Великие открытия в биологии | Интересник. Клеточное ядро. 18. Роберт Броун, натуралист из Англии изучал образцы растений, добытых им во время поездки в Австралию.
Броун умел обращать внимание на детали, больше всего его интересовали клетки растений. Изучая их под микроскопом, он заметил кое- что интересное: у каждой клетки была похожая структура – круговая, непрозрачная. Он назвал это ядром.
Когда о работе Броуна узнал немецкий физиолог Теодор Шванн, то начал искать схожую структуру клеток в головастиках и нашел ее: у каждой клетки головастика было ядро. Открытие было революционным. У них появилось подтверждение, что все живое взаимосвязано. В своей книге Шванн описывает разные типы клеток разных организмов и определяет их по наличию ядра в клетке. Понимание того, что есть общее в структуре всех организмов, не только в растениях, но и в животных организмах, объединило животный и растительный миры. Археи. Более ста лет после открытия ядра клетки считалось, что на Земле существует два типа форм жизни: бактерии и все остальное. Бактерии считались прокариотами – простейшими одноклеточными организмами, ДНК которых находится не в ядре клетки, а на ее стенках.
- Древнегреческий философ и ученый -энциклопедист. БРЕМ Альфред Эдмунд (1829-1884) — немецкий зоолог, просветитель. Открыл фагоцитарные органы у беспозвоночных и показал их роль в метаморфозе насекомых.
- Только их необычайный труд и величайшие открытия способствуют прогрессу. науки: физика, метафизика, метеорология и даже зоология.
- Многих ученых прошлого, кого мы сейчас назваем учеными-биологами, при жизни называли знатоками естественной истории, врачами. Жорж Кювье (1769—1832), — французский биолог, зоолог, естествоиспытатель, натуралист, один из первых историков естественных наук..
- Добывая их, они постепенно познавали жизнь и строение животных. Начало зоологии как науке положил знаменитый древнегреческий ученый и. в кровеносной системе позвоночных животных, сделал цепные открытия в .
- Открытия зоологов в 2013 году. 30.12.2013 Разместил: Артур Рубрика: животный мир. Новый вид землероек, открытый в июле, ученые назвали белозубкой Тора в честь скандинавского бога силы..
- Поэтому его считают основателем зоологии. Изучая животных, Аристотель разделил их на две группы: животные с кровью (с красной. Это открытие долгое время вызывало у ученых смех и подтвердилось только в XIX веке.
Все остальные формы жизни считались эукариотами, ДНК клеток находится в самом ядре. Но такая простая классификация была ошибочной.
В 1. 97. 7 году биолог Карл Везе (Carl Woese) изучал бактерии, выделяющие метан, и обнаружил, что они отличались от остальных бактерий. Стенка клетки была уникальной, она создавала необычные энзимы. Вдобавок, такую генетическую последовательность он раньше не встречал. Наступил момент открытия. Карл Везе обнаружил третью форму жизни – группа одноклеточных организмов, которых он назвал археи.
Это был большой прорыв, потому что вся микробиология изначально строилась на том, что все бактерии одинаковы в своей сущности, в своем происхождении и структуре клеток. В это свято верил каждый микробиолог, и это оказалось неправдой. Карл обнаружил форму жизни, способную выжить в любой точке планеты, включая самую агрессивную среду. Некоторые археи живут на гидротермальных выбросах на дне океана, температура здесь меняется каждый сантиметр – от отрицательной до испепеляющих 4. С. Археи обнаружены в земле на глубине нескольких километров, выживающие в кислотных озерах, где плавятся даже минералы и железо. Сейчас некоторые биологи полагают, что архея – прародитель современных эукариотов, включая людей.
Великий ученый и мыслитель Древней Греции Аристотель, считающийся родоначальником ряда наук, в. В создании последней ведущая роль принадлежит русским зоологам И.И.Мечникову. К числу замечательных открытий следует отнести находку «живого ископаемого» — моллюска..
