Що відкрив шлейден. Шлейден і шван - перші муляри клітинної теорії

Земна кора в науковому розумінні є найвищою і твердою геологічною частиною оболонки нашої планети.

Наукові дослідження дозволяють вивчити її докладно. Цьому сприяють багаторазові буріння свердловин як у континентах, і на океанському дні. Будова землі та земної кори на різних ділянках планети відрізняються і за складом, і за характеристиками. Верхньою межею земної кори є видимий рельєф, а нижньою – зона поділу двох середовищ, яка також відома як поверхня Мохоровичича. Часто її називають просто "кордон М". Цю назву вона отримала завдяки хорватському сейсмологу Мохоровичичу А. Він довгі роки спостерігав за швидкістю сейсмічних рухів залежно від рівня глибини. У 1909 році він встановив наявність різниці між земною корою та розпеченою мантією Землі. Кордон М пролягає тому рівні, де швидкість сейсмічних хвиль підвищується з 7.4 до 8.0 км/с.

Хімічний склад Землі

Вивчаючи оболонки нашої планети, вчені робили цікаві та навіть приголомшливі висновки. Особливості будови земної кори роблять її схожою з такими ж ділянками на Марсі та Венері. Більш ніж 90 % складових елементів представлені киснем, кремнієм, залізом, алюмінієм, кальцієм, калієм, магнієм, натрієм. Поєднуючись між собою у різних комбінаціях, вони утворюють однорідні фізичні тіла – мінерали. Вони можуть увійти до складу гірських порід у різних концентраціях. Будова земної кори дуже неоднорідна. Так, гірські породи в узагальненому вигляді є агрегатами більш-менш постійного хімічного складу. Це самостійні геологічні тіла. Під ними розуміється чітко окреслена область земної кори, що має у своїх межах однакове походження, вік.

Гірські породи за групами

1. Магматичні. Назва говорить сама за себе. Вони виникають з остиглої магми, що з жерла древніх вулканів. Будова цих порід залежить від швидкості застигання лави. Чим вона більша, тим менше кристали речовини. Граніт, наприклад, сформувався в товщі земної кори, а базальт з'явився внаслідок поступового виливання магми на її поверхню. Різноманітність таких порід досить велика. Розглядаючи будову земної кори, бачимо, що вона складається з магматичних мінералів на 60 %.

2. Осадові. Це породи, які стали результатом поступового відкладення на суші та дні океану уламків тих чи інших мінералів. Це можуть бути як пухкі компоненти (пісок, галька), зцементовані (піщаник), залишки мікроорганізмів (кам'яне вугілля, вапняк), продукти хімічних реакцій (калійна сіль). Вони становлять до 75% усієї земної кори на материках.
За фізіологічним способом утворення осадові породи поділяються на:

  • Уламкові. Це залишки різних гірських порід. Вони руйнувалися під впливом природних факторів (землетрус, тайфун, цунамі). До них можна віднести пісок, гальку, гравій, щебінь, глину.
  • Хімічні. Вони поступово утворюються з водяних розчинів тих чи інших мінеральних речовин (солі).
  • Органічні чи біогенні. Складаються з останків тварин чи рослин. Це горючі сланці, газ, нафта, вугілля, вапняк, фосфорити, крейда.

3. Метаморфічні породи. Вони можуть перетворюватися інші компоненти. Це відбувається під впливом температури, що змінюється, великого тиску, розчинів або газів. Наприклад, з вапняку можна отримати мармур, граніту - гнейс, з піску - кварцит.

Мінерали та гірські породи, які людство активно використовує у своїй життєдіяльності, називаються корисними копалинами. Що вони являють собою?

Це природні мінеральні утворення, які впливають на будову землі та земної кори. Вони можуть використовуватися в сільському господарстві та промисловості як у природному вигляді, так і піддаючись переробці.

Види корисних мінералів. Їхня класифікація

Залежно від фізичного стану та агрегації, корисні копалини можна розділити на категорії:

  1. Тверді (руда, мармур, вугілля).
  2. Рідкі (мінеральна вода, нафта).
  3. Газоподібні (метан).

