Question

细胞生物学发展史（二）

Answer 1

二、细胞学说的建立

细胞学说指出，细胞是动植物结构和生命活动的基本单位，是1838-1839年间由德国植物学家施莱登(Matthias Jakob Schleiden) 和动物学家施旺(Theodor Schwann) 最早提出，直到1858年，德国科学家魏尔肖（R.Virchow）提出细胞通过分裂产生新细胞的观点，才较完善。

主要内容有：

1.细胞是有机体， 一切动植物都是由单细胞发育而来， 即生物是由细胞和细胞的产物所构成；

2.所有细胞在结构和组成上基本相似；

3.新细胞是由已存在的细胞分裂而来；

4.生物的疾病是因为其细胞机能失常。

5.细胞是生物体结构和功能的基本单位。

6.生物体是通过细胞的活动来反映其功能的。

7.细胞是一个相对独立的单位，既有他自己的生命，有对于其他细胞共同组成的整体的生命起作用。

8.新的细胞可以由老的细胞产生。

细胞学说的生物体意义是：

细胞学说论证了整个生物界在结构上的统一性，以及在进化上的共同起源。这一学说的建立地推动了生物学的发展，并为辩证唯物论提供了重要的自然科学依据。 恩格斯曾把细胞学说誉为19世纪最重大的发现之一。

1.施莱登(Matthias Jakob Schleiden)

1838年著《植物发生论》，说明植物体各部分均由细胞或细胞产物所组成。于是他就首次提出一条生物学原则，这在当时还只是一种非正式的信念，而其重要性则堪与化学上的原子理论相提并论。

故事：

施莱登于1804年4月5日出生于德国汉堡的一个医生家庭。中学毕业后，于1824—1827年在海德堡大学攻读法律学并获得博士学位。之后，他回到家乡汉堡从事法庭律师工作。他傲慢、暴躁、反复无常，工作使他感到厌倦、不顺心，精神长期处于忧郁状态，因而在1831年企图自杀，但没能成功。他决定放弃这个令他苦恼的律师职业。1833年进入哥廷根大学学习医学，而后又对植物学发生了浓厚的兴趣，从而又进入柏林大学学习植物学，开始了对自然科学的研究。那时，施莱登的叔父，一位著名的植物生理学家赫克尔(J.Horkel)和“布朗运动”的发现者罗伯特·布朗(R.Brown)正好都在柏林逗留，他们两人都很关心施莱登，希望他在植物胚胎学方面进行深入研究，这对施莱登一生的科学活动起了决定性影响。

2.施旺(Theodor Schwann)

1839年施旺在《关于动植物的结构和生长一致性的显微研究》一文中，提出了他从动物科学的角度得出的细胞学说：细胞是构成动物的基本单位，动物细胞的基本构成大体相同，虽然不同动物细胞的作用不见得相同，但各种细胞的发生是相似的。动物和植物一样，也是由细胞组成的；植物细胞和动物细胞一样，都含有细胞膜、细胞内含物和细胞核。

故事：

与另一个细胞学说创立人施莱登的外向性格比较，施旺属于完全不同的类型，他对外部纷纷扰扰的实际缺乏兴趣，他性格懦弱且缺乏足够的自信。施旺比施莱登小六岁，是一位金匠的儿子。从少年时代起，内向的性格使施旺对宗教产生了强烈的兴趣。16岁时，他辞别故乡，进入位于科隆的耶稣教会学院学习宗教。在学院中，施旺接触了关于人与自然的奇特现象的描述，他觉得自然界和人类的发展体现了一个自身逐渐完美的过程。为了论证这个规律，施旺离开教会学院，到大学中去学习医学，并最终取得了医学博士学位。在柏林，施莱登与布朗的相遇催生了细胞学说；同样是在柏林，1837年施旺与施莱登的相遇，使细胞学说扩展到了动物界。施旺后来回忆说：“一天，当我和施莱登一起用餐时，这位著名的植物学家向我指出，细胞核在植物细胞的发生中起着重要的作用。我立刻想起曾在脊索细胞中看见过同样的‘器官’。在这一瞬间，我领悟到，如果我能够成功地证明，脊索细胞中的细胞起着在植物细胞的发生中所起的相同作用，这个发现将是极其重要的”。

用餐结束后，施旺立刻着手证明动物细胞中细胞核的存在。他首先选用的材料是动物的脊索细胞和软骨细胞，因为它们的结构与植物的细胞壁相似。他如愿地观察到了细胞核。此后，他又研究了许多其他种类的动物细胞。在当时的条件下，观察动物细胞远比观察植物细胞要困难得多，因为动物细胞有些非常小，通常都很透明，不宜观察。尽管如此，施旺还是证明了在众多动物的组织形态中，都有细胞核的身影。

3.魏尔肖（R.Virchow）

系统论述了细胞病理学理论，强调“细胞皆源于细胞”，所有的疾病都是细胞的疾病，与当时占统治地位的体液病理学决裂，极大地推动了病理学的发展，对疾病的诊断治疗具有不可估量的影响。1858年，他的《细胞病理学》出版，成为医学的经典。

故事：

魏尔肖对细菌学这门新科学的态度是复杂的。他对巴斯德细菌在致病中起作用的观点有点抵触，他正确地认为，患有某种疾病的病人体内存在某种微生物并不总是表明这种微生物是致病的原因。他提出，早在毒素被发现之前，一些细菌就可能产生这些物质。今天我们知道他和巴斯德关于疾病因果关系的理论都是正确的。尽管有时有人说，魏尔肖反对查尔斯·达尔文的自然选择物种起源理论，但事实是，他接受了这个理论作为一个假设，但他在晚年一直坚持认为，没有足够的科学证据证明完全接受这个理论是合理的。

魏尔肖并非圣贤，在时代条件下他也有认识上的错误，他曾经同主流一起反对塞梅尔魏斯·伊格纳兹·菲利普通过洗手阻断感染的正确观点。