Vanaf het moment van de ontdekking van cellen, voordat de huidige stand van de celtheorie werd geformuleerd, zijn er bijna 400 jaar verstreken. In 1665 werd de cel voor het eerst onderzocht door de Engelse natuuronderzoeker Robert Hooke. Hij zag celstructuren op een dun stukje kurk en gaf ze de naam cellen.
In zijn primitieve microscoop kon Hooke nog niet alle kenmerken zien, maar naarmate optische instrumenten verbeterden en kleuringstechnieken verschenen, raakten wetenschappers meer en meer ondergedompeld in de wereld van fijne cytologische structuren.
Hoe de celtheorie tot stand kwam
Een historische ontdekking die het verdere verloop van het onderzoek en de huidige stand van de celtheorie beïnvloedde, werd gedaan in de jaren '30 van de 19e eeuw. De Schot R. Brown, die het blad van een plant met een lichtmicroscoop bestudeerde, vond soortgelijke ronde zegels in plantencellen, die hij later kernen noemde.
Vanaf dat moment verscheen er een belangrijk teken ter vergelijking tussenzijn structurele eenheden van verschillende organismen, die de basis werden voor conclusies over de eenheid van de oorsprong van levende wezens. Niet voor niets bevat zelfs het huidige standpunt van de celtheorie een link naar deze conclusie.
De vraag naar de oorsprong van cellen werd in 1838 opgeworpen door de Duitse botanicus Matthias Schleiden. Hij bestudeerde massaal plantaardig materiaal en merkte op dat in alle levende plantenweefsels de aanwezigheid van kernen verplicht is.
Zijn landgenoot zoöloog Theodor Schwann maakte dezelfde conclusies over dierlijke weefsels. Na het werk van Schleiden te hebben bestudeerd en veel planten- en dierencellen te hebben vergeleken, concludeerde hij: ondanks de diversiteit hebben ze allemaal een gemeenschappelijk kenmerk - een gevormde kern.
Schwann en Schleiden celtheorie
Na de beschikbare feiten over de cel te hebben verzameld, brachten T. Schwann en M. Schleiden het hoofdpostulaat van de celtheorie naar voren. Het bestond erin dat alle organismen (planten en dieren) uit cellen bestaan die qua structuur gelijkaardig zijn.
In 1858 werd nog een toevoeging aan de celtheorie gedaan. Rudolf Virchow bewees dat het lichaam groeit door het aantal cellen te vergroten door de oorspronkelijke maternale cellen te delen. Het lijkt ons voor de hand liggend, maar voor die tijd was zijn ontdekking zeer geavanceerd en modern.
Op dat moment is de huidige positie van Schwanns celtheorie in leerboeken als volgt geformuleerd:
- Alle weefsels van levende organismen hebben een celstructuur.
- Cellendieren en planten worden op dezelfde manier gevormd (celdeling) en hebben een vergelijkbare structuur.
- Het lichaam bestaat uit groepen cellen, elk van hen is in staat tot zelfstandig leven.
De celtheorie werd een van de belangrijkste ontdekkingen van de 19e eeuw en legde de basis voor het idee van de eenheid van oorsprong en gemeenschappelijkheid van de evolutionaire ontwikkeling van levende organismen.
Verdere ontwikkeling van cytologische kennis
Verbetering van onderzoeksmethoden en apparatuur heeft wetenschappers in staat gesteld hun kennis van de structuur en het leven van cellen aanzienlijk te verdiepen:
- de relatie tussen de structuur en functie van zowel individuele organellen als cellen als geheel (specialisatie van cytostructuren) is bewezen;
- elke cel vertoont individueel alle eigenschappen die inherent zijn aan levende organismen (groeit, reproduceert, wisselt materie en energie uit met de omgeving, is tot op zekere hoogte mobiel, past zich aan veranderingen aan, enz.);
- Organellen kunnen deze eigenschappen niet afzonderlijk vertonen;
- dieren, schimmels en planten hebben qua structuur en functie identieke organellen;
- alle cellen in het lichaam zijn met elkaar verbonden en werken samen om complexe taken uit te voeren.
Dankzij nieuwe ontdekkingen zijn de bepalingen van de theorie van Schwann en Schleiden verfijnd en aangevuld. De moderne wetenschappelijke wereld gebruikt de uitgebreide postulaten van de onderliggende theorie in de biologie.
5 posities van de moderne celtheorie
In de literatuur kun je een ander aantal postulaten van de moderne celtheorie vinden, de meest completeoptie bevat vijf items:
- Cel is het kleinste (elementaire) levende systeem, de basis van de structuur, reproductie, ontwikkeling en leven van organismen. Niet-cellulaire structuren kunnen niet levend worden genoemd.
- Cellen verschijnen uitsluitend door bestaande te delen.
- De chemische samenstelling en structuur van de structurele eenheden van alle levende organismen zijn vergelijkbaar.
- Een meercellig organisme ontwikkelt en groeit door één/meerdere originele cellen te delen.
- De vergelijkbare cellulaire structuur van organismen die de aarde bewonen, duidt op één enkele bron van hun oorsprong.
De oorspronkelijke en moderne bepalingen van de celtheorie hebben veel gemeen. Diepe en uitgebreide postulaten weerspiegelen het huidige kennisniveau over de structuur, het leven en de interactie van cellen.