Многих ученых прошлого, кого мы сейчас назваем учеными-биологами, при . французский биолог, зоолог, естествоиспытатель, натуралист, один из .
Сначала об этом написали в «Нью- Йорк Тайм», потом новость подхватили другие газеты, потом рассказали на телевидении. Однажды Карл вышел из дома и сказал себе: «сегодня мир принадлежит мне!». Митоз. В сравнении с веком человечества эти открытия произошли недавно: клетки, ядра клетки у животных и растений. Спустя 3. 0 лет или около того мы научились видеть деление клеток. Деление клетки – процесс, который клетка животного или растения проходит для того, чтобы продублировать себя. И хотя ученым было уже известно о процессе деления клетки, первым объяснил и опубликовал это немецкий зоолог Уолтер Флеминг.
Его книга вышла в свет в 1. Флеминг смог описать клеточное деление в том виде, в каком оно было приемлемо для современного журнала. Флеминг детально изучил процесс деления клеток. Он воспользовался новейшим мощным микроскопом и техникой окрашивания. С такими новшествами он сумел определить структуры, которые назвали хромосомами, а позднее были признаны его открытием.
Во время клеточного деления хромосомы проходят через динамическое изменение, они делятся на две одинаковые части – по одной на каждую новую клетку. Флеминг назвал этот процесс митозом. Деление хромосом во время митоза было грандиозным открытием. Ученые, наконец, стали понимать, как одна клетка может превратиться в сложнейший организм, состоящий из множества взаимодействующих клеток. Мейоз. Примерно в то время, когда Уолтер Флеминг изучал клеточное деление, ученым уже было известно, что оплодотворение происходит за счет объединения разнополых клеток – сперматозоида и яйцеклетки. Чего они не знали – так это почему только эти две клетки могли создавать новую жизнь?
Что отличало их? Первый внятный ответ смог дать бельгийский зоолог Эдвард ван Бенеден в 1. Во время изучения кольчатых червей он обнаружил по 4 хромосомы почти во всех клетках особей. Исключением были клетки, отвечающие за оплодотворение – мужской сперматозоид и женская яйцеклетка, в этих клетках было всего 2 хромосомы. Он заметил, что когда эти две клетки соединяются вместе, получается полноценная клетка с 4 хромосомами. Но почему в этих клетках изначально было вдвое меньше хромосом, все еще оставалось тайной. В 1. 88. 7 году ответ находит немецкий биолог Август Вейсман.
Он предположил, что либо все хромосомы делятся пополам, и одна половина уходит в одну сторону, а другая – в другую, либо все еще более сложно: хромосомы могут объединиться попарно и потом вместо отделения друг от друга, делятся еще раз. После многолетних наблюдений за хромосомами Вейсман обнаружил, что в определенный момент развивающийся организм дает команду клеткам, отвечающим за размножение, разделить хромосомы пополам. Этот процесс деления клеток Вейсман назвал мейоз.
Это был «золотой век» биологии: за 2. Можно сказать, что люди нашли ответ на старый философский вопрос: что такое жизнь? Может быть он не полностью удовлетворен, но это не надолго. Видоизменение клеток.
В конце 1. 9 века биологи знали, что во время формирования эмбриона клетки большинства организмов начинали видоизменяться, они получали особенные инструкции по формированию взрослого организма. Руки, ноги, глаза… Но когда происходило видоизменение? Ответ попытался найти немецкий биолог Ханс Дриш. Он изучал морских ежей и обнаружил, что на начальном этапе развития эмбриона их клетки еще не видоизменялись, они все могли стать любым типом клетки. Сегодня клетки, способные видоизменяться в любой тип клеток, ученые называют стволовыми клетками. Итак, клетка оплодотворяется и начинает делиться, но не сразу начинает образовывать, скажем, клетку легкого или клетку ногтя. В этот момент клетки очень гибкие, они имеют возможность превратиться в любую клетку любой части тела.
