Уровни организации живого и система биологических наук 2 глава

20. Возможно ли избирательно блокировать реакции иммунной совокупности?

22. Возможно ли создать вакцину от СПИДа?

25. Возможно ли при длящемся росте народонаселения достигнуть общего благосостояния, не опустошив планету?

В голове у редакторов, каковые составляли данный перечень, царила приличная каша. Попытайтесь в ней разобраться, то есть

назовите неприятности, каковые, на ваш взор, уже полностью либо в значительной мере решены;

назовите неприятности, каковые не являются научными (другими словами не требуют новых научных открытий, обобщений и теорий), а являются чисто прикладными.

[3] Наиболее значимые научные неприятности по версии издания Science]

В действительности в число главных научных неприятностей биологии имеет суть включать лишь неприятности фундаментальных, но не прикладных изучений. Разумеется, что фундаментальные научные неприятности тесно связаны с фундаментальными особенностями живого. Ниже мы сформулируем их, учитывая и те, каковые в общем уже решены.

Наиболее значимые научные неприятности биологии по версии книжки «Биология клетки»[править]

Как происходит передача наследственных особенностей при размножении?

В целом эта неприятность решена. Первый ход к её ответу сделал Грегор Иоганн Мендель, открывший в 1865 г фундаментальные законы наследования. Следующий ход был сделан, в то время, когда в 1870-е-1890-е годы были обрисованы митоз, оплодотворение и мейоз. Ещё на ход ученые приблизились к разгадке тайны наследственности, в то время, когда в 1910-е годы Томасом Гент его сотрудниками и Морганом была создана хромосомная теория наследственности. В 1920-е годы Николай Константинович Кольцов предсказал молекулярный механизм записи наследственной информации и создал теорию матричного синтеза наследственных молекул. В 1940-е-1950-е годы было доказано, что молекулы наследственности вправду существуют и что это — молекулы ДНК. Наконец, решающий ход был сделан в первой половине 50-ых годов двадцатого века, в то время, когда Джеймс Фрэнсис и Уотсон Крик создали модель двойной спирали ДНК и предсказали механизм её удвоения.

Как линейная запись наследственной информации в виде генетического кода молекул ДНК преобразовывается в сложную трехмерную организацию многоклеточных организмов и клеток? (неприятность реализации наследственной информации).

В целом эта неприятность не решена и остается важной проблемой, каковые пробует решить биология.

Как происходит энергии и обмен веществ в клетках?

В целом эта неприятность решена в течение ХХ века.

Как и под влиянием каких обстоятельств появляются трансформации наследственной информации и в целом различия между организмами одного вида? (неприятность природы изменчивости)

В целом эта неприятность решена.

Как в последовательности поколений происходят приспособительные трансформации и появляются новые виды живых организмов? (неприятность механизмов эволюции)

В целом эта неприятность решена Чарльзом Дарвином, что для объяснения механизмов эволюции внес предложение теорию естественного отбора. Но появления процессов новых и детали видообразования показателей понятны далеко не абсолютно, и все время происходят открытия новых ответственных подробностей механизмов эволюции.

Как клетки и другие биосистемы принимают сигналы и в зависимости от условий меняют собственную работу? (неприятность регуляции)

Не смотря на то, что эта неприятность решена в общем, до более полного её решения ещё весьма на большом растоянии. Напомним, что к данной области изучений относятся многие неприятности, перечисленные в перечне издания Science.

Клетка — база жизни[править]

Клеточная теория — одно из основных научных обобщений в биологии[править]

Клеточная теория — основополагающая для неспециализированной биологии теория, сформулированная в середине XIX века. Она предоставила базу для развития организмов и понимания строения и для развития эволюционного учения. Маттиас Шлейден и Теодор Шванн сформулировали клеточную теорию, основываясь на множестве изучений о клетке (1838—1839). Рудольф Вирхов позднее (1858) дополнил её наиболее значимым положением (любая клетка из клетки).