Характеристики окремих видів корисних копалин

За складом та особливостями застосування розрізняють:

  1. Горючі (вугілля, нафту, газ).
  2. Рудні. Вони включають радіоактивні (радій, уран) та шляхетні метали (срібло, золото, платина). Є руди чорних (залізо, марганець, хром) та кольорових металів (мідь, олово, цинк, алюміній).
  3. Нерудні корисні копалини грають істотну роль такому понятті, як будова земної кори. Географія їх велика. Це неметалеві та негорючі гірські породи. Це будівельні матеріали (пісок, гравій, глина) та хімічні речовини (сірка, фосфати, калійні солі). Окремий розділ присвячено дорогоцінним та поділковим каменям.

Розподіл корисних копалин на планеті безпосередньо залежить від зовнішніх чинників і геологічних закономірностей.

Так, паливні корисні копалини в першу чергу видобувають у нафтогазоносних та вугільних басейнах. Вони мають осадове походження та формуються на осадових чохлах платформ. Нафта і вугілля дуже рідко залягають разом.

Рудні корисні копалини найчастіше відповідають фундаменту, виступам та складчастим областям платформних плит. У таких місцях вони можуть створювати величезні за протяжністю пояси.

Ядро


Земна оболонка, як відомо, багатошарова. Ядро розташовується в самому центрі, а його радіус приблизно дорівнює 3500 км. Його температура набагато вище, ніж у Сонця і становить близько 10000 К. Точних даних про хімічний склад ядра не отримано, але приблизно воно складається з нікелю та заліза.

Зовнішнє ядро ​​знаходиться в розплавленому стані і має більшу потужність, ніж внутрішнє. Останнє піддається колосальному тиску. Речовини, з яких воно складається, знаходяться у постійному твердому стані.

Мантія

Геосфера Землі оточує ядро ​​і становить близько 83 відсотків усієї оболонки нашої планети. Нижня межа мантії знаходиться на величезній глибині майже 3000 км. Цю оболонку прийнято умовно розділяти на менш пластичну і щільну верхню частину (саме з неї утворюється магма) і нижню кристалічну, ширина якої становить 2000 кілометрів.

Склад та будова земної кори

Щоб говорити про те, які елементи входять до складу літосфери, потрібно дати деякі поняття.

Земна кора - це зовнішня оболонка літосфери. Її щільність менша вдвічі порівняно із середньою щільністю планети.

Від мантії земна кора відділена кордоном М, яку вже говорилося вище. Так як процеси, що відбуваються на обох ділянках, взаємно впливають один на одного, їх симбіоз називається літосферою. Це означає "кам'яна оболонка". Її потужність коливається не більше 50-200 кілометрів.

Нижче літосфери розташована астеносфера, яка має менш щільну і в'язку консистенцію. Її температура становить близько 1200 градусів. Унікальною особливістю астеносфери є можливість порушувати свої межі та проникати у літосферу. Вона є джерелом вулканізму. Тут знаходяться розплавлені вогнища магми, що впроваджується у земну кору та виливається на поверхню. Вивчаючи ці процеси, вчені змогли зробити багато дивовижних відкриттів. Саме так вивчалася будова земної кори. Літосфера була сформована багато тисяч років тому, але зараз у ній відбуваються активні процеси.

Структурні елементи земної кори

Порівняно з мантією та ядром, літосфера – це жорсткий, тонкий і дуже крихкий шар. Вона складена із комбінації речовин, у складі яких на сьогоднішній день виявлено понад 90 хімічних елементів. Вони розподілені неоднорідно. 98 відсотків маси земної кори посідає сім складових. Це кисень, залізо, кальцій, алюміній, калій, натрій та магній. Вік найдавніших порід та мінералів становить понад 4.5 мільярдів років.

Вивчаючи внутрішню будову земної кори, можна назвати різні мінерали.
Мінерал - порівняно однорідна речовина, яка може бути як усередині, так і на поверхні літосфери. Це кварц, гіпс, тальк тощо. Гірські породи складаються з одного або кількох мінералів.

Процеси, що формують земну кору

Будова океанічної земної кори

Ця частина літосфери переважно складається з базальтових порід. Будова океанічної земної кори вивчена не так досконало, як континентальна. Теорія тектонічних плит пояснює, що океанічна земна кора є відносно молодою, а її останні ділянки можна датувати пізньою юрою.
Її товщина практично не змінюється з часом, тому що вона визначається кількістю розплавів, що виділяються з мантії у зоні серединно-океанічних хребтів. На неї суттєво впливає глибина осадових шарів на дні океану. У найбільш об'ємних ділянках вона становить від 5 до 10 км. Цей вид земної оболонки відноситься до океанічної літосфери.

