Історія вивчення клітини. Методи цитологічних досліджень, біологія
Хід заняття Історія вивчення клітини. Методи цитологічних досліджень, біологія
II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності
1. Які властивості є характерними для живих систем?
2. Які рівні організації виділяють у живих системах?
3. Які речовини входять до складу живих організмів?
III. Вивчення нового матеріалу
Клітину відкрив Роберт Гук — англійський фізик, який працював у Оксфордському університеті. Він удосконалив конструкцію мікроскопа й дослідив з його допомогою різні об’єкти, у тому числі корок коркового дубу. Розглядаючи з допомогою мікроскопа корок, Гук побачив комірки (це були клітинні стінки), які нагадали йому монастирські келії, і він назвав їх англійським словом cell (камера, клітка, клітина). Свої дослідження він описав у статті 1665 р. Пізніше Гук спостерігав і описав клітини таких рослин, як бузина, кріп, морква тощо.
Наступний етап формування цитології як науки пов’язаний із голландцем Антоні ван Левенгуком, який працював у кінці XVII — на початку XVIII ст. Він відкрив одноклітинні організми (першим побачив найпростіших), еритроцити, сперматозоїди та інші клітини.
Протягом XVIII століття суттєвих зрушень у науці про клітини не відбувалося через недосконалу конструкцію мікроскопів. А от у XIX ст. мікроскопи значно вдосконалили і, до того ж, створили методики забарвлення клітин. Це призвело до цілої низки відкриттів. У 1827 р. Карл Бер відкриває яйцеклітину ссавців. 1831 р. Роберт Броун описує ядра рослинних клітин. У той же період Маттіас Шлейден довів, що всі рослини складаються з клітин. I, нарешті, 1839 р. Теодор Шванн, порівнюючи клітини рослин і тварин і спираючись на висновки Шлейдена, сформулював клітинну теорію.
Основними положеннями цієї теорії були такі:
- Усі організми складаються з клітин або різними способами утворені з них.
- Клітини рослин і тварин подібні за головними рисами.
- Ріст і розвиток організмів пов’язані з утворенням клітин.
1859 р. Рудольф Вірхов довів, що клітини виникають лише з клітин-попередників. Це все призвело до того, що наприкінці XIX ст. цитологія стала самостійною наукою.
У XX ст. розвиток цитології інтенсивно продовжувався. Цьому сприяла поява нових методів досліджень — спочатку електронної мікроскопії, а потім центрифугування і методів молекулярної біології.
Основними методами сучасної цитології є такі:
- оптична мікроскопія;
- електронна мікроскопія;
- забарвлення клітин;
- мікротомування:
- центрифугування;
- метод мічених атомів;
- метод культури клітин
Заповнення таблиці
Метод досліджень | Прилади та засоби, які використовуються | Результати використання методу |
| Оптична мікроскопія | Оптичний мікроскоп, бінокуляр, фазово-контрасний мікроскоп, люмінесцентний мікроскоп, темно-польний мікроскоп | Метод дозволяє досліджувати форму й розміри клітин, найбільші клітинні структури, органели руху, капсули та слизові шари |
| Електронна мікроскопія | Трансмісійний електронний мікроскоп, скануючий електронний мікроскоп | Метод дозволяє досліджувати ультраструктуру клітин і всі їх органели, поверхневі структури клітин і міжклітинні контакти |
| Забарвлення клітин | Барвники та фіксуючі речовини | Метод дозволяє диференційно забарвлювати окремі структури або клітину в цілому для одержання якісного зображення під час мікроскопіювання |
| Мікротомування | Мікротоми | Метод дозволяє виготовити ультратонкі препарати для їх дослідження з допомогою всіх різновидів світлового та трансмісійного електронного мікроскопів |
| Центрифугування | Центрифуги | Метод дозволяє розділити вміст клітин на фракції за формою та розміром окремих компонентів для подальшого окремого дослідження кожної з фракцій |
| Метод мічених атомів | Радіоактивні ізотопи, прилади для радіоавтографії | Метод дозволяє відстежити шлях речовин усередині клітини, механізми обміну речовин, дослідити функції окремих органел |
| Метод культури клітин | Ламінари, поживні середовища | Метод дозволяє вирощувати певні типи клітин і відстежувати їх реакції на дію зовнішніх і внутрішніх факторів |
IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь
1. Хто першим побачив клітини в мікроскоп?
2. Що з допомогою мікроскопа відкрив А. Левенгук?
3. Хто створив клітинну теорію?
4. Якими методами користується сучасна цитологія?
Історія вивчення клітини. Методи цитологічних досліджень, біологія
Повернутися на сторінку Біологія