Шванн, Теодор

Содержание

Слайд 1
(1810-1882 гг.)
Слайд 2
- Теодор Шванн (нем. Theodor Schwann; 7 декабря 1810, Нёйс, Франция, — 14 января 1882, Кёльн, Германия) — немецкий цитолог, гистолог и физиолог, автор клеточной теории.
- В 1833 году окончил медицинский факультет (Боннский университет).
- В 1834—1839 годах работал у Иоганна Мюллера в анатомическом музее Берлинского университета.
- С 1839 года — профессор Лувенского университета (Бельгия).
- В 1848—1880 годах — профессор Льежского университета (Бельгия).
Слайд 3
- Теодор Шванн был первым ученым, который установил, что клетка является тем микроскопическим элементом, из которого состоят все живые ткани, все органы и все микроскопические живые существа.
- Шванн пришел к выводу, что растения и животные развиваются на одинаковой основе и что закон строения клеток у них один и тот же. В 1839 г. Шванн опубликовал труд “Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений”.
- Труд вызвал переворот в биологии. Так была разработана одна из самых важных биологических теорий, получившая название клеточной теории.
- В 1838 г. он был назначен профессором анатомии в Лувене (Бельгия), впоследствии перешел в Льеж, где в 1858 г. возглавил кафедру физиологии и вел исследования в различных областях биологии. В 1836 г. ученый открыл пепсин и установил, что он является ферментом, необходимым для переваривания белка. Шванн заинтересовался дискуссией о возможности самозарождения жизни и осуществил ряд опытов. В связи с этим изучал процессы гниения и брожения; он показал, что эти явления вызывают некоторые низшие грибки. Микроскопические исследования строения животных организмов, проделанные Шванном, имели огромное значение.
Слайд 4
Он установил клеточное строение спинной хорды, стенок кровеносных сосудов, мускулов, хряща и пр. В 1838 г. дал описание своеобразной тонкой оболочки, окружающей периферические нервные волокна, получившей название шванновской оболочки, в том же году опубликовал три отчета на эти темы, которые вошли в его основной труд, напечатанный в 1839 г. В этом труде ученый доказал клеточную теорию строения организмов. В основу этой теории он положил несколько предпосылок:
- как растениям, так и животным свойственно единство строения;
- в основе структуры всех организмов находится клетка;
- образование все новых и новых клеток – это принцип органического роста и развития растений и животных;
- клетка является элементарной биологической единицей;
- организм в целом есть сумма образовавших его клеток.
На основе клеточной теории стало, наконец, понятно, что плодовые оболочки растут и образуют складки путем постепенного увеличения количества клеток, которые располагаются определенным образом. Яйцеклетка и сперматозоид – это только отдельные зародышевые клетки. Как только они соединяются, начинают возникать все новые отдельные клетки, из которых затем возникает зародыш (эмбрион) соответствующего организма. Теодор Шванн умер в Кельне 14 января 1882 г.
Слайд 5
- Шванн ознакомился с трудами немецкого ботаника М. Шлейдена, которые описывали роль ядра в растительной клетке.
- Сопоставляя эти работы с собственными наблюдениями, Шванн разработал собственные принципы клеточного строения и развития живых организмов.
- В 1838 году Шванн опубликовал три предварительных сообщения, а в 1839 году — труд «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений».
- Ф. Энгельс утверждал, что создание клеточной теории Шванном было одним из трёх величайших открытий в естествознании XIX века, наряду с законом превращения энергии и эволюционной теорией.
- В 1879 году Шванн стал членом Лондонского королевского общества, в 1879 году — Французской Академии наук, в 1841 году — членом Академии наук в Брюсселе.
Слайд 6

Посмотреть все слайды

Начало

Создание теории о клетке началось около 350 лет назад. Известный английский ученый Роберт Гук в 1665 году изобрел прибор, который назвал микроскопом. Игрушка так его занимала, что он рассматривал все, что попадалось под руку. Результатом его увлечения стала книга «Микрография». Гук написал ее, после чего увлеченно начал заниматься совсем другими исследованиями, а про свой микроскоп совсем забыл.

Но именно запись в его книге под №18 (он описал ячейки обычной пробки и назвал их клетками – англ. cells) прославила его как первооткрывателя клеточного строения всего живого.

Роберт Гук забросил увлечение микроскопом, но его подхватили ученые с мировыми именами – Марчелло Мальпиги, Антони ван Левенгук, Каспар Фридрих Вольф, Ян Эвангелиста Пуркинье, Роберт Броун и другие.

