikan kesatuan struktur selular seluruh dunia organik. Karya Schleiden bertajuk "The Plant and Its Life" mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap perkembangan botani.
Kerja utama Schleiden, "Asas Botani Saintifik," dalam dua jilid, diterbitkan pada 1842-1843. di Leipzig, mempunyai pengaruh yang besar terhadap pembaharuan morfologi tumbuhan berdasarkan ontogeni. Ontogenesis membezakan tiga tempoh dalam perkembangan organisma individu: pembentukan sel kuman, i.e. tempoh pra-embrionik, terhad kepada pembentukan telur dan sperma; embrio - dari permulaan pembahagian telur hingga kelahiran individu; selepas bersalin - dari kelahiran seorang individu hingga kematiannya.
Pada akhir hayatnya, Schleiden, meninggalkan botani, mengambil antropologi, beliau juga merupakan pengarang buku sains popular dan koleksi puisi.


Kamus ensiklopedia. 2009 .

Lihat apa "Schleiden Matthias Jacob" dalam kamus lain:

    Schleiden Matthias Jacob (5.4.1804, Hamburg, ‒ 23.6.1881, Frankfurt am Main), ahli botani dan tokoh masyarakat Jerman. Lulus dari Universiti Heidelberg (1827). Profesor botani di Jena (1839‒62, dari 1850 pengarah taman botani... ... Ensiklopedia Soviet yang Hebat

    - (Schleiden, Matthias Jakob) (1804 1881), ahli botani Jerman. Dilahirkan pada 5 April 1804 di Hamburg. Beliau belajar undang-undang di Heidelberg, botani dan perubatan di universiti Göttingen, Berlin dan Jena. Profesor botani di Universiti Jena (1839 1862), dari 1863 ... Ensiklopedia Collier

    - (Schieiden) salah seorang ahli botani paling terkenal pada abad ke-19; genus. pada tahun 1804 di Hamburg, meninggal dunia pada tahun 1881 di Frankfurt am Main; Beliau pertama kali belajar fiqh dan merupakan seorang peguam, tetapi dari tahun 1831 beliau mula belajar sains semula jadi dan perubatan. Dari 1840 hingga 1862... ... Kamus Ensiklopedia F.A. Brockhaus dan I.A. Efron

    Jakob Matthias Schleiden Matthias Jakob Schleiden Schleiden Matthias Jakob Tarikh lahir: 5 April 1804 Tempat lahir: Hamburg Tarikh kematian ... Wikipedia

Rama-rama, tentu saja, tidak tahu apa-apa tentang ular. Tetapi burung yang memburu rama-rama tahu tentang mereka. Burung yang tidak mengenali ular dengan baik berkemungkinan...

  • Jika okto ialah bahasa Latin untuk "lapan", maka mengapakah satu oktaf mengandungi tujuh not?

    Satu oktaf ialah selang antara dua bunyi terdekat dengan nama yang sama: lakukan dan lakukan, semula dan semula, dsb. Dari sudut pandangan fizik, "persaudaraan" ini...

  • Kenapa orang penting dipanggil ogos?

    Pada tahun 27 SM. e. Maharaja Rom Octavian menerima gelaran Augustus, yang dalam bahasa Latin bermaksud "suci" (sebagai penghormatan kepada tokoh yang sama, dengan cara...

  • Apa yang mereka tulis di angkasa?

    Satu jenaka terkenal berkata: "NASA membelanjakan beberapa juta dolar untuk membangunkan pen khas yang boleh menulis di angkasa....

  • Mengapakah asas kehidupan karbon?

    Kira-kira 10 juta molekul organik (iaitu, berasaskan karbon) dan hanya kira-kira 100 ribu molekul bukan organik diketahui. Sebagai tambahan...

  • Mengapa lampu kuarza berwarna biru?

    Tidak seperti kaca biasa, kaca kuarza membenarkan cahaya ultraviolet melaluinya. Dalam lampu kuarza, sumber cahaya ultraviolet adalah pelepasan gas dalam wap merkuri. Dia...

  • Kenapa kadang-kadang hujan dan kadang-kadang gerimis?

    Dengan perbezaan suhu yang besar, aliran naik yang kuat timbul di dalam awan. Terima kasih kepada mereka, titisan boleh kekal di udara untuk masa yang lama dan...