枫学长高中生物细胞学说

　　大家好，这里是枫学长，上一讲我们介绍了生命活动离不开细胞。单细胞生物本身的细胞就是一个个体，需要完成生长、发育、繁殖、新陈代谢等各种生命活动。而多细胞生物需要各个细胞之间进行协同合作，共同完成多种多样的生命活动。病毒虽然没有细胞结构，但是也需要依靠细胞进行繁殖。一开始细胞是怎样被发现的呢？细胞大部分都非常的微小，构成人体 的细胞大概也都只有 10微米左右。而人眼的分辨率有0.1毫米，也就是100微米。所以，一般细胞都没有办法用肉眼直接观察到。
　　于是在没有显微镜之前，我们人眼是无法看到细胞的。但是当时人类对自己的身体结构产生了浓厚的兴趣。他们虽然看不到细胞，但是并不影响他们对自身结构的研究。比如，维萨里通过尸体解剖发表了＂人体构造＂这本书，说明了人体在器官水平的结构。当时维萨里对骨骼系统、肌肉系统、神经系统和循环系统都有深刻的研究。但是在当时人类还是相当保守的，很多人对于这种解剖尸体的行为是非常憎恨的，特别是一些保守的宗教主义者。比如有一次，维萨里对一个西班牙贵族进行尸检之后，导致宗教审判所对他判处死刑。后来有一位大人物为他求情，让他去朝圣，这才免遭 一劫。虽然当时维萨里对于器官和系统的认识还比较粗糙，但是对当时的人们来说是一个不小的震撼。
　　它让人们意识到我们的身体并不是神秘而无法分析的，也不是独一无二的。大多数动物有什么器官和系统，人一般大多也有什么器官和系统。从解剖学的角度来看，动物和人类有很多相似的地方，当然也有很多不同的地方。后来，另外一位科学家名为比夏，通过对器官的解剖和观察又进一步揭示了器官如何由组织构成。他是法国的解剖和病理学家，被称为现代组织学之父。当时比夏虽然没有显微镜，但是依然是区分了人体的 21种基本的组织。 比夏也是一位活力论的支持者，他认为动物表现出的生命特征，无法用物理或者化学的现象来解释。当时虽然出现了显微镜这种新兴的事物，但是比夏并不相信显微镜，认为这种东西只是通过镜面看到的一些假象而已，只有透过人的肉眼才能真正地看到东西。这其实并不是他们有多么保守，因为当时的镜片大多数用来制作一些扭曲光线从而产生幻象。很多人一开始并不相信显微镜或者天文望远镜之中看到的这些现象。但是不管怎么说，维萨里和比夏的研究对推动认识人类，认识动物的结构有了很大的帮助。维萨里和比夏是从器官和组织水平来研究生命的。因为没有利用显微镜，所以并没有深入 到细胞的水平。
　　到了 17世纪，显微镜的发明把人眼的分辨率提高了几百倍，于是人类终于可以观察到微观的世界。1665年，英国科学家罗伯特虎克，用自制的显微镜观察软木塞切片时，发现其中有许多排列规则的小室， 他在＂微物图志＂这本书当中画出了许多网格状的结构，他把这些结构叫做＂cell＂。 不过＂ cell＂这个词，本来就有小空间的意思，比如监狱的一个个房间就叫做＂cell＂。人们后来就把这个词沿用了下来，衍生出了细胞的含义。 虽然罗伯特虎克发明了细胞 cell这个词，但他本人其实并没有建立细胞学的概念，也没有看到过真正的细胞。因为，软木塞中的这些结构其实是植物细胞死后残留下来的细胞壁。这是人类发现细胞的第一步。同时，他在物理学上也提出了弹性定律，也就是胡克定 律。
　　第一个真正看到活细胞的人是列文虎克， 1674年，列文虎克原本是荷兰的商人，也是一位磨镜师。他的磨镜技术高超，制造的显微镜的放大倍数可以到300倍。而罗伯特虎克的显微镜放大倍数最多也只能放大100多倍。 列文虎克用显微镜观察了许多材料，比如，雨水、污水、尿液、精液等。他是第一个观察到细菌的人，也是第一个观察到精子的人。由于显微镜的放大倍数还是很有限的，列文虎克当时也没有办法看到细胞内部的结构。
　　后来，人们不断地对细胞进行观察和总结，人们发现，虽然细胞的种类和形态多种多样，但是它们也有一些最基本的特征。 1838年，德国植物学家施莱登，在前人经验的基础上，研究得出，细胞是植物体中普遍存在的结构。 随后，在对多种动物组织深入研究的基础上，另一位德国科学家施旺，将施莱登的学说扩展到了动物界。他指出，外部形态比植物更加多样的动物体，也是由细胞所构成。由此施旺又进一步总结出，一切动植物体都是由细胞所构成的。然后是 1858年，德国病理学家魏尔肖提出＂细胞只能来自细胞＂ ，也就是细胞通过分裂产生新的细胞。
　　于是，施莱登、施旺、魏尔肖等科学家经过多年的探索，逐步建立并完善了细胞学说。细胞学说的主要内容如下。从组成上来看，细胞是有机体，一切动植物体都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。从功能上来看，每个细胞作为一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体起作用。从来源上来看，新的细胞可以通过已存在的细胞繁殖产生。细胞学说揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。细胞学说统一了细胞作为生物体的基本单位，也就是动植物都是由细胞组成的。统一了细胞的来源，也就是新细胞都来自老细胞。但是细胞学说并没有涉及到原核细胞和真核细胞的差异性，也没有涉及到病毒和细胞之间的差异性。细胞学说的建立掀起了人类对细胞研究的高潮，推动了细胞学的发 展。这个时候，人类对生物结构的认识已经进入到细胞的层次了。可以通过对细胞的研究，进一步认识生物的生长繁殖及其他生命现象。恩格斯也对细胞学说给予了高度的评价，他将细胞学说，与进化论和能量守恒定律，并列为 19世纪自然科学的三大发现。
　　到此为止，这一讲的内容就介绍完了，这一讲我们主要介绍了细胞学说。下一讲我们会介绍具体细胞的分类，也就是原核细胞和真核细胞。