גילוי התאים המסומנים, ללא ספק, לפני ואחרי בהיסטוריה של המדע, במיוחד בתחום הביולוגיה ומדעי הטבע נלווים אחרים. אבני בניין חשובות אלה המרכיבות את כל האורגניזמים החיים התגלו בראשית המאה ה -17, בשנות ה -60 של המאה ה -20, ליתר דיוק.
למרות שעכשיו נראה לי ברור מאוד לדבר על תאים כיחידות היסוד של יצורים חיים, לפני הגילוי שלהם הם לא היו בפנורמה המדעית, ולא פחות מכך חשבו שכל האורגניזמים מורכבים מאחד או יותר מאלה .
ייצוג גרפי של המיקרוסקופ של רוברט הוק (מקור: Robert Hooke באמצעות Wikimedia Commons)
אולי רלוונטי לזכור את מה שידענו מאז המאה השבע-עשרה: שכל מה שחי על פני האדמה מורכב מתאים קטנים אלה. מאלפי המיקרואורגניזמים המתיישבים כמעט כל סביבה בביוספרה, וכלה בבעלי החיים והצמחים המקרוסקופיים עליהם אנו ניזונים, הם מורכבים מתאים.
אף על פי צורות, גדלים ותפקודים שונים, בגופו של אדם מבוגר יש כ- 30 טריליון תאים, המאורגנים בצורה של רקמות המהוות בתורם איברים ומערכות. האורגניזמים הפשוטים ביותר מורכבים מתאים בודדים שמתפשטים על ידי חלוקה לשניים.
כמה ענפי ביולוגיה אחראים לחקר מבנים אלה במטרה העיקרית לדעת יותר כיצד הם מורכבים, מבחינה מולקולרית, וכיצד הם פועלים בבניית אנשים מורכבים כמו בעלי חיים וצמחים רב-תאיים.
הִיסטוֹרִיָה
האדם הראשון שצפה ותאר תאים היה רוברט הוק, פיזיקאי אנגלי, אשר בשנת 1665 פרסם יצירה המכונה "מיקרוגרפיה", שהוקדשה לתצפית מיקרוסקופית ושם תיאר את תצפיותיו על חתך גיליון פקק.
בעיתון "מיקרוגרפיה" התייחס הוק כ"תאים "או" נקבוביות "ליחידות המיקרוסקופיות המשושה, מסודרות באופן הדומה לחלת דבש, שהוכיח מתחת לעדשת המיקרוסקופ שלו.
למרות שהוק היה זה שהציג את המונח "תא" למדע, ההמצאה הקודמת של המיקרוסקופ כבר קבעה תקדים לגילוי העולם המיקרוסקופי, וכמה מדענים ערכו תצפיות דומות לפני כן:
-אתנאסיוס קירשר, בשנת 1658, כבר הראה כי תולעים ויצורים חיים אחרים התפתחו ברקמות מתפוררות.
-באותה עת, תואר הטבע הטבעוני הגרמני ג'אן סוומרדאם תאי דם אדומים (אריתרוציטים) כגופיות דם וקבע כי עוברי הצפרדע מורכבים מחלקיקים בעלי מראה כדורית.
בשנת 1676, ההולנדי אנטון ואן ליוונהוק, מדען חובב עם תשוקה לעולם המיקרוסקופי, הכריז בפני החברה המלכותית על קיומם של אורגניזמים מיקרוסקופיים ניידים שאותם כינה "בעלי חיים", שכיום אנו מכירים כפרוטוזואה ויצורים אחרים. חד תאי.
שחזור של אחד המיקרוסקופים שנעשו על ידי Leeuwemhoek (מקור: Jeroen Rouwkema באמצעות Wikimedia Commons)
ואן ליוונהוק לא היה בעל השכלה אוניברסיטאית, עם זאת, הוא הכיר בכישרונות, לא רק כצופה וכקליט, אלא גם כיצרן של מיקרוסקופים, איתם גילה את תגליותיו.
תאי בעלי חיים ותאי צמח
יותר ממאה שנה לאחר תגליותיהם המרגשות של רוברט הוק ואנטוני ואן ליוונהוק בראשית שנות ה -18 של המאה ה -19, החלו המדענים לשאול שאלות נוספות על המרכיבים של מבנים של בעלי חיים וצמחים.
כך המשיך תיאודור שוון הגרמני לחקור תאי צמחים ומתיאס שליידן, מדען גרמני אחר, החל ללמוד בעלי חיים, והבין שכמו התאים הראשונים שתואר על ידי הוק ברקמת הצמח של הפקק, גם אלה היו מורכבים על ידי תאים.