Шлейден и Шванн, обобщив имеющиеся знания о клетке, доказали, что клетка есть главной единицей любого организма. Клетки животных, растений и бактерии имеют схожее строение. Позднее эти заключения стали базой для доказательства единства происхождения организмов. Т. Шванн и М. Шлейден ввели в науку основополагающее представление о клетке: вне клеток нет жизни.

История[править]

XVII век

В 1665 году британский физик Гук в работе «Микрография» обрисовывает строение пробки, на узких срезах которой он отыскал верно расположенные вакуумы. Эти пустоты Гук назвал «порами, либо клетками». Наличие аналогичной структуры было известно ему и в некоторых вторых частях растений.

В 1670-е годы натуралист и итальянский медик М. Мальпиги и британский натуралист Н. Грю обрисовали в различных органах растений «мешочки, либо пузырьки» и продемонстрировали широкое распространение у растений клеточного строения. Клетки изображал на собственных картинках голландский микроскопист А. Левенгук. Он же первым открыл мир одноклеточных организмов — обрисовал бактерий и протистов (инфузорий).

Исследователи XVII века, продемонстрировавшие распространённость «клеточного строения» растений, не оценили значение открытия клетки. Они воображали клетки в качестве вакуумов в постоянной массе растительных тканей. Грю разглядывал стены клеток как волокна, исходя из этого он ввёл термин «ткань», по аналогии с текстильной тканью. Изучения микроскопического строения органов животных носили случайный темперамент и не дали каких-либо знаний об их клеточном строении.

XVIII век

В восемнадцатом веке совершаются первые попытки сопоставления животных клеток и микроструктуры растений. К. Ф. Вольф в работе «Теории зарождения» (1759) пробует сравнить развитие животных и микроскопического строения растений. По Вольфу, зародыш как у растений, так и у животных начинается из бесструктурного вещества, в котором перемещения создают каналы (сосуды) и пустоты (клетки). Фактические эти, приводившиеся Вольфом, были им ошибочно истолкованы и не прибавили новых знаний к тому, что было известно микроскопистам XVII века. Но его теоретические представления в значительной степени предвосхитили идеи будущей клеточной теории.

Возможно, первым ученым, что замечал деление клетки (у одноклеточных водорослей), был Авраам Трамбле.

XIX век

В первую четверть XIX века происходит большое углубление представлений о клеточном строении растений, что связано с значительными улучшениями в конструкции микроскопа (в частности, с созданием ахроматических линз).

Линк и Молднхоуэр устанавливают наличие у растительных клеток независимых стенок. Узнается, что клетка имеется некая морфологически обособленная структура. В первой половине 30-ых годов XIX века Моль обосновывает, что кроме того такие, казалось бы, неклеточные структуры растений, как водоносные трубки, развиваются из клеток.

Мейен в «Фитотомии» (1830) обрисовывает растительные клетки, каковые «бывают либо одиночными, так что любая клетка представляет собой особенный индивид, как это видится у водорослей и грибов, либо же, образуя более высоко организованные растения, они соединяются в более и менее большие веса». Мейен подчёркивает самостоятельность обмена веществ каждой клетки.

В первой половине 30-ых годов XIX века Роберт Броун обрисовывает ядро и высказывает предположение, что оно есть постоянной составной частью растительной клетки.

Школа Пуркинье

В 1801 году Вигиа ввёл понятие о тканях животных, но он выделял ткани на основании анатомического препарирования и не использовал микроскопа. Развитие представлений о микроскопическом строении тканей животных связано в первую очередь с изучениями Яна Пуркинье, основавшего в Бреславле собственную школу.

Пуркинье и его ученики (особенно направляться выделить Г. Валентина) распознали в первом и самом неспециализированном виде микроскопическое строение органов и тканей млекопитающих (среди них и человека). Пуркинье и Валентин сравнивали отдельные клетки растений с частными микроскопическими тканевыми структурами животных, каковые Пуркинье значительно чаще именовал «зёрнышками» (для некоторых животных структур в его школе использовался термин «клетка»).

