Учение о клетке как биологической системе

В 1665 году Роберт Гук, рассматривая в микроскоп тонкий срез пробкового дерева, увидел ячеистые структуры, которые он предложил назвать клетками.

Позже клеточное строение растений подтвердили ботаники М. Мальпиги (1675 год) и Н. Грю (1682 год), которые обнаружили «пузырьки» и «мешочки» и рассмотрели клеточную стенку. 

Голландский учёный Антони Ван Левенгук в 1674 году открыл одноклеточные организмы – бактерии – и увидел красные кровяные тельца – эритроциты.

Клетка – способная к саморегуляции и самовоспроизведению система, являющаяся основной структурной и функциональной единицей живой материи.

На уровне клетки проявляются такие свойства живого, как обмен веществ, энергии, информации, авторегуляция, рост, размножение, раздражение, развитие и т.д. (которые не проявляются в более мелких единицах, например рибосомах, хлоропластах: выделенные при помощи центрифугирования, они в течение некоторого времени могут выполнять только определенные функции). 

Если клетка получила повреждения, которые не может устранить, она довольно быстро теряет свойства живого.

Немецкий зоолог Т. Шванн и немецкий ботаник М. Шлейден в 1839 году создали клеточную теорию, основной постулат которой: клетка – структурная и функциональная единица всего живого. 

Важное дополнение в клеточную теорию внёс другой немецкий учёный – Р. Вирхов, доказавший, что «клетка происходит только от клетки» (1855 год). 

Современная клеточная теория включает следующие положения:

1. Клетка – основная единица строения, развития, жизнедеятельности, размножения живого.
2. Клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны) по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ.
3. Клетки возникают только в результате деления исходной клетки.
4. Рост и развитие многоклеточного организма – следствие роста и развития одной или нескольких исходных клеток.
5. Клетки многоклеточных организмов специализируются по функциям и образуют ткани. Ткани образуют органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены системам нервной и гуморальной регуляции.
6. Клеточное строение организмов – свидетельство единства в происхождении живого.

Свойства клетки:

1. Обмен веществ и энергозависимость: клетка – открытая система, являющаяся устойчивой только при условии непрерывного обмена веществом и энергией с окружающей средой.
2. Саморегуляция: клетка постоянно находится в состоянии динамического равновесия, что обусловлено её способностью к поддержанию постоянства химического состава и интенсивности метаболизма.
3. Раздражимость и возбудимость: способность клетки отвечать на воздействие внешних факторов специфическими реакциями.
4. Рост и развитие: каждой клетке свойственно увеличение размеров и изменение собственной структуры в течение жизни.
5. Размножение: воспроизведение себе подобных клеток, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни. Клетка размножается только делением (при этом центральная роль принадлежит генетическому материалу, который у прокариот не обособлен от цитоплазмы, а у эукариот заключён в ядерную оболочку).