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细胞的发现和启示 课程： 细胞生物学 学号： M130150355 姓名： 蒋 魁 学院：水产与生命学院  细胞的发现和启示 对于在生物史上三大发现之一“细胞的发现和细胞学说的建立”，到目前为止，不论是在教科书上或者是在很多的文献资料中都很明确的提出了细胞发现的过程，对于细胞的认识过程等。细胞的发现是一个偶然，但也是一个必然的过程。在当初生物学基本没有的情况下发现细胞，只能用偶然来解释。但是，随着社会的发展，各种科学技术的相继出现，特别是显微技术的不断创新，突破，那么就算当时没发现细胞，在不久的将来，人们最终也一定会发现细胞。 细胞的体积很小，真核细胞的直径一般在10-100微米之间，原核细胞则更小，多为1-10微米。这一大小超出了肉眼直接可见的范围，因而细胞的发现必然要靠显微镜的帮助[1]。世界上第一架显微镜是荷兰眼镜商詹森(Z.Jansen，1555一1625)于1604年创制的，为后来发现细胞奠定了基础。细胞的发现要归功于英国物理学家胡克(R.Hooke)，这是众所周知的。1665年胡克在其所著的《显微图谱》一书中，不仅首创了细胞(Cell)一词，而且描绘出了木栓的显微图象(图1)。图中显示出的小孔洞虽为细胞壁围成的空腔，但却是人类第一次看到的细胞轮廓，理所当然应做为第一个细胞模式图载人细胞学史册。 图1 胡克1965年发表的用自制显微镜（a）观察到的木栓图像（b） 长期从事生物学史研究工作的日本铃木善次[2]教授写的《生物学史话》曾博得日本生物学界的好评。他在书中说：“胡克观察的是死了的软木内部构造，是空了的细胞的细胞壁，并非真正‘发现了细胞’。作为现代概念的‘细胞’，是经历了更长一段时间后才被发现的”。 在这里应当着重介绍的是荷兰科学家刘文虎克(A.van Leeuwenhoek)。他利用自制的显微镜对多种活细胞做了大量的观察。1677年他观察到了人和哺乳动物的精子，后来又陆续发现了红细胞和细菌等。他一生亲手磨制了550个透镜，装配了247架显微镜，为人类创造了一批宝贵的财富，至今保存下来的还有9架。根据现存于荷兰尤特莱克特大学博物馆(University Museum of Utrecht)中的一架测定,放大倍数为270倍，分辨力为1.4微米。在十九世纪以前所制造的显微镜还没有能超过这一水平的[3]。 细胞就被这么的发现了，意外的发现了，非常的意外。在发现细胞之后的两百多年时间里，有关于细胞的认识却出现了停滞的现象，主要的原因是显微镜在之前的基础上没有大的突破，以至于直到十九世纪三十年代显微镜的分辨率终于突破到1微米内。这一突破，直接导致了细胞的研究进入到一个空前的繁荣时期。人们不仅明确了细胞具有共性的物质基础一原生质，而且还认识到细胞是组成生物体的基本单位。早在1824年，杜特罗切特(Dutrochet)就明确指出：“一切组织，一切动植物器官，实际上仅由形态不同的细胞所构成”。14年以后，德国植物学家施莱登(Sehleiden，1935)和动物学家施旺(Sehwann，1939)分别根据各自的研究，总结出了细胞学说，并由施旺加以定义化。虽说细胞学说是由施莱登和施旺正式创立的，但是细胞学说的基本观点则在他们之前就提出来了。虽说细胞学说是由施莱登和施旺正式创立的，但是细胞学说的基本观点则在他们之前就提出来了。 施旺正确地提出了细胞学说，可是他对细胞的来源问题却是模糊不清的。后来，病理学家魏尔和(Virchow，1558)明确提出：“细胞来自细胞”。完整的细胞学说包括了三个内容：①细胞是多细胞生物的最小结构单位。对单细胞来说，一个细胞即是一个个体。②多细胞生物的每一个细胞为一代谢活动单位，执行特定的功能。③细胞只能由细胞分裂而来。其中第③点则是反映了魏尔和创立的观点。因此所谓的细胞学说显然是包含了魏尔和的重大贡献。 在整个细胞的发现到细胞学说建立的过程中，有着一个不可缺少的客观条件－－ 图2 1900年威尔逊发表的细胞模式图（A.高尔基体 B.中心体 C.真核仁 D.嗜碱染色质 E.嗜酸染色质火核丝 F.染色质核仁 G.细胞壁或膜 H.质膜 I.皮层 J.质体 K.线粒体 L.液泡 M.后质体火副质体） 在细胞学说建立之后，各种细胞的发现层出不穷。而在发现细胞的基础上，了解到细胞的基本结构，为了了解其功能，细胞生物学和分子生物学在这样的背景下应运而生。从十八世纪到二十一世纪，甚至在很久的未来，对于细胞的研究仍然会是一个持续的过程。二十世纪五六十年代一些聪明设计的动物实验有力地暗示造血干细胞在体内的存在，动物研究又证实正常骨髓可以修复已严重破坏的骨髓，于是人们开始相信骨