谷 君 說(shuō)
盡管如今我們知道新生命的誕生需要精子與卵子的結(jié)合以及基因的重組。但在17世紀(jì),受當(dāng)時(shí)整個(gè)科學(xué)氛圍的影響,列文虎克認(rèn)為精子頭部應(yīng)該包裹著一個(gè)“小人兒”,一旦進(jìn)入子宮就會(huì)長(zhǎng)成嬰兒。
春節(jié)生物紀(jì)錄片推薦 |《細(xì)胞》
文/dingka
過(guò)年在家宅著無(wú)聊怎么辦,幾部高質(zhì)量紀(jì)錄片可以幫助你打發(fā)時(shí)間。本期小編為大家推薦一部BBC出品的名為《Cell》的科普類型紀(jì)錄片,講述了生物體內(nèi)的細(xì)胞的組成以及功能。下面就讓我們一起欣賞吧。
故事開(kāi)始于1674年,倫敦皇家學(xué)會(huì)收到了來(lái)自荷蘭的一個(gè)包裹,包裹的主人是當(dāng)時(shí)制作出世界上第一臺(tái)顯微鏡的安東尼.列文虎克。他在信中描繪了一幅令人驚嘆的畫面:許多微小的生物在顯微鏡下游動(dòng),它們的體型如此之小,甚至一粒沙子上面都能夠放下數(shù)百萬(wàn)的數(shù)量。
大家可能會(huì)以為列文虎克是一名生物學(xué)家。事實(shí)上并非如此,甚至他連一名科學(xué)家都不是。列文虎克當(dāng)時(shí)是做亞麻布生意的商人。制作鏡片只是平時(shí)的愛(ài)好,但就是這種“奇怪”的愛(ài)好打開(kāi)了生物學(xué)研究的第一扇大門。
當(dāng)看到這些微觀生物之后,列文虎克的認(rèn)為它們是縮小版的動(dòng)物,同樣具有心跳以及肌肉收縮的能力。然而,如今我們才知道當(dāng)時(shí)他觀察到的實(shí)際上是海藻以及其它單細(xì)胞動(dòng)物,例如阿米巴原蟲(chóng)等。但不管怎么說(shuō),這位荷蘭布商是實(shí)際上第一個(gè)看到活細(xì)胞的人。
另一方面,當(dāng)時(shí)英國(guó)皇家學(xué)會(huì)成員,著名生物學(xué)家羅伯特.胡克則是第一個(gè)使用“細(xì)胞”這個(gè)詞的人。在看到列文虎克這封信之后,胡克仔細(xì)觀察了水樣,發(fā)現(xiàn)了同樣活著的小動(dòng)物,這一驗(yàn)證性的結(jié)果震驚了整個(gè)皇家學(xué)會(huì)。
成為英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員之后,列文虎克并沒(méi)有停下研究的腳步,他這一次打算研究他自己的身體:觀察牙齒上刮下的成分,找到了微生物界的新成員(現(xiàn)在我們知道是牙菌斑);在自己的血液中觀察發(fā)現(xiàn)了浮動(dòng)的圓球形物體,并稱之為“小球”(我們現(xiàn)在知道是紅血球)。此外,他還在顯微鏡下觀察自己的精子,并觀察到了許多蝌蚪狀游動(dòng)的微型生物。
盡管如今我們知道新生命的誕生需要精子與卵子的結(jié)合以及基因的重組。但在17世紀(jì),受當(dāng)時(shí)整個(gè)科學(xué)氛圍的影響,列文虎克認(rèn)為精子頭部應(yīng)該包裹著一個(gè)“小人兒”,一旦進(jìn)入子宮就會(huì)長(zhǎng)成嬰兒。
另一方面,來(lái)自英國(guó)的植物學(xué)家羅伯特.布朗則在對(duì)蘭花的顯微觀察中發(fā)現(xiàn)了另外一個(gè)驚人的事實(shí):許多植物細(xì)胞中都存在一個(gè)模糊的“影子”,并稱之為“細(xì)胞核”。這是細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域的重大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
提到細(xì)胞,就不得不提到“細(xì)胞學(xué)說(shuō)”的創(chuàng)始人,德國(guó)植物學(xué)家馬提亞斯.施萊登以及德國(guó)動(dòng)物學(xué)家西奧多·施旺。兩人分別在自己的研究中發(fā)現(xiàn)了植物與動(dòng)物由細(xì)胞組成的事實(shí),在經(jīng)過(guò)熱烈的討論與交流之后,“生物體由細(xì)胞組成”這一真理出現(xiàn)在世人面前。
但他們當(dāng)時(shí)的觀點(diǎn)也有錯(cuò)誤的地方,那就是關(guān)于新細(xì)胞如何形成的問(wèn)題。施萊登與施旺認(rèn)為新細(xì)胞是自發(fā)產(chǎn)生的, 就像晶核產(chǎn)生晶體那樣。這一錯(cuò)誤的觀點(diǎn)甚至影響了學(xué)界長(zhǎng)達(dá)十幾年的時(shí)間。
為了揭示新細(xì)胞的起源,猶太人科學(xué)家羅伯特.雷馬克以雞胚為研究對(duì)象進(jìn)行顯微觀察。通過(guò)觀察雞胚血液,他在眾多由單個(gè)細(xì)胞組成的群體中發(fā)現(xiàn)了少量正處于分裂階段的細(xì)胞。
為了證明細(xì)胞分裂不止存在于雞胚中,雷馬克尋找了一些青蛙受精卵進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 在顯微觀察中,雷馬克發(fā)現(xiàn)了受精卵第一次分裂的證據(jù)。
隨著時(shí)間的推移,分裂后的細(xì)胞分化為不同類型的組織與器官,并最終形成完整的青蛙。
基于上述對(duì)青蛙的研究結(jié)果,雷馬克提出了關(guān)于細(xì)胞分裂的假說(shuō),他認(rèn)為細(xì)胞通過(guò)分裂形成新的細(xì)胞,這是自然界中的普遍現(xiàn)象。新細(xì)胞只能從原有細(xì)胞分裂而來(lái)。
此后,經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,細(xì)胞理論日漸成熟,人們逐漸相信地球上的生物擁有共同的祖先,新的生命也都是由單個(gè)細(xì)胞分化而來(lái)。
除了關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)以及細(xì)胞理論之外,這部紀(jì)錄片還介紹了細(xì)胞內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及發(fā)生的事件(例如細(xì)胞分裂的不同階段,基因重組的研究,DNA結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn),),還介紹了氨基酸以及蛋白質(zhì)的合成以及細(xì)胞多種功能的實(shí)現(xiàn)等等。對(duì)于生物愛(ài)好者來(lái)說(shuō)都是有趣且十分值得學(xué)習(xí)的知識(shí)。
總之,如果你對(duì)這部紀(jì)錄片感興趣,不妨假期好好欣賞一下吧!
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