ראשית תורת התא
בשנת 1831 קבע רוברט בראון, בוטנאי סקוטי, על ידי התבוננות בקטעי עלים סחלבים מתחת למיקרוסקופ, כי בתאים חיים יש מבנה בתוכם שכינה "הגרעין", וקבע כי הדבר חיוני להישרדותם.
רק לפני שנת 1838 הציעו שני המדענים הגרמנים, שליידן ושוואן, את כל האורגניזמים החיים על פני כדור הארץ מורכבים מתאים וההצהרה הזו היא שהולידה את אחת המוצבים הראשונים של התיאוריה הידועה כיום. תָאִי".
מילותיו המדויקות של שוון היו "… החלקים היסודיים של כל הרקמות מורכבות מתאים … יש עיקרון התפתחות אוניברסאלי לחלקים היסודיים של האורגניזמים ועיקרון זה הוא היווצרות תאים …"
כמעט 20 שנה אחר כך, רודולף וירצ'וב, בשנת 1855, הבין שכל התאים מגיעים מתא קיים שקיים מחלק, כלומר רק תאים מייצרים תאים אחרים, כאילו עשו עותקים מעצמם.
בדיוק כפי שהוכרו כיחידות היסוד של אורגניזמים חיים, תאים נחשבו גם על ידי Virchow כאלמנטים בסיסיים בתהליכים פתולוגיים. בזכות תפיסה זו, החלו לראות במחלות שינויים סלולריים אצל יצורים חיים.
רכיבים פנימיים של תאים
העניין במאפייני התאים גבר עם כל גילוי שפורסם אודותיו. לפיכך, זמן קצר לאחר ניסוח תיאוריית התאים, הבינו המדענים כי פנים התאים אינו נוזל הומוגני, אלא להפך.
כמה חוקרים, לאחר שהתבוננו בפירוט מסוים, תיארו אותו כעמוד השדרה, בעוד שאחרים ראו שהוא נראה כמו רשתית, גרגירית או אל-קוטבית.
כניסתם של טכניקות קיבוע וכתמים טובים יותר אפשרה תיאורים מדויקים יותר, שהובילו לזיהוי המבנים השונים הכלולים בתאים.
בשנת 1897 הוצג המושג של תכנית הרשת האנדופלסמית ואילו המיטוכונדריה תוארו בשנת 1890 על ידי קרל בנדה. באותה שנה תיאר קמילו גולגי את המתחם שנושא כיום את שמו.
וולטר פלמינג טבע את המונח כרומטין כאשר התייחס לסרטים שהתבררו במהלך חלוקת התאים, ובשנת 1882 הוא כינה את תהליך החלוקה הזה "מיטוזה". הכרומוזומים פורטו בשנת 1888 על ידי וילהלם וולדייר על ידי התבוננות במטאפזה, אחד משלבי המיטוזה שתיאר פלמינג.
הפניות
- אלברטס, ב., דניס, ב., הופקין, ק., ג'ונסון, א., לואיס, ג'., רף, מ., … וולטר, פ. (2004). ביולוגיה תאי חיונית. אבינגדון: גרלנד מדע, טיילור ופרנסיס.
- אלברטס, ב., ג'ונסון, א., לואיס, ג'יי, מורגן, ד., רף, מ., רוברטס, ק., וולטר, פ. (2015). ביולוגיה מולקולרית של התא (מהדורה 6). ניו יורק: גרלנד מדע.
- אלברטס, ב., ג'ונסון, א., לואיס, ג'יי, רף, מ., רוברטס, ק., וולטר, פ. (2008). ביולוגיה מולקולרית של התא (מהדורה חמישית). ניו יורק: גרלנד מדע, טיילור ופרנסיס גרופ.
- Mazzarello, P. (1999). מושג מאחד: ההיסטוריה של תורת התא. ביולוגיה של תאי טבע, 1, 13-15.
- NatGeo. (2019). נשיונל גאוגרפיק. הוחזר ב- 25 ביולי 2019 מ- www.nationalgeographic.org/news/history-cell-discovering-cell/3rd-grade/
- סולומון, א., ברג, ל., ומרטין, ד. (1999). ביולוגיה (מהדורה חמישית). פילדלפיה, פנסילבניה: הוצאת מכללת סונדרס.
- סטנספילד, WD, Colomé, JS, ו- Cano, RJ (2003). ביולוגיה מולקולרית ותאית. (KE Cullen, Ed.). ספרים אלקטרוניים של מקגרו היל.