Континентальна кора

Літосфера взаємодіє з атмосферою, гідросферою та біосферою. У процесі синтезу вони утворюють найскладнішу та реакційно активну оболонку Землі. Саме в тектоносфері відбуваються процеси, що змінюють склад та будову цих оболонок.
Літосфера на земній поверхні не є однорідною. Вона має кілька шарів.

  1. Осадовий. Він переважно утворюється гірськими породами. Тут переважають глини та сланці, а також широко поширені карбонатні, вулканогенні та піщані породи. В осадових шарах можна зустріти такі корисні копалини, як газ, нафту та кам'яне вугілля. Усі вони мають органічне походження.
  2. Гранітний шар. Він складається з магматичних та метаморфічних порід, які найбільш близькі за своєю природою до граніту. Цей шар зустрічається далеко не скрізь, найяскравіше він виражений на континентах. Тут його глибина може становити десятки кілометрів.
  3. Базальтовий шар утворюють породи, близькі до однойменного мінералу. Він щільніший, ніж граніт.

Глибина та зміна температури земної кори

Поверхневий шар прогрівається сонячним теплом. Це геліометрична оболонка. Вона зазнає сезонних коливань температури. Середня потужність шару становить близько 30 м-коду.

Нижче знаходиться шар, ще тонший і крихкий. Його температура постійна і приблизно дорівнює середньорічній, характерній цій галузі планети. Залежно від континентального клімату, глибина цього шару збільшується.
Ще глибше у земній корі знаходиться ще один рівень. Це геотермічний шар. Будова земної кори передбачає його наявність, яке температура визначається внутрішнім теплом Землі і з глибиною.

Підвищення температури відбувається за рахунок розпаду радіоактивних речовин, що входять до складу гірських порід. Насамперед це радій та уран.

Геометричний градієнт – величина наростання температури залежно від ступеня збільшення глибини шарів. Цей параметр залежить від різних факторів. Будова та типи земної кори впливають на нього, так само як і склад гірських порід, рівень та умови їх залягання.

Тепло земної кори є важливим джерелом енергії. Його вивчення дуже актуальне на сьогоднішній день.

Характерна риса еволюції Землі - диференціація речовини, виразом якої є оболонкова будова нашої планети. Літосфера, гідросфера, атмосфера, біосфера утворюють основні оболонки Землі, що відрізняються хімічним складом, потужністю та станом речовини.

Внутрішня будова Землі

Хімічний склад Землі(Рис. 1) схожий зі складом інших планет земної групи, наприклад Венери або Марса.

У цілому нині переважають такі елементи, як залізо, кисень, кремній, магній, нікель. Вміст легких елементів невеликий. Середня густина речовини Землі 5,5 г/см 3 .

Про внутрішню будову Землі достовірних даних дуже мало. Розглянемо рис. 2. Він зображує внутрішню будову Землі. Земля складається із земної кори, мантії та ядра.

Мал. 1. Хімічний склад Землі

Мал. 2. Внутрішня будова Землі

Ядро

Ядро(Рис. 3) розташоване в центрі Землі, його радіус становить близько 3,5 тис км. Температура ядра досягає 10 000 К, тобто вона вища, ніж температура зовнішніх шарів Сонця, а його густина становить 13 г/см 3 (порівняйте: вода - 1 г/см 3). Ядро імовірно складається зі сплавів заліза та нікелю.

Зовнішнє ядро ​​Землі має більшу потужність, ніж внутрішнє (радіус 2200 км) і знаходиться у рідкому (розплавленому) стані. Внутрішнє ядро ​​піддається колосальному тиску. Речовини, які його складають, перебувають у твердому стані.

Мантія

Мантія- Геосфера Землі, яка оточує ядро ​​і становить 83% від обсягу нашої планети (див. рис. 3). Нижня її кордон розташовується на глибині 2900 км. Мантія поділяється на менш щільну та пластичну верхню частину (800-900 км), з якої утворюється магма(у перекладі з грецької означає «густа мазь»; це розплавлена ​​речовина земних надр — суміш хімічних сполук та елементів, у тому числі газів, в особливому напіврідкому стані); і кристалічну нижню, товщиною близько 2000 км.