Усовершенствованная модель микроскопа дает возможность французу Шарлю-Франсуа Бриссо де Мирбелю сделать вывод, что все растения образованы из специализированных клеток, объединенных в ткани. А Жан Батист Ламарк переносит идею о тканном строении и на организмы животного происхождения.

Маттиас Шлейден

Маттиас Якоб Шлейден (1804-1881) в двадцать шесть лет обрадовал семью тем, что бросил перспективную адвокатскую практику и пошел учиться на медицинский факультет того же Геттинского университета, в котором получил образование юриста.

Сделал он это не зря – в 35 лет Маттиас Шлейден становится профессором Йенского университета, изучает ботанику и физиологию растений. Его цель – узнать, как образуются новые клетки. В своих работах он правильно определил главенство ядра в образовании новых клеток, но заблуждался на счет механизмах процесса и отсутствия сходства клеток растений и животных.

После пяти лет трудов он пишет статью под названием «К вопросу о растениях», доказывая клеточное строение всех частей растений. Рецензентом статьи, кстати, был физиолог Иоганн Мюллер, ассистентом которого в то время трудится будущий автор клеточной теории Т. Шванн.

Точка бифуркации

Теория немецких ученых Матиаса Шлейдена и Теодора Шванна стала переломным моментом в развитии науки. Все отрасли знаний – гистология, цитология, молекулярная биология, анатомия патологий, физиология, биохимия, эмбриология, эволюционное учение и многие другие – получили мощный толчок в развитии. Теория, дающая новое понимание во взаимодействиях внутри живой системы, открыла новые горизонты для ученых, которые тут же ими воспользовались. Россиянин И. Чистяков (1874) и польско-немецкий биолог Э. Страсбургер (1875) раскрывают механизм митотического (бесполого) деления клеток. Следуют открытие хромосом в ядре и их роли в наследственности и изменчивости организмов, расшифровка процесса репликации и трансляции ДНК и ее роли в биосинтезе белка, энергетического и пластического обмена в рибосомах, гаметогенеза и образования зиготы.

Все эти открытия кирпичиками входят в здание науки о клетке как структурной единице и основе всего живого на планете Земля. Отрасли знаний, фундамент которой был заложен открытиями друзей и соратников, каковыми были немецкие ученые Шлейден и Шванн. Сегодня на вооружении биологов электронные микроскопы с разрешаемостью в десятки и сотни раз и сложнейший инструментарий, методы радиационного маркирования и изотопного облучения, технологии генного моделирования и искусственная эмбриология, но клетка все еще остается самой загадочной структурой жизни. Все новые и новые открытия о ее структуре и жизнедеятельности приближают научный мир к крыше этого здания, но никто не предскажет, закончится ли его строительство и когда. А пока здание не достроено, и все мы ждём новых открытий.

Друзья и соратники

Научный мир Германии того времени не мог не познакомить будущих соратников. Оба вспоминали встречу за ланчем в маленьком ресторанчике в 1838 году. Шлейден и Шванн непринужденно обсуждали текущие дела. Шлейден рассказал о наличии ядер в клетках растений и его способе рассмотреть клетки с помощью микроскопического оборудования.

Это сообщение перевернуло жизнь обоих – Шлейден и Шванн становятся друзьями и много общаются. Уже через год упорного изучения животных клеток появляется труд «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений»(1839). Теодор Шванн сумел увидеть сходство в строении и развитии элементарных единиц животного и растительного происхождения. А главный вывод – жизнь находится в клетке!

Именно этот постулат вошел в биологию как клеточная теория Шлейдена и Шванна.

Начало

Создание теории о клетке началось около 350 лет назад. Известный английский ученый Роберт Гук в 1665 году изобрел прибор, который назвал микроскопом. Игрушка так его занимала, что он рассматривал все, что попадалось под руку. Результатом его увлечения стала книга «Микрография». Гук написал ее, после чего увлеченно начал заниматься совсем другими исследованиями, а про свой микроскоп совсем забыл.

Но именно запись в его книге под №18 (он описал ячейки обычной пробки и назвал их клетками – англ. cells) прославила его как первооткрывателя клеточного строения всего живого.

Роберт Гук забросил увлечение микроскопом, но его подхватили ученые с мировыми именами – Марчелло Мальпиги, Антони ван Левенгук, Каспар Фридрих Вольф, Ян Эвангелиста Пуркинье, Роберт Броун и другие.

Усовершенствованная модель микроскопа дает возможность французу Шарлю-Франсуа Бриссо де Мирбелю сделать вывод, что все растения образованы из специализированных клеток, объединенных в ткани. А Жан Батист Ламарк переносит идею о тканном строении и на организмы животного происхождения.