В 1837 г. Пуркинье выступил в Праге с серией докладов. В них он сказал о собственных наблюдениях над строением желудочных желёз, нервной совокупности и т. д. В таблице, приложенной к его докладу, были даны ясные изображения некоторых клеток животных тканей. Однако установить гомологию клеток животных и клеток растений Пуркинье не смог:

во-первых, под зёрнышками он осознавал то клетки, то клеточные ядра;

во-вторых, термин «клетка» тогда понимался практически как «пространство, ограниченное стенками».

Сопоставление зёрнышек животных и «клеток» растений Пуркинье вёл в плане аналогии, а не гомологии этих структур (осознавая термины «гомология» и «аналогия» в современном смысле).

работа и Школа Мюллера Шванна

Второй школой, где изучали микроскопическое строение животных тканей, была лаборатория Иоганнеса Мюллера в Берлине. Мюллер изучал микроскопическое строение спинной струны (хорды); его ученик Генле опубликовал изучение о кишечном эпителии, в котором дал описание разных его видов и их клеточного строения.

Теодор Шванн сформулировал правила клеточной теории

Тут были выполнены хорошие изучения Теодора Шванна, заложившие основание клеточной теории. На работу Шванна оказала сильное влияние школа Пуркинье и Генле. Шванн отыскал верный принцип сравнения клеток растений и элементарных микроскопических структур животных. Шванн смог установить гомологию и доказать соответствие в росте и строении элементарных микроскопических животных и структур растений.

На значение ядра в клетке Шванна натолкнули изучения Матиаса Шлейдена, у которого во второй половине 30-ых годов XIX века вышла работа «Материалы по фитогенезу». Исходя из этого Шлейдена довольно часто именуют соавтором клеточной теории. Главная мысль клеточной теории — соответствие элементарных структур и клеток растений животных — была чужда Шлейдену. Он сформулировал теорию новообразования клеток из бесструктурного вещества, в соответствии с которой сперва из небольшой зернистости конденсируется ядрышко, около него образуется ядро, являющееся образователем клетки (цитобластом). Но эта теория опиралась на неверные факты.

Во второй половине 30-ых годов XIX века Шванн публикует 3 предварительных сообщения, а во второй половине 30-ых годов девятнадцатого века появляется его хорошее произведение «Микроскопические изучения о соответствии в росте и структуре растений и животных», в самом заглавии которого выражена главная идея клеточной теории:

В первой части книги он разглядывает строение хряща и хорды, показывая, что их элементарные структуры — клетки развиваются одинаково. Потом он обосновывает, что микроскопические структуры вторых органов и тканей животного организма — это также клетки, в полной мере сравнимые с клетками хорды и хряща.

Во второй части книги сравниваются клетки животных и клетки растений и показывается их соответствие.

В третьей части развиваются теоретические положения и формулируются правила клеточной теории.

Конкретно изучения Шванна оформили клеточную теорию и доказали (на уровне знаний того времени) единство элементарной растений и структуры животных. Основной неточностью Шванна было высказанное им за Шлейденом мнение о возможности происхождения клеток из бесструктурного неклеточного вещества.

Развитие клеточной теории во века и второй половине

С 1840-х века учение о клетке оказывается в центре внимания всей биологии и бурно начинается, превратившись в независимую отрасль науки — цитологию.

Для предстоящего развития клеточной теории значительное значение имело её распространение на протистов (несложных), каковые были признаны вольно живущими клетками (Сибольд, 1848).

Сейчас изменяется представление о составе клетки. Узнается второстепенное значение клеточной оболочки, которая ранее признавалась самой значительной частью клетки, и выдвигается на первый замысел значение протоплазмы (цитоплазмы) и ядра клеток (Моль, Кон, Л. С. Ценковский, Лейдиг, Гексли), что отыскало собственное выражение в определении клетки, данном М. Шульце в 1861 г.: «Клетка — это комочек протоплазмы с содержащимся в ядром».