И вдруг что- то происходит! Мы не знаем что это, но с этого момента клетки формируют различные ткани – вот откуда у нас берутся сердце, печень и селезенка. Возникает вопрос: насколько обратим этот процесс?
Насколько бесповоротно эти клетки видоизменились? Если клетка стала печенью – обратного пути нет, однако, ученые смогли показать, что это не так. Если нарушить внутреннюю среду клетки, можно активировать ранее не использовавшиеся гены, это демонстрирует определенную гибкость, такую же, что изначально имеют стволовые клетки. Поэтом если научиться пользоваться этим знанием, можно было бы лечить людей от многих болезней. Это можно было бы использовать в регенеративной медицине. Было обнаружено, что в клетках есть большой потенциал. К примеру, клетка крови может быть не просто клеткой крови, они сможет добираться до пораженного участка, восстанавливать ткани мышц, мозга и печени – ученые добились этого в нескольких экспериментах.
Эксперимент с генетически модифицированными мышами. Во всех клетках мыши – флуоресцентный протеин. В мышей были введены гены медузы, и теперь их ткани светятся в темноте, особенно это заметно на ушах, в глазах и на хвосте – эти ткани зеленые. Это позволило ввести светящиеся ткани в другую мышь, чтобы увидеть, во что они сформируются.
Так отслеживается развитие стволовых клеток. Цикл Кребса. В 3. Ханс Кребс, сын еврейского доктора, бежал из нацистской Германии. К 1. 93. 7 году он занимался исследованиями в Кембриджском университете и хотел открыть тайну одного важного биологического процесса: как клетки в нашем теле превращают пищу в энергию. Чтобы изучить этот процесс, Кребс измельчил образец животной ткани. Потом он сделал жидкость из этих клеток, пропустил содержимое через ряд химических реакций и замерил результаты. Тут он заметил последовательность, которая позднее привела к знаменательному открытию.
В своих исследованиях Кребс заметил, что молекулы сахара из переваренной пищи проходят через цикл различных химических реакций внутри самой клетки. Этот процесс приводит к образованию богатой энергией молекулы. Эта молекула снабжает нас энергией, участвующей в дальнейшей жизнедеятельности. Этот процесс стал называться цикл Кребса. Это было великое открытие для биохимии. Цикл Кребса открыл дорогу к пониманию того, как работают клетки внутри человеческого организма.
Митохондрия. В середине 1. В течение последующего столетия разные биологи пытались открыть секрет этого чуда биологии. Эти структуры называли митохондриями. Одного из первых ученых, связанных с открытием митохондрий, звали Бриттон Ченс (Britton Chance).
Его вклада было создание двулучевого спектра фотометра – инструмента, с помощью которого ученым было легче понять, как функционируют митохондрии. Сегодня он работает профессором биофизики в университете Пенсильвании.
Он изобрел инструмент, способный смотреть сквозь эти структуры. У них были мембраны, стенки клеток и разные светящиеся элементы вокруг. Когда рассматривали их на свету, то видели лишь пух.
Тогда Ченс сделал инструмент, который избавил его от пуха, и наткнулся на два компонента, которые связывают митохондрию с циклом Кребса. Так ученые поняли связь между действиями энзимов и цепью энергии, тогда все слилось в единое целое. С помощью изобретения Ченса ученые поняли, что митохондрия обеспечивает энергией, которая заставляет клетку работать, а все тело – функционировать.
Митохондрии очень эффективно используют состав пищи, которую собирает клетка – это называется феномен дыхательного контроля. Если говорить простым языком, это значит, что можно тренироваться до умопомрачения и потом чуть- чуть отдохнуть, то есть не нужно принимать таблетку или делать укол – тело само восстановится, его митохондрии сами перенаправят недостаток энергии, после этого оно просто уснет. Поэтому в наши дни, когда популярны Олимпийские игры, и спортсмены стремятся к лучшим результатам, это играет немаловажную роль.
В 1. 95. 2 году Бриттон Ченс выиграл золотую медаль в составе американской команды по гребле.