Наука

В 1834–1839 годах Теодор Шванн работал ассистентом Мюллера в анатомическом музее при Берлинском университете. Основное время он посвящал физиологическим экспериментам, направленным на изучение структуры и функции нервов, мышц и кровеносных сосудов.

Под мощными микроскопами Шванн исследовал ткани животных. Такое же «препарирование», только клеток растений, проводил Маттиас Шлейден. Между учеными завязалась переписка, затем личное знакомство, которое переросло в дружбу и результативное сотрудничество. Их самый весомый вклад в биологию — клеточная теория.

Шлейден описывал коллегу как тихого, серьезного, одаренного в распоряжении инструментами для своих экспериментов. Шванн ставил четкие научные вопросы и систематически проверял их на практике. Он умел последовательно, аргументированно презентовать свои труды.

Памятник Теодору Шванну

Именно эта скрупулезность помогала Шванну добиваться высот. В 1844 году, например, благодаря успешным экспериментам на собаках ученый установил роль желчи в пищеварении. Естественные процессы — сокращение мышц, пищеварение, гниение — он рассматривал как результат физиологических, а не «высших» причин. Благодаря пытливости ума Шванн понял, что такое метаболизм и как он помогает организму функционировать.

Теодор не только занимался наукой, но и пропагандировал ее: преподавал в университетах с 1838 года, на пенсию ушел только в 1879-м. Все это время он читал лекции и проводил практики по анатомии, эмбриологии, физиологии. Тогда же, кстати, ученый изобрел портативный респиратор, который позволял поддерживать человеческую жизнь в среде без кислорода.

Шванн был легендой не только немецкой, но мировой медицины. В 1878 году в Германии даже состоялся фестиваль в его честь. В качестве подарка ему преподнесли книгу с 263 автографами и портретами ученых из разных стран, которые в своих трудах ссылались на Шванна. Том подписали так: «Создателю теории клеток от современных биологов».

Теодор Шванн

Шванн (1810-1882) с детства мечтал стать священником. В Боннский университет он пошел учиться на философа, выбрав эту специализацию как более близкую к будущей карьере священнослужителя.

Но юношеский интерес к наукам естественным победил. Теодор Шванн окончил университет на медицинском факультете. Всего пять лет он проработал ассистентом физиолога И. Мюллера, но за эти годы он сделал такое количество открытий, что хватило бы нескольким ученым. Достаточно сказать, что в желудочном соке он обнаружил пепсин, в нервных окончаниях – специфическую оболочку волокна. Начинающий исследователь заново открыл дрожжевые грибы и доказал их причастность к процессам брожения.

Маттиас Шлейден

Маттиас Якоб Шлейден (1804-1881) в двадцать шесть лет обрадовал семью тем, что бросил перспективную адвокатскую практику и пошел учиться на медицинский факультет того же Геттинского университета, в котором получил образование юриста.

Сделал он это не зря – в 35 лет Маттиас Шлейден становится профессором Йенского университета, изучает ботанику и физиологию растений. Его цель – узнать, как образуются новые клетки. В своих работах он правильно определил главенство ядра в образовании новых клеток, но заблуждался на счет механизмах процесса и отсутствия сходства клеток растений и животных.

После пяти лет трудов он пишет статью под названием «К вопросу о растениях», доказывая клеточное строение всех частей растений. Рецензентом статьи, кстати, был физиолог Иоганн Мюллер, ассистентом которого в то время трудится будущий автор клеточной теории Т. Шванн.

Клеточная теория: ее самый большой вклад

Это общепризнанная теория, что все организмы состоят из клеток. Клетки являются основной единицей структуры всех организмов, а также основной единицей размножения..

Микроскоп помог обнаружить клетки в семнадцатом веке; Благодаря Гуку началось научное исследование клеток. Более чем через столетие началось много споров о клетках.

Клеточная теория была в конечном итоге сформулирована в 1831 году. Обычно ее приписывают Шлейдену и Шванну, но другие ученые, такие как Вирхов, также внесли свой вклад..

В 1839 году Шлейден предположил, что каждая структурная часть растения состоит из клеток или по клеточным результатам..

Однако это не было оригинальной идеей Шлейдена. Он объявил эту теорию своей, хотя Дюмортье объявил то же самое за много лет до этого..

В 1839 году Шванн утверждает, что, наряду с растениями, животные также состоят из клеток или продукта клеток.

Это означало большой прогресс в области биологии, так как до этого момента о структуре животных было известно очень мало по сравнению с растениями..