В первой половине 60-ых годов XIX века Брюкко выдвигает теорию о сложном строении клетки, которую он определяет как «элементарный организм», выясняет потом развитую Шлейденом и Шванном теорию клеткообразования из бесструктурного вещества (цитобластемы). Найдено, что методом образования новых клеток есть клеточное деление, которое в первый раз было изучено Молем на нитчатых водорослях. В опровержении теории цитобластемы на ботаническом материале громадную роль сыграли изучения Негели и Н. И. Желе.

Деление тканевых клеток у животных было открыто в 1841 г. Ремаком. Стало известно, что разделение бластомеров имеется серия последовательных делений (Биштюф, Н. А. Келликер). Мысль о общем распространении клеточного деления как метода образования новых клеток закрепляется Р. Вирховом в виде афоризма:

«Omnis cellulae ex cellula».

Любая клетка — из второй клетки.

Уже у Шванна видится попытка разглядывать организм как сумму клеток. Эта тенденция приобретает особенное развитие в «Целлюлярной патологии» Вирхова (1858).

Работы Вирхова оказали неоднозначное влияние на развитие клеточного учения:

Клеточная теория распространялась им на область патологии, что содействовало признанию универсальности клеточного учения. Труды Вирхова закрепили отказ от теории цитобластемы Шлейдена и Шванна, привлекли интерес к ядру и протоплазме, признанными самые существенными частями клетки.

Вирхов направил развитие клеточной теории по пути чисто механистической трактовки организма.

Вирхов возводил клетки в степень независимого существа, благодаря чего организм рассматривался не как целое, а просто как сумма клеток.

Будучи доктором, Вирхов обратил внимание на то, что нарушение функций организма имеется следствие нарушений функций клеток, предвосхитив современную медицину. Исходя из этого его книга «Целлюлярная патология» имела громадный успех и во многом выяснила предстоящее развитие медицинской науки.

Во второй половине XIX столетия были открыты и изучены главные механизмы деления клеток эукариот — мейоз и митоз, обрисованы хромосомы.

XX век

Взоры Вирхова были развиты в «Целлюлярной физиологии» Ферворна, разглядывавшего любой физиологический процесс, протекающий в организме, как несложную сумму физиологических проявлений отдельных клеток. В завершении данной линии развития клеточной теории показалась механистическая теория «клеточного страны», в качестве приверженца которой выступал среди них и Геккель. В соответствии с данной теории организм сравнивается с страной, а его клетки — с гражданами. Подобная теория противоречила принципу целостности организма.

Механистическое направление в развитии клеточной теории подверглось острой критике. В первой половине 60-ых годов XIX века с критикой представления Вирхова о клетке выступил И. М. Сеченов. Позднее клеточная теория подверглась критическим оценкам со стороны вторых авторов. самые серьёзные и принципиальные возражения были сделаны Гертвигом, А. Г. Гурвичем (1904), М. Гейденгайном (1907), Добеллом (1911). С широкой критикой клеточного учения выступил чешский гистолог Студничка (1929, 1934).

В 1950-е коммунистический биолог О. Б. Лепешинская, основываясь на данных собственных изучений, выдвинула «новую клеточную теорию» в противовес «вирховианству». В её базу было положено представление, что в онтогенезе клетки смогут развиваться из некоего неклеточного живого вещества. Критическая проверка фактов, положенных О. Б. Лепешинской и её приверженцами в базу выдвигаемой ею теории, не подтвердила информации о развитии клеточных ядер из безъядерного «живого вещества».

В двадцатом веке были изучены главные процессы клеточного метаболизма, и установлена природа наследственной передачи показателей при размножении клеток — механизм и структура удвоения ДНК.

XX век внёс в клеточную теорию последовательность корректив. Во-первых, была совсем доказана неклеточная природа вирусов — особенных форм судьбы. Во-вторых, взяла развитие теория симбиогенеза, внесшая корективы в представления о гомологии клеток (см.ниже). Но в целом клеточная теория была подтверждена всем ходом развития биологии, а ее главные положения (в особенности положение о сходстве процессов жизнедеятельности и химического состава всех клеток) были более полно доказаны.

