Изобретение микроскопа и первые микроскопические исследования за рубежом

Возникновение гистологии как науки о тканях связано с общей историей развития материальной культуры. Одной из главных предпосылок в этом отношении явилось развитие оптики и, в частности, изобретение микроскопа. Микроскоп дал возможность глубоко проникнуть в тайны строения растительных и животных организмов. Только с помощью микроскопа человек мог приступить к изучению тканей и составляющих их элементов — клеток. Энгельс по этому поводу в письме к Марксу в 1858 г. писал: «Для физиологии (Энгельс имел в виду здесь, главным образом, разработку учения об элементах тканевых структур — клетках. — С. Щ.) решающее значение имели, во-первых, необыкновенное развитие органической химии, во-вторых, микроскоп, которым научились правильно пользоваться только двадцать лет назад. Именно последнее привело к еще более важным результатам, чем химия» (К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. XXII, стр. 345—346).

Модель первого микроскопаИстоки развития микроскопа до последнего времени остаются не выясненными. Предполагают, что микроскоп впервые был сконструирован в Голландии на рубеже XVI и XVII столетий мастерами оптики Гансом Янсеном и его сыном Захариасом, Образец первого микроскопа до наших дней не сохранился, и его точная конструкция неизвестна. Однако из общего описания первого микроскопа видно, что он представлял собой медную трубу длиной в 46 см, диаметром около 5 см. Труба была укреплена на круглой деревянной подставке тремя медными фигурами, изображавшими дельфинов (рис. 1). Оптическая часть микроскопа состояла из 2 линз: двояковыпуклой и двояковогнутой, расположенных на определенном неизменном расстоянии друг от друга. Объекты рассматривались при дневном падающем свете с увеличением до 8—12 раз.

Первые микроскопы для научного исследования не использовались и служили, главным образом, предметом развлечения и забавы. В дальнейшем микроскопы различной конструкции появились и в других странах. Их применяли для рассматривания разнообразных объектов.

Английский физик Гук сконструировал микроскопы, дававшие увеличение от 40 до 140 раз. С помощью их Гук производил многочисленные наблюдения, которые описаны им в работе «Микрография» (1665). В одном из наблюдений, где объектом служили тонкие пластинки пробки, Гук впервые обнаружил под микроскопом поры ири клетки. Это наблюдение, описанное Гуком под названием «О схематизме или строении пробки и о клетках и порах в некоторых других таких порозных телах», считают открытием клеточного строения органического мира. В качестве доказательства своего открытия Гук приводит в своей работе таблицу, которая впервые в истории естествознания изображает клеточное строение (рис. 2). Представления Гука о клеточной организации были, однако, весьма примитивны. Он рассматривал клеточные структуры лишь как порозные тела, а клетки — как пустоты, поры, ящички, находящиеся в однородной массе, образующей ткань. В описании Гука не было и намека на те представления о клеточной организации, которые возникли позднее, когда клетка стала рассматриваться как важная составная часть живого организма.
Первое изображение клеток

В дальнейшем Гук не возвращается к исследованию органических объектов, однако пропаганда им микроскопа как прибора для научного исследования и обнаруженное в общей форме клеточное строение растительных организмов не прошли бесследно. Для многих ученых того времени они послужили серьезным стимулом к продолжению микроскопических исследований органической природы.

Помимо открытия клеточного строения, XVII век ознаменовался и другими выдающимися успехами в области естествознания.  В 1628 г. английским ученым Гарвеем было открыто кровообращение. По этому поводу И. П. Павлов писал: «Триста лет тому назад... среди глубокого мрака и трудно вообразимой сейчас путаницы, царивших в представлениях о деятельности животного и человеческого организмов, но освещенных неприкосновенным авторитетом научного классического наследия, врач Вильям Гарвей подсмотрел одну из важных функций организма — кровообращение и тем заложил фундамент новому отделу точного человеческого знания—физиологии животных» (И. П. Павлов. Предисловие к книге Вильяма Гарвея «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных». ГИЗ, 1927). Работа Гарвея нанесла сокрушительный удар по наивным схоластическим представлениям о строении и функциях животного и человеческого организма, прочно утвердившимся в науке со времен Галена.

Гарвей не мог, однако, выявить всех элементов сосудистой системы и, в частности, не вскрыл того звена, которое находится за пределами видимости невооруженным глазом и обеспечивает связь между артериями и венами. Он не видел капилляров. Гарвей допускал, что переход крови из артерий в вены осуществляется через анастомозы или что кровь просачивается через поры ткани. Этот вопрос был окончательно разрешен лишь с помощью микроскопа.

В 1661 г. итальянский ученый Марчелло Мальпиги, пользуясь микроскопом, впервые описал кровеносные капилляры в легких лягушки. Обширные микроскопические исследования Мальпиги в области анатомии, зоологии, эмбриологии и особенно ботаники имели важное значение для развития этих наук. Исследуя под микроскопом различные растительные объекты, Мальпиги описал в их составе трубки, мешочки или пузырьки. Последние он рассматривал как клетки. При исследовании животных объектов Мальпиги клеток не обнаружил.

Значительный вклад в изучение микроскопического строения растительных и особенно животных организмов внесли наблюдения Левенгука. Обладая исключительным мастерством в шлифовке линз, Левенгук изготовил большое количество простых микроскопов, дававших увеличение, повидимому, до 300—400 раз. Несмотря на то, что эти микроскопы имели всего лишь по одной линзе, они по ясности видения и силе увеличения превосходили сложные микроскопы того времени. G помощью сконструированных микроскопов Левенгук произвел значительное число тщательных наблюдений, которые были опубликованы им в труде «Тайны природы» (1695). В этой книге приводятся иллюстрации, показывающие клеточные структуры растений и клетки животного организма. Среди них Левенгук описал эритроциты (иод названием «свободных шариков»), сперматозоиды («анималькули» семенной жидкости), «анималькули» воды (одноклеточные организмы), сердечную мышцу, кровеносные сосуды и др. Обнаруженные микроскопические картины Левенгук не представлял себе, однако, как клеточные образования. Его исследования не были систематичными и носили характер случайных находок.

Большой интерес представляет работа Левенгука по исследованию кровообращения, которая существенно дополнила работу Гарвея. Для этой цели им был изготовлен специальный микроскоп. На плавнике угря Левенгуку удалось детально наблюдать движение крови в капиллярной сети. Эти наблюдения были им продемонстрированы Петру I в 1698 г., во время пребывания русского царя в Дельфте (Голландия).


Практические занятия медицинские биологические препараты для профилактики и лечения инфекционных заболеваний

Занятие 1-е. Вакцины и анатоксины.

Вопросы для обсуждения. 1. Искусственный иммунитет, активный и пассивный. 2. Препараты для создания искусственного активного иммунитета: вакцины и анатоксины. 3. Виды вакцин: живые, убитые и химические. 4. Способы приготовления вакцин. 5. Анатоксины нативные и очищенные, их получение и титрован... Читать далее...



Практические занятия вирусы

Занятие 1-е. Методы вирусологических исследований.

Вопросы для обсуждения: 1. Особенности биологии вирусов. 2. Принципы классификации вирусов. 3. Вирион, его строение, размеры и химический состав. 4. Микроскопические методы изучения морфологии вирусов. 5. Методы культивирования вирусов на культурах клеток, куриных эмбрионах, лаб... Читать далее...




Категория: История развития отечественной гистологии Просмотров: 72 | Теги: первые микроскопические исследовани, Изобретение микроскопа, Первое изображение клеток, Модель первого микроскопа