細胞理論とは？よくある質問のあるパーツ、タイプ

生物学は細胞から始まります。ですので、生物学を勉強しているのであれば、細胞理論を徹底的に理解しなければなりません。しかし、細胞理論とは何ですか？細胞理論について詳しく学びましょう。細胞理論の定義、その歴史、重要性、および細胞理論の 3 つの仮説を完全に理解するために知っておくべきすべてのことです。

細胞理論とは?

細胞理論は、細胞とその機能を説明する 3 つのステートメントです。しかし、細胞理論に移る前に、細胞とは何かを復習することが重要です。

細胞は、肉眼では見ることができない非常に薄い微細な構造です。専門家に細胞とは何かを尋ねると、細胞は構造と機能の最小単位であると教えてくれます。しかし、これは、このステートメントが何を意味するのか疑問に思うままです。

生物は、栄養を摂取し、繁殖し、エネルギーを利用し、成長し、刺激に反応し、環境に適応するという特定の特徴を共有しています。細胞は、これらすべてのタスクを実行できる生物の最小部分の 1 つです。

生物は単一の細胞である場合があり、この単一の細胞がすべての必要な機能を実行します。ただし、ほとんどの生物は多細胞です。つまり、それらは多くの細胞で構成されています。

細胞理論とは？

科学では、細胞の理論は、細胞とその働きを説明する広範な研究によって裏付けられたアイデアです。

細胞理論の一部:3 つの原則

細胞理論は、次の 3 つの主な仮説で構成されています:

1) すべての生物は細胞でできています。

2) 細胞は、生物の構造と機能の最小単位です。

3) すべての細胞は、既存の細胞から生じます。

細胞理論の仮説を理解する

では、細胞理論の主張は何を意味するのでしょうか?ここでは、3 つのステートメントの説明を示します。

すべての生物は細胞で構成されています: 細胞理論の最初のステートメントは簡単に理解できます。つまり、すべての生物は細胞からできているということです。つまり、細菌、ウイルス、植物、動物、人間など、生きているものはすべて細胞で構成されています。細胞は、薄い細胞質膜に囲まれたオルガネラと呼ばれる特殊な構造のグループで構成されています。

細胞は生物の構造と機能の最小単位です :2 番目の仮定は、細胞が生命の構成要素であることを意味します。それらはすべての生物を構成するだけでなく、生命プロセスを実行します。人間は30兆以上の細胞で構成されています。髪、爪、皮膚、組織など、あらゆるものは細胞で構成されています。したがって、体が実行するすべての機能は、細胞レベルで行われ、それらが組み合わさって全体像が生まれます.

すべての細胞は既存の細胞から生じる :細胞理論の 3 番目の部分は、細胞が自然に現れるだけでなく、現在存在する細胞が分裂して新しい細胞を生み出すことを意味します。細胞は、細胞分裂によって継続的に自己複製します。ただし、すべての細胞は既存の細胞から発生しますが、一部の細胞は分裂しないため、すべての細胞が新しい細胞を生み出すわけではないことに注意してください。

細胞理論:タイムライン

細胞理論の旅は、最初に細胞を見て説明した英国の科学者、ロバート・フックによる細胞の発見にまでさかのぼることができます。細胞理論の完全な時系列は次のとおりです:

1665年:ロバート・フックが顕微鏡下でコルク片の細胞を観察。

1665年:フランチェスコ・レディが自然発生説を否定。彼は、密閉された瓶の中ではなく、覆われていない肉の上でウジが成長することを示す実験を行いました.彼の実験は、後に科学者が細胞理論を定式化するのに役立ちました.

1670:Antonie van Leeuwenhoek による複合顕微鏡の開発により、科学者は細胞をはっきりと見て構造を理解できるようになりました。

1839:マティアス・シュライデンとテオドール・シュワンという 2 人のドイツ人科学者が、細胞説の最初の 2 つの仮説を提唱しました。シュライデンはすべての植物が細胞で構成されていることを発見しましたが、シュワンはすべての動物がいくつかの機能を実行する細胞で構成されていると述べました。 Schleiden と Schwann は細胞理論の開発者です。

1855年:ルドルフ・ヴィルヒョウが細胞理論の第3部を発表。広範な研究の後、彼はすべての細胞が既存の細胞から生じると結論付けました.

