科学家的故事　施莱登、施旺与细胞学说 (2)

1、施莱登施旺与细胞学说2019授课教师：邢亚君目录02 细胞学说01 施莱登与施旺施莱登与施旺细胞学说的创立者01施莱登（Matthias Jakob Schleiden 1804.04.051881.06.23） 施莱登，德国植物学家，细胞学说的创始人之一。生于汉堡，卒于法兰克福。18241827年在海德堡学习法律，并在汉堡作过律师。因对植物学有浓厚兴趣而攻习植物学，于1831年毕业于耶拿大学。1850年任耶拿大学植物学教授。当时植物学界流行的研究是形态分类学，而他则通过研究植物显微镜下的结构来描述和命名新种。施莱登施莱登与施旺施莱登于1804年4月5日出生于德国汉堡的一个医生家庭。中学毕业后

2、，于18241827年在海德堡大学攻读法律学并获得博士学位。之后，他回到家乡汉堡从事法庭律师工作。他傲慢、暴躁、反复无常，工作使他感到厌倦、不顺心，精神长期处于忧郁状态，因而在1831年企图自杀，但没能成功。他决定放弃这个令他苦恼的律师职业。1833年进入哥廷根大学学习医学，而后又对植物学发生了浓厚的兴趣，从而又进入柏林大学学习植物学，开始了对自然科学的研究。那时，施莱登的叔父，一位著名的植物生理学家赫克尔(J.Horkel)和“布朗运动”的发现者罗伯特布朗(R.Brown)正好都在柏林逗留，他们两人都很关心施莱登，希望他在植物胚胎学方面进行深入研究，这对施莱登一生的科学活动起了决定性影响。施

3、莱登个人经历1838年，在布朗的影响下，施莱登从事植物细胞的形成和作用的研究，这是他对细胞学说进行的初步探索。同年，他发表了他的代表作植物发生论，在这个基础上，施莱登提出了植物细胞学说。在植物发生论一文中，他引用了布朗关于细胞核是细胞的组成部分的观点。施莱登通过对早期花粉细胞、胚株和柱头组织的观察，发现这些胚胎细胞中都有细胞核。他进一步研究了细胞核在细胞发育中的作用，认识到细胞核对细胞的形成和发育起着重要作用。施莱登把注意力集中在细胞核的功能和作用上来，使他走上了正确的研究轨道。不久，他认为细胞核是植物细胞中普遍存在的基本结构。在此基础上，他进行了理论概括，提出了植物细胞学说。施莱登个人经历施

4、莱登的植物细胞学说认为：无论多么复杂的植物体都是由细胞构成，细胞是植物体的基本单位。最简单的植物是由一个细胞构成的，多数复杂的植物是由细胞和细胞的变态构成的。施莱登认为，在复杂的植物体内，细胞的生命现象有两重性：一是独立性，即细胞具有独立维持自身生长和发育的重要特性；二是附属性，即细胞属于植物整体的一个组成部分，这是次要的特性。细胞生命现象的这种两重属性是自然界“成形力量”的表现。施莱登个人经历施莱登是一位才思敏捷、能力过人、具有独创精神的科学家，他用新颖的学说和革新的技术推动着植物科学的复兴和改革。但他性格乖戾、孤僻、傲慢，在思想方法上主观武断，不愿意用批评的眼光看待自己的观点，这种性格使他

5、有时陷入错误并顽固地坚持这些错误的境地。正是因为这样的性格，导致施莱登一直处于与当时许多著名科学家和思想家的辩论和争吵之中。施莱登做事不计后果，行为古怪。从各个方面来看，施莱登都是最稀奇古怪的科学名人之一。施莱登人物评价施旺（Schwann , Theodor 1810-1882 ),德国生理学家，细胞学说的创立者之一，普遍被认为是现代组织学（研究动植物组织结构）的创始人。 初为德国生理学家Johannes Peter Muller的助教，后担任解剖学教授。1836年发现胃蛋白酶。他最重要的贡献是1839年发表的关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究，在文中指出动物和植物都是由细胞构成的。施

6、旺简介施莱登与施旺与另一个细胞学说创立人施莱登的外向性格比较，施旺属于完全不同的类型，他对外部纷纷扰扰的实际缺乏兴趣，他性格懦弱且缺乏足够的自信。施旺比施莱登小六岁，是一位金匠的儿子。从少年时代起，内向的性格使施旺对宗教产生了强烈的兴趣。16岁时，他辞别故乡，进入位于科隆的耶稣教会学院学习宗教。在学院中，施旺接触了关于人与自然的奇特现象的描述，他觉得自然界和人类的发展体现了一个自身逐渐完美的过程。为了论证这个规律，施旺离开教会学院，到大学中去学习医学，并最终取得了医学博士学位。在柏林，施莱登与布朗的相遇催生了细胞学说；同样是在柏林，1837年施旺与施莱登的相遇，使细胞学说扩展到了动物界。施旺后