Клеточная теория включает три главных положения [править]

Современная клеточная теория включает следующие главные положения:

Клетка — элементарная единица живого

1. Клетка — элементарная единица живого, главная единица строения, функционирования, развития и размножения всех живых организмов.

Все клетки сходны по химическому составу и строению

2. Клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов имеют неспециализированное происхождение и сходны по собственному химическому составу и строению, обмену веществ и основным проявлениям жизнедеятельности.

Клетки размножаются лишь делением

3. Размножение клеток происходит путём их деления. Новые клетки постоянно возникают из предшествующих клеток.

Сущность и значение главных положений клеточной теории[править]

Клетка — несложная биологическая совокупность, владеющая полным комплектом особенностей живого[править]

Клетка — элементарная единица живого. Как мы уже обсуждали, части клетки (макромолекулы. органеллы) не являются живыми, поскольку не владеют всем комплектом особенностей живого. В большинстве собственном они не смогут размножаться. Смогут размножаться митохондрии и хлоропласты — но это именно связано с тем, что они — бывшие клетки бактерий (см. Теория симбиогенеза: происхождение хлоропластов и митохондрий). Помимо этого, смогут размножаться молекулы ДНК; но они (как и вирусы) способны делать это лишь в клеток, в присутствии произведенных на клеточных рибосомах ферментов. К тому же ни молекулы ДНК, ни вирусы не владеют вторыми особенностями живого (к примеру, у них нет собственного обмена веществ). Исходя из этого лишь в том месте, где имеется клетки, смогут находиться и реализовывать собственные свойства другие уровни организации живого — особи, экосистемы и популяции.

Все клетки имеют общие черты и общее происхождение строения: замкнутую наружную мембрану, рибосомы и наследственный материал в виде молекул ДНК[править]

Клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов имеют неспециализированное происхождение и сходны по собственному химическому составу и строению, обмену веществ и основным проявлениям жизнедеятельности. Время от времени говорят, что все клетки гомологичны друг другу. В двадцатом веке стало известно, что клетки эукариот и прокариот — совокупности различного уровня организации (см.ниже). Гомология всех клеток свелась к наличию у них замкнутой наружной мембраны из двойного слоя фосфолипидов (да да и то у архебактерий она имеет другой состав, чем у остальных групп организмов), хромосом — наследственного материала в виде молекул ДНК, образующих комплекс с белками — и рибосом. Это, само собой разумеется, не отменяет неспециализированного происхождения всех клеток, которое подтверждается общностью их состава.

Все клетки строят собственные белки и ДНК из универсального комплекта мономеров — аминокислот и нуклеотидов[править]

В чем же состоит сходство состава всех клеток? Довольно часто на данный счет пишут, что во всех клетках имеется белки, жиры, нуклеиновые кислоты и углеводы. Но так как они-то (особенно белки, РНК и ДНК) именно во всех клетках различные!

В действительности сходство состава пребывает в том, что все белки всех живых организмов выстроены из одних и тех же мономеров — двадцати аминокислот (не смотря на то, что мыслимых аминокислот существуют многие много), а ДНК всех организмов складывается из одних и тех же четырех нуклеотидов.

Помимо этого, процессы функционирования (и кое-какие белки, каковые за них отвечают) в различных клетках так похожи, что с генов человека, встроенных в клетку бактерии, нормально считывается записанная в них генетическая информация и синтезируются человеческие белки!

Клетки не смогут появляться путём самосборки[править]

Клетки размножаются лишь методом деления. Размножаться в противном случае клетки не смогут по причине того, что в базе размножения клеток лежит удвоение ДНК. А условия для этого процесса сейчас существуют лишь в клеток (действительно, искусственно их возможно создать и в пробирке). Из этого следует непрерывность судьбы с момента происхождения клетки; в случае, если жизнь появилась один раз (а это, вероятнее, так [4]), то все живые организмы на Земле имеют неспециализированных предков [5] — из этого необычное сходство химического состава и строения клеток. Из неосуществимости самосборки клеток в наше время следует невозможность самозарождения. Оказаться же из предшествующих клеток новые клетки смогут или методом деления, или методом слияния (так образуются, к примеру, зиготы либо клетки поперечнополосатых мышц из миобластов).