Мал. 3. Будова Землі: ядро, мантія та земна кора

Земна кора

Земна коразовнішня оболонка літосфери (див. рис. 3). Її щільність приблизно удвічі менша, ніж середня щільність Землі, — 3 г/см 3 .

Від мантії земну кору відокремлює кордон Мохоровичича(її часто називають кордоном Мохо), що характеризується різким наростанням швидкостей сейсмічних хвиль. Вона була встановлена ​​у 1909 р. хорватським ученим Андрієм Мохоровичичем (1857- 1936).

Оскільки процеси, що відбуваються у верхній частині мантії, впливають на рух речовини в земній корі, їх об'єднують під загальною назвою літосфера(Кам'яна оболонка). Потужність літосфери коливається від 50 до 200 км.

Нижче літосфери розташовується астеносфера— менш тверда і менш в'язка, але пластична оболонка з температурою 1200 °С. Вона може перетинати кордон Мохо, проникаючи в земну кору. Астеносфера – це джерело вулканізму. У ній знаходяться осередки розплавленої магми, яка впроваджується у земну кору або виливається на земну поверхню.

Склад та будова земної кори

У порівнянні з мантією та ядром земна кора є дуже тонким, жорстким і крихким шаром. Вона складена легшою речовиною, у складі якої нині виявлено близько 90 природних хімічних елементів. Ці елементи не однаково представлені у земній корі. На сім елементів – кисень, алюміній, залізо, кальцій, натрій, калій та магній – припадає 98 % маси земної кори (див. рис. 5).

Своєрідні поєднання хімічних елементів утворюють різні гірські породи та мінерали. Вік найдавніших із них налічує не менше 4,5 млрд років.

Мал. 4. Будова земної кори

Мал. 5. Склад земної кори

Мінерал- Це відносно однорідне за своїм складом та властивостями природне тіло, що утворюється як у глибинах, так і на поверхні літосфери. Прикладами мінералів є алмаз, кварц, гіпс, тальк та ін. (Характеристику фізичних властивостей різних мінералів ви знайдете в додатку 2.) Склад мінералів Землі наведено на рис. 6.

Мал. 6. Загальний мінеральний склад Землі

Гірські породискладаються з мінералів. Вони можуть складатися як із одного, так і з кількох мінералів.

Осадові гірські породи -глина, вапняк, крейда, піщаник та ін. - утворилися шляхом осадження речовин у водному середовищі та на суші. Вони лежать пластами. Геологи називають їх сторінками історії Землі, тому що ним можна дізнатися про природні умови, що існували на нашій планеті в давнину.

Серед осадових гірських порід виділяють органогенні та неорганогенні (уламкові та хемогенні).

Органогеннігірські породи утворюються внаслідок накопичення останків тварин та рослин.

Уламкові гірські породиутворюються в результаті вивітрювання, псрсотложснія за допомогою води, льоду або вітру продуктів руйнування гірських порід, що раніше виникли (табл. 1).

Таблиця 1. Уламкові гірські породи в залежності від розмірів уламків

Назва породи

Розмір облом кін (часток)

Понад 50 см

5 мм - 1 см

1 мм - 5 мм

Пісок та пісковики

0,005 мм - 1 мм

Менш 0,005 мм

Хемогеннігірські породи формуються в результаті осадження з вод морів та озер розчинених у них речовин.

У товщі земної кори з магми утворюються магматичні гірські породи(рис. 7), наприклад граніт та базальт.

Осадові та магматичні породи при зануренні на великі глибини під впливом тиску та високих температур зазнають значних змін, перетворюючись на метаморфічні гірські породи.Так, наприклад, вапняк перетворюється на мармур, кварцовий пісковик — на кварцит.

У будові земної кори виділяють три шари: осадовий, "гранітний", "базальтовий".

Осадовий шар(див. рис. 8) утворений в основному осадовими гірськими породами. Тут переважають глини та глинисті сланці, широко представлені піщані, карбонатні та вулканогенні породи. В осадовому шарі зустрічаються такі поклади корисних копалин,як кам'яне вугілля, газ, нафту. Усі вони органічного походження. Наприклад, кам'яне вугілля - це продукт перетворення рослин стародавніх часів. Потужність осадового шару коливається в широких межах - від повної відсутності в деяких районах суші до 20-25 км. у глибоких западинах.

