نظرية الخلية في علم الأحياء ، هي النظرية العلمية التي تصف خصائص الخلايا ، وهذه الخلايا هي الوحدة الأساسية للهيكل في جميع الكائنات الحية وأيضا الوحدة الأساسية التي تساعد علي التكاثر ، ومع التحسينات المستمرة التي أدخلت على المجاهر ، والتكنولوجيا المتقدمة للتكبير بما فيه الكفاية لاكتشاف الخلايا في القرن ال17 .

تعريف نظرية الخلية

نظرية الخلية هي النظرية الأساسية في الأحياء التي تجعل التعميمات حول الخلايا ، وفي هذا الدرس سوف تتعرف علي تطور نظرية الخلية الحديثة والعلماء اللذين وراء ذلك .

ويعزى هذا الاكتشاف إلى حد كبير إلى روبرت هوك ، حيث بدأت الدراسة العلمية للخلايا ، المعروف أيضا باسم بيولوجيا الخلية ، أكثر من قرن في وقت لاحق ، وبدأت العديد من النقاشات حول الخلايا بين العلماء ، لتشارك في هذه المناقشات عن طبيعة تجديد الخلايا ، وفكرة الخلايا هي الوحدة الأساسية للحياة ، وقد وضعت نظرية الخلية في نهاية المطاف في عام 1838.

وعادة ما ينسب ذلك إلى ماتياس اسكالين (Schlieden) وثيودور شوان ، ومع ذلك ، فإن العديد من العلماء الآخرين مثل رودولف فيرشو ساهم في هذه النظرية ، وأصبحت نظرية الخلية هي الأساس لعلم الأحياء وهو التفسير الأكثر قبولا عن وظيفة الخلايا . ومن المبادئ الثلاثة لنظرية الخلية :

تتكون جميع الكائنات الحية من خلية واحدة أو أكثر .

الخلية هي الوحدة الأساسية لتكوين وتنظيم الهيكل في الكائنات الحية .

الخلايا تأتي من الخلايا الموجودة مسبقا .

مراحل تطور نظرية الخلية

عادة ما يرجع الفضل في تطوير نظرية الخلية لاثنين من العلماء : ثيودور شوان وماتياس شلايدن في حين ساهم رودولف فيرشو لنظرية ، فهو ليس كما ينسب لصفات له تجاهها في عام 1838، واقترح Schleiden في العمليات التي تم إجراؤها أن كل جزء هيكلي مصنع من الخلايا أو نتيجة عن الخلايا ، واقترح أيضا أن الخلايا تقوم بعملية التبلور سواء داخل الخلايا الأخرى أو من الخارج . ومع ذلك ، لم تكن هذه فكرة أصلية من Schlieden ، وادعى أن هذه النظرية باعتبارها ملكا له ، على الرغم من أن بارتيليمي Dumortier قد ذكرها قبل سنوات له ، ولم يعد مقبولا أن عملية التبلور تتفق مع نظرية الخلية الحديثة .

وفي عام 1839، أثبت ثيودور شوان أن الحيوانات جنبا إلى جنب مع النباتات ، تتكون من الخلايا أو المنتج من الخلايا في هياكلها ، وكان هذا تقدما كبيرا في مجال علم الأحياء منذ قليل ومعروف عن هيكل الحيوان حتى هذه اللحظة مقارنة بالنباتات ، ومن هذه الاستنتاجات عن النباتات والحيوانات ، افترض اثنين من المبادئ الثلاثة لنظرية الخلية .

تتكون جميع الكائنات الحية من خلية واحدة أو أكثر .

الخلية هي الوحدة الأساسية في معظم الحياة .

وقد وضعت نظرية Schleiden لتشكيل خلية المجاني من خلال تبلور في 1850s من قبل روبرت ريماك ، ورودولف فيرشو ، وألبرت كوليكر ، وفي عام 1855، أضاف رودولف فيرشو تفسير ثالث لنظرية الخلية ، وفي اللاتينية ، هذا المبدأ ينص علي Omnis cellula ه cellula ، وترجم ذلك إلى أن : جميع الخلايا تنشأ فقط من خلايا موجودة مسبقا .

ومع ذلك ، كانت فكرة أن كل الخلايا تأتي من خلايا موجودة مسبقا في الواقع بالفعل الذي اقترحه روبرت ريماك ؛ وقد اقترح أن فيرشو سرقه من ريماك ولم يعطه الائتمان ، حيث أن ريماك نشر الملاحظات في عام 1852 على انقسام الخلايا ، وأدعي كلاً من Schleiden وSchawn أن المعلومه كانت غير صحيحة حول مخططات الجيل ، وقال انه بدلا من ذلك قال أنه يرجع للانشطار الثنائي ، الذي تم عرضه لأول مرة في Dumortier ، وكيف تم استنساخ الخلايا الحيوانية الجديدة وقد أضاف هذا المبدأ ، إن نظرية الخلية الكلاسيكية كاملة .