=

Дополнительные положения клеточной теории[править]

Для приведения клеточной теории в более полное соответствие с данными современной клеточной биологии перечень её положений довольно часто дополняют и расширяют. Во многих источниках эти дополнительные положения различаются, их комплект достаточно произволен.

Клетки эукариот и прокариот являются совокупностями различного уровня сложности и не абсолютно гомологичны друг другу (см.ниже).

В базе размножения организмов и деления клетки лежит копирование наследственной информации — молекул нуклеиновых кислот («любая молекула из молекулы»). Положения о генетической непрерывности относится не только к клетке в целом, но и к некоторым из её более небольших компонентов — к митохондриям, хлоропластам, хромосомам и генам.

Многоклеточный организм представляет собой новую совокупность, сложный ансамбль из множества клеток, объединённых и интегрированных в совокупности органов и тканей, связанных между собой посредством сложной совокупности межклеточной сигнализации.

Клетки многоклеточных тотипотенты, другими словами владеют генетическими потенциями всех клеток данного организма, равнозначны по генетической информации, но отличаются друг от друга различной экспрессией (работой) разных генов, что ведет к их морфологическому и функциональному разнообразию — к дифференцировке. (Из этого положения существует достаточно довольно много исключений.)

Современное состояние клеточной теории[править]

Кое-какие положения клеточной теории подверглись уточнению, детализации либо трансформации.

Клеточная структура есть основной, но не единственной формой существования судьбы. Неклеточными формами судьбы можно считать вирусы. Действительно, показатели живого (обмен веществ, свойство к размножению и т. п.) они проявляют лишь в клеток, вне клеток вирус есть сложным химическим веществом. Согласно точки зрения большинства учёных, в собственном происхождении по крайней мере кое-какие вирусы связаны с клеткой — являются частью её генетического материала, «одичавшими» генами.

Стало известно, что существует два типа клеток — прокариотические (архебактерий и клетки бактерий), не имеющие отграниченного мембранами ядра, и эукариотические (клетки растений, животных, грибов и протистов), имеющие ядро, окружённое двойной мембраной с ядерными порами. Между клетками эукариот и прокариот существует и множество иных различий. У многих прокариот нет внутренних мембранных органоидов, а у многих эукариот имеется митохондрии и хлоропласты. В соответствии с теорией симбиогенеза, эти полуавтономные органоиды — потомки бактериальных клеток. Так, эукариотическая клетка — совокупность более большого уровня организации, она не имеет возможности принимать во внимание полностью гомологичной клетке бактерии (клетка бактерии гомологична одной митохондрии клетки человека).

Полагая клетку общим структурным элементом, клеточная теория разглядывала как в полной мере гомологичные структуры гаметы и тканевые клетки, протистов и бластомеры. Применимость понятия клетки к протистам есть дискуссионным вопросом клеточного учения в том смысле, что многие сложно устроенные многоядерные клетки протистов смогут рассматриваться как надклеточные структуры. Гаметы животных либо растений — это не просто клетки многоклеточного организма, а особенное гаплоидное поколение их жизненного цикла, владеющее генетическими, морфологическими, а время от времени и экологическими изюминками и подверженное свободному действию естественного отбора. Одновременно с этим фактически все эукариотические клетки, без сомнений, имеют набор и общее происхождение гомологичных структур — элементы цитоскелета, рибосомы эукариотического типа и др.

В многоклеточных организмах не считая клеток имеется многоядерные надклеточные структуры (синцитии, симпласты) и межклеточное вещество, владеющее свойством к метаболизму и потому живое. Одновременно с этим и многоядерные структуры, и межклеточное вещество появляются лишь из клеток. Синцитии и симпласты многоклеточных — продукт слияния исходных клеток, а межклеточное вещество — продукт их секреции, другими словами образуется оно в следствии метаболизма клеток.