Мал. 7. Класифікація гірських порід за походженням

"Гранітний" шарскладається з метаморфічних та магматичних порід, близьких за своїми властивостями до граніту. Найбільш поширені тут гнейси, граніти, кристалічні сланці та ін.

«Базальтовий» шарутворений гірськими породами, близькими до базальтів. Це метаморфізовані магматичні породи, більш щільні проти породами «гранітного» шару.

Потужність та вертикальна структура земної кори різні. Вирізняють кілька типів земної кори (рис. 8). Відповідно до найпростішої класифікації розрізняють океанічну та материкову земну кору.

Континентальна та океанічна кора різні за товщиною. Так, максимальна товщина земної кори спостерігається під гірськими системами. Вона складає близько 70 км. Під рівнинами потужність земної кори становить 30-40 км, а під океанами вона найтонша - всього 5-10 км.

Мал. 8. Типи земної кори: 1 – вода; 2- осадовий шар; 3 - перешаровування осадових порід та базальтів; 4 - базальти та кристалічні ультраосновні породи; 5 - гранітно-метаморфічний шар; 6 - гранулитово-базитовий шар; 7 - нормальна мантія; 8 - розущільнена мантія

Відмінність континентальної та океанічної земної кори за складом порід проявляється в тому, що гранітний шар в океанічній корі відсутній. Та й базальтовий шар океанічної кори дуже своєрідний. За складом порід він відрізняється від аналогічного шару континентальної кори.

Кордон суші та океану (нульова позначка) не фіксує переходу континентальної земної кори до океанічної. Заміщення континентальної океанічної кори відбувається в океані приблизно на глибині 2450 м.

Мал. 9. Будова материкової та океанічної земної кори

Виділяють і перехідні типи земної кори - субокеанічну та субконтинентальну.

Субокеанічна корарозташована вздовж континентальних схилів та підніжжів, може зустрічатися в окраїнних та середземних морях. Вона є континентальною корою потужністю до 15-20 км.

Субконтинентальна корарозташована, наприклад, на вулканічних острівних дугах.

За матеріалами сейсмічного зондування -Швидкість проходження сейсмічних хвиль - ми отримуємо дані про глибинну будову земної кори. Так, Кольська надглибока свердловина, яка вперше дозволила побачити зразки порід із глибини понад 12 км, принесла багато несподіваного. Передбачалося, що у глибині 7 км має розпочатися «базальтовий» шар. Насправді ж він не був виявлений, а серед гірських порід переважали гнейси.

Зміна температури земної кори із глибиною.Приповерхневий шар земної кори має температуру, що визначається сонячним теплом. Це геліометричний шар(Від грец. Геліо - Сонце), що зазнає сезонних коливань температури. Середня його потужність – близько 30 м.

Нижче розташований ще тонший шар, характерною рисою якого є постійна температура, що відповідає середньорічній температурі місця спостережень. Глибина цього шару збільшується за умов континентального клімату.

Ще глибше у земній корі виділяється геотермічний шар, температура якого визначається внутрішнім теплом Землі та з глибиною зростає.

Збільшення температури відбувається головним чином за рахунок розпаду радіоактивних елементів, що входять до складу гірських порід, насамперед радію та урану.

Величину наростання температури гірських порід із глибиною називають геотермічний градієнт.Він коливається в досить широких межах — від 0,1 до 0,01 °С/м — і залежить від складу гірських порід, умов їх залягання та інших чинників. Під океанами температура з глибиною наростає швидше, ніж континентах. У середньому з кожними 100 м глибини теплішає на 3 °С.

Величина, обернена до геотермічного градієнта, називається геотермічним щаблем.Вона вимірюється м/°С.

Тепло земної кори є важливим енергетичним джерелом.

Частина земної кори, що простягається ло глибин, доступних для геологічного вивчення, утворює надра Землі.Надра Землі вимагають особливої ​​охорони та розумного використання.

Поява в науковому середовищі в середині XIX століття клітинної теорії, авторами якої були Шлейден і Шван, стало справжньою революцією в розвитку всіх без винятку напрямів біології.