الخلايا التي غيرت الأرض :

يعد من أقدم الخلايا على الأرض والكائنات الحية الوحيدة للخلية تسمى البكتيريا ، وتشير السجلات الأحفورية أن أكوام من البكتيريا التي غطت الأرض الشابة مرة واحدة ، وبدأت بصنع الطعام الخاصة بهم باستخدام ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي والطاقة التي تحصد من الشمس وهذه العملية “تسمى التركيب الضوئي” حيث أنتجت ما يكفي من الأوكسجين لتغيير الغلاف الجوي للأرض ، وبعد ذلك بقليل ، جاءت أشكال جديدة لتتنفس الأكسجين وتكسبهم الحياة على الأرض ، ويأخذ عدد سكان الحياة الجرثومية المتنوعة في التزايد ، مما مهد الطريق لبعض الأشياء المدهشة أن تحدث .

الاكتشافات المبكرة :

تمت اكتشافات الخلايا من فترة طويلة وتم تطوير نظرية الخلية ، دعونا نعود للحظة وننظر إلى السنوات الأولى من علم الخلايا ، حيث بدأ كل شيء في عام 1500 في وقت متأخر عندما اخترع المجهر صانع مشهد من هولندا ، واسمه زكريا يانسن ، وقدم هذا الاختراع بطريقة لدراسة البنود عن قرب ورؤية الأشياء التي لم تكن مرئية على خلاف ذلك ، واشتعلت الفكرة كالنار في الهشيم في الأوساط العلمية ، وبدأوا في تطوير المجاهر في كل مكان ، اثنان من زملائه العلمي العالم الإنجليزي روبرت هوك وعالم هولندي انطون فان ليوينهويك ، وبدأت الاكتشافات المبكرة المهمة في علم الخلية باستخدام المجهر .

نظرية Endosymbiotic

هناك أدلة دامغة على أن الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء كانت خلايا بكتيرية بدائية . ويتم وصف هذه الأدلة في نظرية endosymbiotic ، كيف تكون هذه النظرية على اسمها ؟ وكيف يحدث تكافل عندما يستفيد اثنين من الأنواع المختلفة من الذين يعيشون ويعملون معا ، عندما يعيش كائن حي في الواقع داخل الآخر حيث انه دعا للتعايش الداخلي ، وتصف نظرية endosymbiotic كيف يمكن أن تصبح الخلية المضيفة كبيرة والبكتيريا تبلعها بسهولة وتعتمد على بعضها البعض من أجل البقاء ، مما أدى إلى وجود علاقة دائمة ، على مدى ملايين السنين من التطور ، وأصبحت الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء أكثر تخصصا واليوم انهم لا يستطيعون العيش خارج الخلية .

انها مجرد نظرية :

في الكلام اليومي ، يستخدم الناس كلمة نظرية ليعني رأيا أو تكهنات لا تستند بالضرورة إلى وقائع ، ولكن في مجال العلوم ، النظرية هو تفسير راسخ يعتمد على التجارب الواسعة والمراقبة. ويتم تطوير النظريات العلمية والتحقق منها من قبل المجتمع العلمي والمقبولة عموما على أنها حقيقة .

نماذج لعلم الأحياء الفلكي :

الأوضاع على الأرض قبل 4 مليارات سنة كانت مختلفة جدا عما هي عليه اليوم ، حيث يفتقر الغلاف الجوي إلى الأكسجين ، ولم تتوفر طبقة الأوزون التي تحمي الأرض من بعد الأشعة الضارة ، وكانت الأمطار الغزيرة ، والبرق والنشاط البركاني مشتركة في ذلك .

ومع ذلك ، فإن أقرب خلايا نشأت في هذه البيئة القاسية اليوم ، كانت لمجموعة من الكائنات وحيدة في الخلية والتي تسمى بـ archaeabacteria ، أو العتيقة ، التي لا تزال تزدهر في البيئات القاسية . و Astrobiologists هي الكلمة العتيقة التي تستخدم الآن لدراسة أصل الحياة على الأرض والكواكب الأخرى ، لأن العتيقة تسكن أماكن كانت تتعارض سابقا مع الحياة ، فإنها قد توفر أدلة من شأنها أن تحسن قدرتنا على اكتشاف حياة خارج كوكب الأرض ، ومن المثير للاهتمام ، تشير الأبحاث الحالية أنه قد تكون العتيقة قادرة على السفر إلى الفضاء بواسطة نيزك ، ومثل هذا الحدث يمكن أن يكون المصنف للحياة على الأرض أو في أي مكان آخر….

من النظرية الاساسية للخلية هي

تعد الخلية هي وحدة الوظيفة الهيكلية لجسم الكائن الحي ( تتكون جميع الكائنات الحية من خلايا)
الخلايا هي اللبنات الأساسية لبناء الحياة.
تأتي جميع الخلايا من خلايا أخرى موجودة مسبقًا تم إنشاؤها من خلال عملية انقسام الخلية.

مع تطور نظرية الخلية أضاف العلماء ثلاثة استنتاجات أخرى للنظرية الخلوية، وهذه الا ستنتاجات هي:

يحدث تدفق الطاقة داخل الخلايا.
تنتقل المعلومات الوراثية من خلية إلى أخرى.
جميع الخلايا لها نفس التركيب الكيميائي الأساسي.

وهذه الاستنتاجات ليست جزءًا من نظرية الخلية الأساسية والتي تنص بشكل أساسي على أن جميع الكائنات الحية بما فيها البكتريا هي عبارة عن خلايا، إلا أن تلك الاستنتاجات مازالت هامة للغاية لعلم الأحياء.