7、来回忆说：“一天，当我和施莱登一起用餐时，这位著名的植物学家向我指出，细胞核在植物细胞的发生中起着重要的作用。我立刻想起曾在脊索细胞中看见过同样的器官。在这一瞬间，我领悟到，如果我能够成功地证明，脊索细胞中的细胞起着在植物细胞的发生中所起的相同作用，这个发现将是极其重要的”。施旺与细胞学说用餐结束后，施旺立刻着手证明动物细胞中细胞核的存在。他首先选用的材料是动物的脊索细胞和软骨细胞，因为它们的结构与植物的细胞壁相似。他如愿地观察到了细胞核。此后，他又研究了许多其他种类的动物细胞。在当时的条件下，观察动物细胞远比观察植物细胞要困难得多，因为动物细胞有些非常小，通常都很透明，不宜观察。尽管如此，施

8、旺还是证明了在众多动物的组织形态中，都有细胞核的身影。施旺与细胞学说1839年施旺在关于动植物的结构和生长一致性的显微研究一文中，提出了他从动物科学的角度得出的细胞学说：细胞是构成动物的基本单位，动物细胞的基本构成大体相同，虽然不同动物细胞的作用不见得相同，但各种细胞的发生是相似的。动物和植物一样，也是由细胞组成的；植物细胞和动物细胞一样，都含有细胞膜、细胞内含物和细胞核。施旺发表了自己最重要的论文后，就离开了德国，到比利时的大学中担任解剖学教授。后来，相继有8所德国著名大学以优越的待遇邀请他回国任教，都被他一一回绝。施旺过于内向，使他不愿意在德国的大学中担任教授，那将更多地在公开场合抛头露面

9、，与其他学者面对面地辩论，这不是他的风格，所以最终他还是选择在宁静的异国他乡度过余生。1882年，施旺因中风逝世。施旺与细胞学说尽管施旺获得这些功绩，他的发酵研究结果受到了当时化学权威人士如尤斯图冯李比希（Jus-tus von Liebig）和弗里德里希维勒（Friedrich Wohler）的粗暴批评。特别是在这两人1830年发表了一篇恶毒攻击的文章后，施旺感到不可能在德国继续工作了。他在比利时谨慎地履行着自己的专业职责，并发明了一些有益于采矿业的设备。然而他对生理学所做的最杰出的贡献实际上已终止了，直到19世纪60年代巴斯德（Pasteur）的研究结果公之于众后，才证明了施旺的正确。施旺

10、人物评价细胞学说19世纪自然科学三大发现之一02虎克1665年，英国科学家虎克使用诞生不久的显微镜观察软木塞切片，首次发现蜂窝状的植物细胞。此后100多年间，许多学者对动植物细胞进行了广泛的观察，但对细胞的内在结构、功能及其在生物体内的地位尚不明了。施莱登1838年，德国植物学家施莱登在前人研究成果的基础上提出：细胞是一切植物的基本构造；细胞不仅本身是独立的生命，并且是植物体生命的一部分，并维系着整个植物体的生命。施旺1839年，德国动物学家施旺受到施莱登的启发，结合自身的动物细胞研究成果，把细胞说扩大到动物界，提出一切动物组织均由细胞组成，从而建立了生物学中统一的细胞学说。魏尔肖1858年，

11、德国病理学魏尔肖提出“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”的著名论断，彻底否定了传统的生命自然发生说的观点。至此细胞学说才全部完成。发展历史建立科学家时间贡献不足维萨里1543年在器官水平研究生命未深入到细胞水平比夏17世纪在组织水平研究生命未深入到细胞水平虎克1665年利用显微镜发现并命名了细胞观察到的是死细胞列文虎克17世纪用显微镜观察到了活细胞未上升到理论水平马尔比基17世纪用显微镜观察了动植物的微细结构未用细胞来描述施莱登19世纪首先提出细胞是构成植物体的基本单位未与动物界联系施旺19世纪与施莱登共同提出细胞学说；一切动植物都是由细胞构成的未搞清细胞来源的过程耐格里19世纪观察到了新细胞的产生是细胞分裂的结果未上升到理论水平魏尔肖1858年总结出细胞通过分裂产生新细胞未考虑非细胞结构生命的增殖细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而