Ще один автор клітинної теорії, Р. Вірхов, відомий таким афоризмом: «Шванн стояв на плечах Шлейдена». Великий російський фізіолог Іван Павлов, ім'я якого відоме всім, порівнював науку з будівництвом, де все взаємозалежне і для всього є свої попередні події. "Побудову" клітинної теорії поділяють з офіційними авторами всі вчені-попередники. На чиїх же плечах стояли вони?

Початок

Створення теорії про клітину почалося близько 350 років тому. Відомий англійський вчений Роберт Гук в 1665 винайшов прилад, який назвав мікроскопом. Іграшка так його позичала, що він розглядав усе, що траплялося під руку. Результатом його захоплення стала книга "Мікрографія". Гук написав її, потім захоплено почав займатися зовсім іншими дослідженнями, а про свій мікроскоп зовсім забув.

Але саме запис у його книзі за №18 (він описав осередки звичайної пробки і назвав їх клітинами - англ. cells) прославив його як першовідкривача клітинної будови всього живого.

Роберт Гук закинув захоплення мікроскопом, але його підхопили вчені зі світовими іменами – Марчелло Мальпігі, Антоні ван Левенгук, Каспар Фрідріх Вольф, Ян Євангеліста Пуркіньє, Роберт Броун та інші.

Удосконалена модель мікроскопа дає можливість французу Шарлю-Франсуа Бріссо де Мірбелю зробити висновок, що всі рослини утворені зі спеціалізованих клітин, об'єднаних у тканині. А Жан Батист Ламарк переносить ідею про тканинну будову і на організми тваринного походження.

Маттіас Шлейден

Маттіас Якоб Шлейден (1804-1881) у двадцять шість років порадував сім'ю тим, що покинув перспективну адвокатську практику і пішов навчатися на медичний факультет того ж таки Геттинського університету, в якому здобув освіту юриста.

Зробив він це не дарма – у 35 років Маттіас Шлейден стає професором Йенського університету, вивчає ботаніку та фізіологію рослин. Його мета – дізнатися, як утворюються нові клітини. У своїх роботах він правильно визначив верховенство ядра в утворенні нових клітин, але помилявся на рахунок механізмів процесу та відсутності подібності клітин рослин та тварин.

Після п'яти років праць він пише статтю під назвою "До питання про рослини", доводячи клітинну будову всіх частин рослин. Рецензентом статті, до речі, був фізіолог Йоган Мюллер, асистентом якого на той час працює майбутній автор клітинної теорії Т. Шванн.

Теодор Шванн

Шван (1810-1882) з дитинства мріяв стати священиком. У Боннський університет він пішов навчатися на філософа, обравши цю спеціалізацію як ближчу до майбутньої кар'єри священнослужителя.

Але юнацький інтерес до наук природних переміг. Теодор Шванн закінчив університет на медичному факультеті. Всього п'ять років він пропрацював помічником фізіолога І. Мюллера, але за ці роки він зробив таку кількість відкриттів, що вистачило б декільком вченим. Досить сказати, що у шлунковому соку він виявив пепсин, у нервових закінченнях – специфічну оболонку волокна. Початківець дослідник знову відкрив дріжджові гриби і довів їхню причетність до процесів бродіння.

Друзі та соратники

Науковий світ Німеччини на той час було не познайомити майбутніх соратників. Обидва згадували зустріч за ланчем у маленькому ресторанчику 1838 року. Шлейден і Шван невимушено обговорювали поточні відносини. Шлейден розповів про наявність ядер у клітинах рослин та його спосіб розглянути клітини за допомогою мікроскопічного обладнання.

Це повідомлення перевернуло життя обох - Шлейден і Шван стають друзями і багато спілкуються. Вже через рік наполегливого вивчення тварин клітин з'являється праця «Мікроскопічні дослідження про відповідність у структурі та зростанні тварин і рослин» (1839). Теодор Шван зумів побачити подібність у будові та розвитку елементарних одиниць тваринного та рослинного походження. А головний висновок – життя перебуває у клітці!

Саме цей постулат увійшов у біологію як клітинна теорія Шлейдена та Шванна.

Революція у біології

Як і фундамент будівлі, відкриття клітинної теорії Шлейдена та Шванна запустило ланцюгову реакцію відкриттів. Гістологія, цитологія, патологічна анатомія, фізіологія, біохімія, ембріологія, еволюційні вчення – всі науки почали активно розвиватися, виявляючи нові механізми взаємодії у живій системі. Німець, як Шлейден і Шванн, засновник патанатомії Рудольф Вірхов у 1858 році доповнює теорію положенням «Кожна клітина від клітини» (латинською – Omnis cellula e cellula).

А росіянин І. Чистяков (1874) та поляк Е. Стразбургер (1875) відкривають мітотичний (вегетативний, не статевий) поділ клітин.

З усіх цих відкриттів, як із цеглинок, будується клітинна теорія Шванна та Шлейдена, основні постулати якої незмінні й сьогодні.

Сучасна клітинна теорія

Хоча за сто вісімдесят років з того часу, коли Шлейден і Шванн формулювали свої постулати, отримані експериментальні та теоретичні знання, що помітно розширили межі знань про клітину, основні положення теорії майже такі ж і виглядають коротко таким чином:

  • Одиницею всього живого є клітина - самооновлювальна, саморегулююча і самовідтворювана (теза єдності походження всіх живих організмів).
  • Всі організми на планеті мають подібну будову клітин, хімічний склад та процеси життєдіяльності (теза гомологічності, єдності походження всього живого на планеті).
  • Клітина - це система біополімерів, здатна відтворювати собі подібне з не подібного до себе (теза основної властивості життя як визначального фактора).
  • Самовідтворення клітин здійснюється шляхом поділу материнської (теза спадковості та спадкоємності).
  • Багатоклітинні організми формуються із спеціалізованих клітин, що утворюють тканини, органи, системи, які перебувають у тісному взаємозв'язку та взаємному регулюванні (теза організму як системи з тісними міжклітинними, гуморальними, нервовими взаємозв'язками).
  • Клітини морфологічно і функціонально різноманітні і набувають спеціалізації в багатоклітинних організмах в результаті диференціації (теза про тотипотентність, про генетичну рівнозначність клітин багатоклітинної системи).

Закінчення "будівництва"

Минули роки, в арсеналі біологів з'явився електронний мікроскоп, дослідники докладно вивчили мітоз та мейоз клітин, будову та роль органел, біохімію клітини і навіть розшифрували ДНК-молекулу. Німецькі вчені Шлейден та Шванн разом зі своєю теорією стали опорою та фундаментом для подальших відкриттів. Але цілком точно можна сказати, що система знань про клітину ще не закінчена. І кожне нове відкриття, цегла до цегли, просуває людство до пізнання організації всього живого на нашій планеті.

Шлейден Маттіас Якоб Шлейден Маттіас Якоб

(Schleiden) (1804-1881), німецький ботанік, основоположник онтогенетичного методу у ботаніці, іноземний член-кореспондент Петербурзької АН (1850). У 1863-64 працював у Росії (професор Дерптського університету). Основні праці з анатомії, морфології та ембріології рослин. Праці Шлейдена зіграли значної ролі в обгрунтуванні Т. Шванном клітинної теорії.

