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get_product_contenthtml 从太空看,我们居住的地球是一个美丽的蓝色星
球,在这里繁衍生息着十
几万种微生物、30多万种植物和100多万种动物,很多人不禁要问,如此丰富多样的物种*初是从哪里来的呢?
科学家研究发现,今天我们地球上的生物,无论大小,无论种类,都是由细胞组成的,细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞不仅本身是独立的生
命,并且是生物体生命的一部分,它维系着整个生物体的生命,这就是由德国的植物学家施莱登和动物学家施旺所提出的细胞学说。这一学说将植物学和动物学联系在一起,论证了整个生物界在结构上的统
一性,以及在进化上的共同起源,有力地推动了生物学向微观领域的发展。细胞学说与能量守恒定律和生物进化论并列为19世纪自然科学三大发现。
·假如没有显微镜早在300多年前,英国皇家学会的干事长,擅长光学研究的罗伯特·胡克,亲手用玻璃透镜制造出一台能使物体放大的显微镜,尽管玻璃透镜质量不好,显微镜的放大倍数和清晰度也不高,可他在皇家学会所组织的讲座中,总是一丝不苟地把自己用显微镜看到的跳蚤、虱子、
蚊虫、地衣、毛发等形状清清楚楚地告诉大家,而且还画出了“显微图”。
1663年,胡克用显微镜观察用刀片削成的软木薄片,这种软木也
就是橡树的树皮,软木薄片在显微镜下呈现出的是一
片蜂窝一样的“小房子”,他把连成片的每问“小房子”起名为“cell”,也就是中文译成的“细胞”。他所看到的细胞,其实是已经失去生命的植物细胞壁所围成的空腔。
胡克之后,他的同胞格鲁,用显微镜观察切成薄片的植物标本时,看到了活细胞中充满着
黏稠的汁液,当时他并未给这种汁液起名。直到100多年后的1839年,一位名叫浦肯野的捷克斯洛伐克科学家,才把植物细胞中的汁液命名为“原生质”。
在胡克之后,许多人开始用显微镜观察物体,意大利人马尔比基在植物细胞中也看到充满着汁液。荷兰人列文虎克用自己制成的只有一
个透镜的单显微镜,不光看到了单细胞的微生
物,而且还发现了一个精彩纷呈的微观世界,例如,他看到了鞭毛虫、人骨细胞、红细胞和精子细胞等。可是由于显微镜的清晰度和放大倍数都不高,因而限制了人们对细胞的进一步认识,所
以在胡克发现细胞后的150年的时间里,人们始终没有对细胞取得更多的认识。
·细胞学说19世纪,光学显微镜的放大倍数和清晰度有了明显的提高,这无疑为探索动植物的微观结构创造了条件。
英国植物学家布朗在用显微镜观察植物的花粉时,首先看到了花粉粒的布朗运动,而且还在花粉粒中发现了“nucleolus”,中文译作“细胞核”。自布朗在1831年发现花粉粒中的细胞核后,植物细胞中存在细胞核这一事实很快就得到了证实。1838年,德国植物学家施莱登在《植物发生论》中重提布朗关于细胞核的发现,并认为细胞核是植物细胞普遍存在的基本构造。他在文章中指出,无论怎样复杂的植物,都是由细胞组成的,细胞本身既是一个独立的生命,也作为植物体生命的一部分维持
着整个植物体的生命。他还推测,细胞核是细胞的母体,因此在细胞的形成过程中,首先形成的是细胞核。
1838年的一天,施莱登和施旺在一家餐馆不期而遇,俩人一面进餐一面交流研究心得。施旺早年学医,他在观察脊索动物的标本中也
曾发现过类似于植物细胞核的结构。由于动物细胞比植物细胞复杂,不仅形态多样而且本身透明,因此施旺在遇到施莱登前,虽然知道动物细胞的存在,但对动物细胞的认识远没有施莱登对植物细胞认识那样深刻。他与施莱登会面后,对自己的研究结果作了进一步的推敲并结合施莱登的观点,终于在1839年发表了题为《动植物结构和生长相似
性的显微研究》的论文,他在论文中明确指出:“一
切动物组织,无论彼
此如何不同,都是由细胞组成的。”在论文中还指出:“我们已经推倒了分隔动植物界的巨大障碍,发现了基本结构的统一性。”并且他还认为,无论是植物还是动物的所有细胞,都有相类似的结构。
施莱登和施旺的这次饭桌上的交流,居然形成了两人的共识,他们都认为:每个细胞是一个相对的独立的生命单位,或者说细胞既是生物体的基本结构单位、也是发挥功能的*小单位;生物体的新陈代谢都是在细胞中进行的;细胞不仅能产生相同的细胞而且能形成传宗接代的生殖细胞,所以细胞又是繁衍种族的基本单位。这些内容就是细胞学说的核心。