Клетки многоклеточного организма не являются личностями, талантливыми существовать самостоятельно (так именуемые культуры клеток вне организма являются искусственно создаваемые биологические совокупности). К независимому существованию способны, в большинстве случаев, только те клетки многоклеточных, каковые дают начало новым особям (гаметы, зиготы либо споры) и смогут рассматриваться как отдельные организмы. Клетка не может быть оторвана от экологии (как, но, и каждые живые совокупности). Для понимания работы организма слишком мало изучить отдельные клетки — нужно разобраться в их сотрудничествах.

Дополненная новыми данными клеточная теория остается одним из наиболее значимых биологических обобщений.

происхождение и Происхождение жизни клеток[править]

Last Universal Common Ancestor (LUCA; последний универсальный неспециализированный предок, англ.)

происхождение и Происхождение клеток эукариот[править]

Эукариотические клетки — совокупности более большого уровня организации, чем прокариотические

Клетки эукариот — сложные генетические совокупности, имеющие второй уровень организации, чем прокариотические клетки.

Во-первых, у эукариот куда сложнее устроена совокупность регуляции работы генов. Это разрешает им приспосабливаться к более разнообразным условиям среды без трансформаций в их ДНК. Многоклеточным организмам это разрешает создавать различные типы клеток, имеющие одинаковый генотип.

Во-вторых, у подавляющего большинства эукариот имеется митохондрии, а у большинства ещё и пластиды. В соответствии с общепризнанной на данный момент мнению, эти органоиды имеют симбиотическое происхождения. Их предками были бактерии, каковые вступили в симбиоз с предками эукариот.

Теория симбиотического (симбиогенного) происхождения органоидов клетки стала называться теории симбиогенеза.

Подборка статей по проблеме происхождения эукариот

Теория симбиогенеза[править]

Теорию симбиогенеза создали русские учёные, а ввела в современный научный обиход американский исследователь Линн Маргелис[править]

Теория эндосимбиотического происхождения хлоропластов в первый раз была предложена в первой половине 80-ых годов XIX века Андреасом Шимпером, продемонстрировавшим их саморепликацию в клетки. Её происхождению предшествовал вывод А. С. Фаминцина и О. В. Баранецкого о двойственой природе лишайников — водоросли и симбиотического комплекса гриба (1867 год). К. С. Мережковский в 1905 году внес предложение само наименование «симбиогенез», в первый раз подробно сформулировал теорию а также создал на её базе новую совокупность органического мира.

Он внес предложение деление органическлого мира на микоплазму и амебоплазму, во многом предугадав деление, соответственно, на эукариот и прокариот (действительно, к прокариотам он ошибочно отнес грибы). Мережковский кроме этого предполагал симбиогеное присхождение ядра от клетки прокаиота, внедрившегося в другую клетку — эту идею и по сей день поддреживают кое-какие ученые.

Фаминцин в 1907 году, опираясь на работы Шимпера, кроме этого заключил , что хлоропласты являются симбионтами, как и при с водорослями лишайника.

В 1920-е годы теорию симбиогенеза развивал русский ботаник Б.М. Козо-Полянский [6]. Его работы, публиковавшиеся на русском, остались абсолютно малоизвестными на западе. Еще более четко, чем Мережковский, Козо-Полянский понял и обозначил границу между про- и эукариотами. Теорию симбиогенеза он распространил на митохондрии (и другие органоиды, включая ядро). Он кроме этого частично предвосхитил современные представления о внеядерной наследственности. Не смотря на то, что у симбиогенеза пребывали адепты и в 30-40-е годы, в целом эту теорию большая часть ученых вычисляли ненаучной фантастикой. Второе рождение расширенная и конкретизированная теория взяла в работах Линн Маргулис (Маргелис) начиная с 1960-х гг. Маргелис высказала предположение о симбиотическом происхождении не только хлоропластов и митохондрий, но и жгутиков (от спирохет), которое в будущем не взяло подтверждения.

Урок по Биологии №1 — Уровни Организации Живой Материи


Интересные записи:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: