مراحل تطور نظرية الخلية

تعريف نظرية الخلية

نظرية الخلية هي النظرية الأساسية في الأحياء التي تجعل التعميمات حول الخلايا. وفي هذا الدرس ستتعرف على تطور نظرية الخلية الحديثة والعلماء الذين وراء ذلك .

ويعود هذا الاكتشاف إلى روبرت هوك بشكل كبير، حيث بدأت الدراسة العلمية للخلايا، المعروفة أيضا ببيولوجيا الخلية، قبل أكثر من قرن في وقت لاحق، وأثارت العديد من المناقشات بين العلماء حول الخلايا. وشارك في هذه المناقشات حول طبيعة تجديد الخلايا وفكرة أن الخلايا هي الوحدة الأساسية للحياة، وتم تطوير نظرية الخلية في نهاية المطاف في عام 183.

ينسب عادة نظرية الخلية إلى ماتياس اسكالين وثيودور شوان، ولكن العديد من العلماء الآخرين مثل رودولف فيرشو ساهموا في تطوير هذه النظرية. وأصبحت نظرية الخلية هي الأساس الأساس لعلم الأحياء، وتُعد التفسير الأكثر قبولًا لوظيفة الخلايا. وتتضمن مبادئ نظرية الخلية الثلاثة:
تتألف جميع الكائنات الحية من خلية واحدة أو أكثر .
الخلية هي وحدة التركيب والتنظيم الأساسية في الكائنات الحية .

مراحل تطور نظرية الخلية

عادة ما ينسب تطوير نظرية الخلية إلى اثنين من العلماء: ثيودور شوان وماتياس شلايدن، في حين ساهم رودولف فيرشو في هذه النظرية أيضا. ومع ذلك، فإنه ليس كما ينسب له بعض الصفات التي نسبت إليه في عام 1838. اقترح شلايدن في الأبحاث التي قام بها أن كل جزء من الهيكل يتكون من خلايا أو ينشأ نتيجة للخلايا، واقترح أيضا أن الخلايا تقوم بعملية التكاثر سواء داخل الخلايا الأخرى أو خارجها. ومع ذلك، فإن هذه الفكرة لم تكن أصلية لدى شلايدن، فقد ادعى أن هذه النظرية هي ملكه، على الرغم من أن بارتيليمي ديمورتييه أشار إليها قبل سنوات. ولم يعد مقبولا أن عملية التكاثر تتفق مع نظرية الخلية الحديثة .

في عام 1839، أثبت ثيودور شوان أن الحيوانات والنباتات تتكون من الخلايا أو المنتجات التي تتكون من الخلايا في هياكلها. كان هذا تقدما كبيرا في مجال علم الأحياء ومعروفا عن هيكل الحيوانات حتى الآن مقارنة بالنباتات. ومن بين استنتاجاته حول النباتات والحيوانات، افترض اثنان من المبادئ الثلاثة لنظرية الخلية .

تتألف جميع الكائنات الحية من خلية واحدة أو أكثر .
الخلية هي الوحدة الأساسية في معظم الكائنات الحية .

وقد وضعت نظرية Schleiden لتشكيل خلية المجاني من خلال تبلور في 1850s من قبل روبرت ريماك ، ورودولف فيرشو ، وألبرت كوليكر ، وفي عام 1855، أضاف رودولف فيرشو تفسير ثالث لنظرية الخلية ، وفي اللاتينية ، هذا المبدأ ينص علي Omnis cellula ه cellula ، وترجم ذلك إلى أن : جميع الخلايا تنشأ فقط من خلايا موجودة مسبقا .

ومع ذلك ، كانت الفكرة أن جميع الخلايا تأتي من خلايا موجودة مسبقا موجودة بالفعل تم اقتراحها بواسطة روبرت ريماك. واقترح أن فيرشو سرقها من ريماك ولم يمنحه الاعتراف ، حيث نشر ريماك الملاحظات في عام 1852 حول تقسيم الخلايا. وادعت كل من شليدن وشون أن المعلومات غير صحيحة حول نظريات التكاثر ، وقالوا بدلا من ذلك أنه يعود إلى الانقسام الثنائي ، الذي تم عرضه لأول مرة في دومورتير ، وكيف تم استنساخ الخلايا الحيوانية الجديدة. وأضاف هذا المبدأ تماما إلى نظرية الخلية الكلاسيكية .