ШЛЕЙДЕН Маттіас Якоб

Шлейден (Schleiden) Маттіас Якоб (5 квітня 1804, Гамбург - 23 червня 1881, Франкфурт-на-Майні), німецький ботанік, основоположник онтогенетичного методу (див.ОНТОГЕНЕЗ)у ботаніці. Іноземний член-кореспондент Петербурзької АН (1850)
Народився у Гамбурзі. У 1824 році вступив на юридичний факультет Гейдельберзького університету, маючи намір присвятити себе адвокатській діяльності. Незважаючи на те, що навчання закінчив з відзнакою, юристом не став. Потім вивчав філософію, медицину, ботаніку в Геттінгенському університеті, університетах Берліна, Єни. Захопившись біологічними науками, присвятив себе фізіології та ботаніці.
У 1837 р. спільно з зоологом Теодором Шванном Шлейден зайнявся мікроскопічними дослідженнями, які привели вчених до розробки клітинної теорії. (див.КЛІТИННА ТЕОРІЯ)будови організмів. Вчений вважав, що вирішальну роль у освіті рослинних клітин грає клітинне ядро ​​– нова клітина ніби видмухується з ядра і потім покривається клітинною стінкою. Свою наукову роботу вчений вів у Єнському університеті (1832-1862), а також у Дерптському університеті (1863 – 1864), потім працював у Дрездені, Вісбадені, Франкфурті.
Завдяки своїм відкриттям у галузі фізіології рослин, започаткував плідну дискусію між біологами, що тривала понад 20 років.
Вчені-колеги, не бажаючи визнавати справедливість поглядів Шлейдена, дорікали йому в тому, що його колишні роботи з ботаніки містили помилки і не давали переконливих доказів теоретичних узагальнень. Але Шлейден продовжував свої дослідження.
У книзі «Дані про фітогенез» у розділі про походження рослин він виклав свою теорію виникнення потомства клітин із материнської клітини. Робота Шлейдена підштовхнула його колегу Т. Шванна (див.Шван Теодор)зайнятися тривалими та ретельними мікроскопічними дослідженнями, які довели єдність клітинної будови всього органічного світу. Праця Шлейдена під назвою «Рослина та її життя» справила значний вплив в розвитку ботаніки.
Головна праця Шлейдена «Основи наукової ботаніки» у двох томах, опублікована у 1842-1843 роках. в Лейпцигу, вплинув на реформу морфології рослин на основі онтогенезу. Онтогенез розрізняє у розвитку окремого організму три періоди: освіту статевих клітин, тобто. доембріональний період, що обмежується утворенням яйцеклітин та сперматозоїдів; ембріональний - від початку розподілу яйцеклітини до народження індивіда; післяпологовий - від народження індивіда до смерті.
Наприкінці свого життя Шлейден, залишивши ботаніку, зайнявся антропологією, він також автор науково-популярних книг та збірок поезій.


Енциклопедичний словник. 2009 .

Дивитись що таке "Шлейден Маттіас Якоб" в інших словниках:

    Шлейден (Schleiden) Маттіас Якоб (5.4.1804, Гамбург, 23.6.1881, Франкфурт на Майні), німецький ботанік і громадський діяч. Закінчив Гейдельберзький університет (1827). Професор ботаніки в Єнському (1839-62, з 1850 директор ботанічного саду ... Велика радянська енциклопедія

    - (Schleiden, Matthias Jakob) (1804-1881), німецький ботанік. Народився 5 квітня 1804 року в Гамбурзі. Вивчав право в Гейдельберзі, ботаніку та медицину в університетах Геттінгена, Берліна та Єни. Професор ботаніки Йенського університету (1839-1862), з 1863 року. Енциклопедія Кольєра

    - (Schieiden) один із найвідоміших ботаніків XIX століття; рід. у 1804 р. у Гамбурзі, помер у 1881 р. у Франкфурті на Майні; вивчав спочатку юриспруденцію, був адвокатом, але з 1831 став вивчати природничі науки і медицину. З 1840 по 1862 р. Енциклопедичний словник Ф.А. Брокгауза та І.А. Єфрона

    Якоб Маттіас Шлейден нім. Matthias Jakob Schleiden Шлейден (Schleiden) Маттіас Якоб Дата народження: 5 квітня 1804 Місце народження: Гамбург Дата смерті … Вікіпедія

Метелики, звичайно, нічого не знають про зміїв. Зате про них знають птахи, що полюють на метеликів. Птахи, які погано розпізнають змій, частіше стають...

  • Якщо octo латиною «вісім», то чому октава містить сім нот?

    Октава називається інтервал між двома найближчими однойменними звуками: до і до, ре і ре і т. д. З точки зору фізики «спорідненість» цих...

  • Чому важливих осіб називають найяснішими?

    У 27 році до зв. е. римський імператор Октавіан отримав титул Август, що латиною означає «священний» (на честь цього ж діяча, до речі,...

  • Чим пишуть у космосі

    Відомий жарт говорить: «NASA витратило кілька мільйонів доларів, щоб розробити спеціальну ручку, здатну писати в космосі.

  • Чому основа життя – вуглець?

    Відомо близько 10 мільйонів органічних (тобто заснованих на вуглеці) та лише близько 100 тисяч неорганічних молекул. До того ж...

  • Чому кварцові лампи сині?

    На відміну від звичайного скла, кварцове пропускає ультрафіолет. У кварцових лампах джерелом ультрафіолету є газовий розряд у парах ртуті. Він...

  • Чому дощ іноді ллє, а іноді мрячить?

    При великому перепаді температур усередині хмари виникають потужні висхідні потоки. Завдяки їм краплі можуть довго триматися у повітрі та...