细胞学说 cell theory 主张生物由细胞组成,细胞是生物的基本结构、功能单位和发育基础的学说。德国植物学家施莱登(Matthias Jacob Schleiden, 1804—1881)和德国动物学家施旺(Theodor Schwann, 1810—1882)于1839年创立。“细胞”一词最初由英国科学家胡克(Robert Hooke, 1635—1703)在1665年出版的《显微图象》中提出。胡克用显微镜观察软木薄片时,发现了形如蜂窝的小室,称之为“细胞”(cell)。接着,荷兰生物学家列文霍克(Anthonie van Leeuwenhoek, 1632—1723)、意大利解剖学家马尔比基(Marcello Malpighi, 1628—1694)、英国植物学家格鲁(Nehemiah Grew, 1628—1712)等人也有了同样的发现。1832年英国植物学家布朗(Robert Brown, 1773—1858)观察到植物细胞中一般具有一个核。后捷克生理学家普金叶(Johannes Evangelista Purkinje, 1787—1869)等人观察到动物细胞的核。普金叶、法国动物学家杜雅丹(Felix Dujarsdin, 1801—1860)等人从不同的材料中观察到细胞里存在着活的有生命的质块。1838年,施莱登在《论植物发生》中提出:细胞是一切植物结构的基本单位,植物体所有器官组织都是由细胞组成的,植物发育的基本过程,就是细胞形成的过程,细胞是一切植物赖以发展的实体。1839年施旺在《关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究》中提出:动物和植物都是由细胞组成的,把施莱登的学说扩大到动物界,形成了适用于整个生物界的细胞学说。此后,细胞核的作用与意义日益受到重视。19世纪末,先后发现了各种细胞器,如叶绿体、线粒体、高尔基体等。20世纪以来,随着超速离心机、超微分析法、组织化学染色法、X射线衍射技术和电子显微镜的应用,发现了更多的细胞器如内质网、溶酶体以及细胞内部复杂的膜系统等。50年代中期阐明了细胞内部两种最重要的分子——蛋白质和核酸的结构,60年代揭示了生物遗传信息的传递规律,代谢和免疫也在分子水平上得到了说明,从而使人类对细胞的认识深入到分子水平。现代细胞学说认为,细胞是地球上除病毒、类病毒外的一切生物的基本结构和功能单位,分原核细胞和真核细胞两类。绝大多数细胞都是真核细胞,有细胞膜、细胞质和细胞核等复杂结构。细胞的化学成分有水、无机盐、脂类、糖类、蛋白质、核酸等。蛋白质和核酸是细胞生命活动的主要物质基础。蛋白质通常由20种氨基酸组成。核酸由核苷酸组成,分为脱氧核糖核酸(DNA)和信息核糖核酸(RNA)。核酸能自我复制,是遗传信息的载体。恩格斯称誉施莱登和施旺的细胞学说是19世纪自然科学的伟大发现之一,为辩证唯物主义哲学提供了重要科学依据。它揭示了有机界的统一性,表明有机体的生长、发育和繁殖具有共同的物质基础和规律,并不是神秘的非物质因素作用的结果。现代细胞学说进一步表明,一切有机体在分子基础上具有生物化学的统一性。细胞的结构与功能的相互关系,细胞内部的各种细胞器之间、各种大分子之间的相互作用,展现了有机体内部辩证运动的生动图景。 |