الخلايا التي غيرت الأرض :
يعد من أقدم الخلايا على الأرض والكائنات الحية الوحيدة للخلية تسمى البكتيريا ، وتشير السجلات الأحفورية أن أكوام من البكتيريا التي غطت الأرض الشابة مرة واحدة ، وبدأت بصنع الطعام الخاصة بهم باستخدام ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي والطاقة التي تحصد من الشمس وهذه العملية “تسمى التركيب الضوئي” حيث أنتجت ما يكفي من الأوكسجين لتغيير الغلاف الجوي للأرض ، وبعد ذلك بقليل ، جاءت أشكال جديدة لتتنفس الأكسجين وتكسبهم الحياة على الأرض ، ويأخذ عدد سكان الحياة الجرثومية المتنوعة في التزايد ، مما مهد الطريق لبعض الأشياء المدهشة أن تحدث .

الاكتشافات المبكرة :

نظرية Endosymbiotic

هناك برهان قوي يشير إلى أن الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء كانت خلايا بكتيرية بدائية. ويتم توضيح هذه الأدلة في نظرية التكافل الداخلي، والتي تشرح كيفية تعايش وتعاون أنواع مختلفة عندما يعيشون ويعملون معا. عندما يعيش كائن حي داخل كائن آخر، يشار إليه بالتعايش الداخلي، وتشرح نظرية التكافل الداخلي كيف يتم ابتلاع الكائن المضيف للكائن الصغير بسهولة وكيف يعتمدان على بعضهما للبقاء على قيد الحياة. ونتيجة لذلك، تطورت علاقة دائمة بينهما على مدى ملايين السنين، حيث أصبحت الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء أكثر تخصصا، واليوم لا يمكن لهما العيش خارج الخلية .

انها مجرد نظرية :
في الحياة اليومية، يستخدم الناس كلمة “نظرية” للإشارة إلى رأي أو تكهنات لا تستند بالضرورة إلى حقائق، ولكن في المجال العلمي، تعني “النظرية” تفسيرًا مؤسسًا يعتمد على التجارب الواسعة والمراقبة. ويتم تطوير النظريات العلمية والتحقق منها من قبل المجتمع العلمي، وتعتبر مقبولة عمومًا كحقائق .

نماذج لعلم الأحياء الفلكي :
كانت الظروف على الأرض قبل 4 مليارات سنة مختلفة جدًا عن اليوم، حيث كان غلاف الجو يفتقر إلى الأكسجين ولم يكن هناك طبقة الأوزون التي تحمي الأرض من الأشعة الضارة، كما كانت هناك الأمطار الغزيرة والبرق والنشاط البركاني شائعة في ذلك الوقت .
ومع ذلك ، فإن أقرب خلايا نشأت في هذه البيئة القاسية اليوم ، كانت لمجموعة من الكائنات وحيدة في الخلية والتي تسمى بـ archaeabacteria ، أو العتيقة ، التي لا تزال تزدهر في البيئات القاسية . و Astrobiologists هي الكلمة العتيقة التي تستخدم الآن لدراسة أصل الحياة على الأرض والكواكب الأخرى ، لأن العتيقة تسكن أماكن كانت تتعارض سابقا مع الحياة ، فإنها قد توفر أدلة من شأنها أن تحسن قدرتنا على اكتشاف حياة خارج كوكب الأرض ، ومن المثير للاهتمام ، تشير الأبحاث الحالية أنه قد تكون العتيقة قادرة على السفر إلى الفضاء بواسطة نيزك ، ومثل هذا الحدث يمكن أن يكون المصنف للحياة على الأرض أو في أي مكان آخر….

من النظرية الاساسية للخلية هي

• تُعد الخلية وحدة هيكلية ووظيفية أساسية لجسم الكائن الحي، حيث تتكون جميع الكائنات الحية من خلايا
•  الخلايا هي اللبنات الأساسية لبناء الحياة.
• تنشأ جميع الخلايا من خلايا سابقة تم إنشاؤها من خلال عملية انقسام الخلية.

عندما تطورت نظرية الخلية، قام العلماء بإضافة ثلاثة استنتاجات إضافية لها، وهي:

• يحدث تدفق الطاقة داخل الخلايا.
• تتنقل المعلومات الوراثية من خلية إلى أخرى.
• تتشابه جميع الخلايا في التركيب الكيميائي الأساسي.

هذه الاستنتاجات ليست جزءًا من نظرية الخلية الأساسية التي تقول بأن جميع الكائنات الحية، بما في ذلك البكتيريا، تتألف من خلايا. ومع ذلك، فإن هذه الاستنتاجات لا تزال مهمة لعلم الأحياء.