細胞の種類

細胞は大きく 2 つのタイプに分けられます。

• 原核細胞:これらは比較的小さな細胞です。それらは、特徴的な細胞壁に囲まれた原形質膜を含んでいます。細胞壁は、特定の生物に応じて組成が異なる場合があります。原核生物には真の核がありません。つまり、核は核膜に囲まれていません。むしろ、細胞質に自由に存在します。それらの遺伝物質は、環状または線状の DNA である可能性があります。
• 真核生物:真核生物は複雑な細胞です。それらは真の核といくつかの特殊な細胞小器官を持っています。動物細胞には、原形質膜を囲む細胞壁がありません。二分裂によってのみ繁殖する原核生物とは異なり、それらは有性および無性の両方で繁殖します。

次の表は、原核細胞と真核細胞の主な違いをまとめたものです。

細胞理論はどのように重要ですか?

今日の学生にとって、細胞理論は基本的なステートメントの組み合わせのように見えるかもしれません。基礎生物学を理解している人なら誰でも、細胞が何であるかをすでに知っています。しかし、細胞理論の重要性は、その明白さによって理解できます。これは基本原則の 1 つです。

すべての生物が細胞で構成されていることを知ることで、細胞がどのように形成、成長、消滅するかを理解することが容易になります。この情報により、新しい生命がどのように作られるか、がんがどのように広がるか、病気が発生する理由、およびそれらをどのように管理できるかを理解することができます。生物学の分野で最も高度な研究が今日可能になったのは、当時 3 人の科学者が細胞理論を提供したからです。

細胞説が登場する以前、人々は生命の発生に関して相反する考えを持っていました。自然発生を支持するものもあれば、支持しないものもあった。病気の発生、拡散、コミュニケーションは謎であり、状況はほとんど説明できませんでした。細胞理論は、生物学的概念の見方を完全に変える変化をもたらしました。

細胞理論の現代的解釈

3 つの仮説に加えて、次のステートメントが細胞理論の解釈に不可欠になっています。

• 今日知られているすべての生物は、1 つまたは複数の細胞で構成されています。
• 生きている細胞は、細胞分裂の過程で既存の細胞から生じます。
• 細胞は、すべての生物の構造と機能の基本単位です。
• 生物の活動は、独立した細胞の全体的な活動に依存しています。
• 代謝は細胞内で行われます。
• 細胞は、染色体にある DNA と、細胞の核と細胞質にある RNA で構成されています。
• 同種の生物の細胞は、化学組成が同じです。

よくある質問

Q1.細胞は既存の細胞からどのように発生しますか?

現在存在している細胞が分裂して、新しい細胞が生まれます。このプロセスは細胞分裂と呼ばれます。細胞分裂には、有糸分裂と減数分裂の 2 つの主なタイプがあります。有糸分裂は、2 つの二倍体娘細胞を生じさせる細胞分裂です。それは体細胞で発生します。対照的に、生殖腺で発生し、4 つの一倍体娘細胞になる細胞分裂は、減数分裂と呼ばれます。

Q2.細胞が生命の基本単位と呼ばれるのはなぜですか?

すべての生物の体または構造は、細胞/細胞で構成されています。細胞は、すべての個人のすべての代謝および調節機能を実行します。細胞はすべての生命プロセスの背後にあるため、生命の基本単位と呼ばれます。

Q3.出生後に分裂しない細胞は?

神経細胞は、細胞分裂の管理を担う細胞小器官である中心小体を含まないため、生物の誕生後に分裂しません。

結論

細胞理論は、次の 3 つの主要部分からなる基本的な生物学理論です。

Schleiden、Schwann、および Virchow の先駆的な取り組みは、さらなる研究のための強力な基盤を提供することにより、科学的研究を支援してきました。細胞理論は、生と死の理解から病気の発生とその管理など、ほぼすべての生物学的側面に影響を与えるため、非常に重要です。