Из этих выводов о растениях и животных были постулированы два из трех принципов теории клеток. В 1855 году Вирхов добавил третий постулат теории: все клетки происходят из существующих клеток..

Основы теории

– Все живые организмы состоят из одной или нескольких клеток. Это считается спором, потому что неклеточная жизнь, как и вирусы, оспаривается как образ жизни.

– Клетка является единицей базовой структуры и организации в организмах..

– Клетки происходят из уже существующих клеток.

Современная интерпретация

Общепринятые части современной теории клеток включают в себя:

– Все живые организмы состоят из одной или нескольких клеток.

– Все живые клетки происходят из существующих клеток путем деления.

– Клетка является единицей структуры и фундаментальной функции всех живых организмов..

– Активность организма зависит от общей активности независимых клеток.

– Поток энергии (обмен веществ и биохимия) происходит внутри клеток.

– Клетки содержат ДНК, которая находится конкретно на хромосоме; и РНК, найденные в клеточном ядре и цитоплазме.

– В основном все клетки одинаковы по химическому составу у организмов сходных видов..

ссылки

Биография Матиаса Якоба Шлейдена. Получено с thebiography.com
Матиас Якоб Шлейден. Получено с whonamedit.com
Клеточная теория. Получено с wikipedia.org
Матиас Якоб Шлейден. Восстановлено с upclosed.com
Каков был лучший вклад Матиаса Шлейдена в микробиологию? Получено с Education.seattlepi.com

Современная клеточная теория

Хотя за сто восемьдесят лет с того времени, когда Шлейден и Шванн формулировали свои постулаты, получены экспериментальные и теоретические знания, заметно расширившие границы познаний о клетке, основные положения теории почти такие же и выглядят вкратце следующим образом:

Единицей всего живого является клетка – самообновляющаяся, саморегулирующаяся и самовоспроизводящаяся (тезис единства происхождения всех живых организмов).
Все организмы на планете имеют схожее строение клеток, химический состав и процессы жизнедеятельности (тезис гомологичности, единства происхождения всего живого на планете).
Клетка – это система биополимеров, способная воспроизводить себе подобное из не подобного себе (тезис основного свойства жизни как определяющего фактора).
Самовоспроизведение клеток осуществляется путем деления материнской (тезис наследственности и преемственности).
Многоклеточные организмы формируются из специализированных клеток, образующих ткани, органы, системы, которые находятся в тесной взаимосвязи и взаимной регуляции (тезис организма как системы с тесными межклеточными, гуморальными, нервными взаимосвязями).
Клетки морфологически и функционально разнообразны и приобретают специализацию в многоклеточных организмах в результате дифференциации (тезис о тотипотентности, о генетической равнозначности клеток многоклеточной системы).

Детство и юность

Ученый родился 7 декабря 1810 года в Нойсе, городе Первой империи — сегодняшней Франции. Он единственный ребенок Леонарда Шванна и Элизабет Роттелс, чистокровных немцев.

Базовое образование физиолог получил в старейшей школе Кёльна — Гимназии трех королей. В те времена она имела религиозный уклон, и Шванн стал ревностным католиком. Его наставником был священник и писатель Вильгельм Сметс.

В 1829 году Теодор Шванн поступил в Боннский университет на подготовительную медицинскую программу. Здесь его коллегой стал Иоганн Петер Мюллер, которого считают основателем научной медицины в Германии.

Портрет Теодора Шванна

В 1831 году Шванн, получив степень бакалавра по философии, перевелся в Вюрцбургский университет, а в 1833-м — в Берлинский университет, где Мюллер преподавал анатомию и физиологию. Всего год спустя Шванн стал доктором медицинских наук. В качестве дипломной работы он исследовал потребность эмбриона цыпленка в кислороде.

В 1834 году ученый получил лицензию врача, но предпочел остаться с Мюллером в теоретической медицине. Финансы позволяли: ученый унаследовал крупную сумму, которая в следующие 5 лет обеспечивала ему безбедное существование.

Революция в биологии

Как и фундамент постройки, открытие клеточной теории Шлейдена и Шванна запустило цепную реакцию открытий. Гистология, цитология, патологическая анатомия, физиология, биохимия, эмбриология, эволюционные учения – все науки начали активно развиваться, обнаруживая новые механизмы взаимодействия в живой системе. Немец, как Шлейден и Шванн, основатель патанатомии Рудольф Вирхов в 1858 году дополняет теорию положением «Всякая клетка от клетки» (на латинском – Omnis cellula е cellula).

А россиянин И. Чистяков (1874) и поляк Э. Стразбургер (1875) открывают митотическое (вегетативное, не половое) деление клеток.