Od trenutka otkrića ćelija, pre nego što je formulisano trenutno stanje ćelijske teorije, prošlo je skoro 400 godina. Prvi put ćeliju je 1665. godine istražio prirodnjak iz Engleske Robert Hooke. Primijetivši ćelijske strukture na tankom dijelu plute, dao im je ime ćelija.
U svom primitivnom mikroskopu, Hooke još nije mogao vidjeti sve karakteristike, ali kako su se optički instrumenti poboljšali i pojavile tehnike bojenja, naučnici su postajali sve više uronjeni u svijet finih citoloških struktura.
Kako je nastala teorija ćelije
Značajno otkriće koje je uticalo na dalji tok istraživanja i trenutno stanje teorije ćelije napravljeno je 30-ih godina XIX veka. Škot R. Brown, proučavajući list biljke svjetlosnim mikroskopom, pronašao je slične zaobljene pečate u biljnim ćelijama, koje je kasnije nazvao jezgrima.
Od tog trenutka pojavio se važan znak za poređenje izmeđusu strukturne jedinice različitih organizama, koje su postale osnova za zaključke o jedinstvu porijekla živih bića. Nije uzalud da čak i trenutna pozicija ćelijske teorije sadrži vezu do ovog zaključka.
Pitanje porijekla ćelija pokrenuo je 1838. njemački botaničar Matthias Schleiden. Masovno ispitujući biljni materijal, primetio je da je u svim živim biljnim tkivima prisustvo jezgara obavezno.
Njegov sunarodnik zoolog Theodor Schwann napravio je iste zaključke o životinjskim tkivima. Nakon što je proučio Schleidenove radove i uporedio mnoge biljne i životinjske ćelije, zaključio je: uprkos raznolikosti, sve one imaju zajedničku osobinu - formirano jezgro.
Schwannova i Schleidenova teorija ćelija
Sakupivši dostupne činjenice o ćeliji, T. Schwann i M. Schleiden iznijeli su glavni postulat ćelijske teorije. Sastojao se u tome da se svi organizmi (biljke i životinje) sastoje od ćelija koje su slične po strukturi.
Godine 1858. uveden je još jedan dodatak ćelijskoj teoriji. Rudolf Virchow je dokazao da tijelo raste povećavajući broj ćelija dijeljenjem prvobitnih majčinih. Čini nam se očiglednim, ali za ta vremena, njegovo otkriće je bilo vrlo napredno i moderno.
U to vrijeme, trenutna pozicija Schwannove ćelijske teorije u udžbenicima je formulirana na sljedeći način:
- Sva tkiva živih organizama imaju ćelijsku strukturu.
- Ćeliježivotinje i biljke nastaju na isti način (ćelijska dioba) i imaju sličnu strukturu.
- Tijelo se sastoji od grupa ćelija, svaka od njih je sposobna za samostalan život.
Postavši jedno od najvažnijih otkrića 19. stoljeća, ćelijska teorija je postavila temelje za ideju jedinstva porijekla i zajedničkosti evolucijskog razvoja živih organizama.
Dalji razvoj citološkog znanja
Unapređenje istraživačkih metoda i opreme omogućilo je naučnicima da značajno prodube svoja znanja o strukturi i životu ćelija:
- odnos između strukture i funkcije pojedinih organela i ćelija u cjelini (specijalizacija citostruktura) je dokazan;
- svaka ćelija pojedinačno pokazuje sva svojstva svojstvena živim organizmima (raste, razmnožava se, razmjenjuje materiju i energiju sa okolinom, mobilna je u jednom ili drugom stepenu, prilagođava se promjenama, itd.);
- Organele ne mogu pojedinačno pokazivati ova svojstva;
- životinje, gljive, biljke imaju identične organele u strukturi i funkciji;
- sve ćelije u tijelu su međusobno povezane i rade zajedno na obavljanju složenih zadataka.
Zahvaljujući novim otkrićima, odredbe teorije Schwanna i Schleidena su rafinirane i dopunjene. Savremeni naučni svijet koristi proširene postulate temeljne teorije u biologiji.
5 pozicija moderne teorije ćelija
U literaturi možete pronaći različit broj postulata moderne ćelijske teorije, najpotpunijeopcija sadrži pet stavki:
- Ćelija je najmanji (elementarni) živi sistem, osnova građe, razmnožavanja, razvoja i života organizama. Nećelijske strukture se ne mogu nazvati živim.
- Ćelije se pojavljuju isključivo podjelom postojećih.
- Hemijski sastav i struktura strukturnih jedinica svih živih organizama su slični.
- Višećelijski organizam se razvija i raste dijeljenjem jedne/više originalnih ćelija.
- Slična ćelijska struktura organizama koji naseljavaju Zemlju ukazuje na jedan izvor njihovog porijekla.
Originalne i moderne odredbe ćelijske teorije imaju mnogo zajedničkog. Duboki i prošireni postulati odražavaju trenutni nivo znanja o strukturi, životu i interakciji ćelija.