Šūnu teorijas rašanās
Pirms mikroskopa izgudrošanas pastāvēja uzskats, ka dažādas augu un dzīvnieku organisma daļas ļoti atšķiras cita no citas. Tālaika biologi domāja, ka augiem un dzīvniekiem nevar būt nekā kopīga.
1665. gadā angļu dabaszinātnieks Roberts Huks, izmantojot primitīvu mikroskopu, aplūkoja plānu korķa griezumu. Viņš konstatēja, ka tas sastāv no nelielām tvertnītēm. R. Huks ieviesa terminu ˝šūna˝ (lat. cella – istabiņa). Korķa šūnas bija tukšas. Turpmākie R. Huka pētījumi ar augiem parādīja, ka arī tie sastāv no šūnām. Dzīvās augu šūnas bija pildītas ar šūnsulu.
Turpmākajos 150 gados tika konstatēts, ka visdažādākie augi sastāv no šūnām. Arī dzīvniekiem tika novēroti līdzīgi veidojumi, taču tos pamanīt bija grūtāk. Tas izskaidrojam ar to, ka dzīvnieka šūnai nav biezā šūnapvalka, kas ļauj saskatīt šūnas robežas. 1680. gadā Antons Lēvenhuks atklāja vienšūnas organismus. Viņš arī pirmoreiz saskatīja dzīvnieku šūnas – eritrocītus un spermatozoīdus.
1839. gadā vācu zoologs Teodors Švanns, balstoties uz iepriekšējiem vairāku zinātnieku un it īpaši – vācu botāniķa Matiasa Šleidena 1838. gada pētījumiem, noformulēja šūnu teoriju. Tai ir divas pamattēzes.
1. Ikviens organisms sastāv no vienas vai vairākām šūnām.
2. šūna ir organismu funkcionālā pamatvienība (mazākā vienība, kuru var uzskatīt par dzīvību).
3.Jaunas šūnas rodas, tikai daloties vecajām šūnām.
Dažādu augu un dzīvnieku, kā arī viena organisma dažādu orgānu šūnas ir visai atšķirīgas gan pēc formas, gan izmēriem, gan uzbūves. Tomēr visām šūnām ir arī kopējas pazīmes. Katru šūnu aptver plazmatiskā membrāna. Šūnas iekšienē ir pusšķidra vide – protoplasts (citoplazma, šūnas kodols un dažādi organoīdi).
Visi šūnas struktūras elementi nodrošina dzīvības procesus šūnā. Šūnas membrāna atdala citoplazmu un tajā esošos organoīdus no ārējās vides, vienlaikus regulējot vielu apmaiņu starp šūnu un ārējo vidi. Šūnas kodolā esošais ģenētiskais materiāls ir datu bāze, kas nodrošina pašas šūnas vairošanos un tai raksturīgo dzīvības procesu regulāciju. Šūnā esošie organoīdi realizē šos dzīvības procesus. Organoīdos notiek gan dažādu vielu sintēze, gan noārdīšanās, gan nepieciešamās enerģijas ražošana. Protoplasts saista visus šūnas struktūras elementus vienā veselā sistēmā.
Šūnas līmenī realizējas visas svarīgākās organismam raksturīgākās dzīvības pazīmes. Ar šūnu palīdzību notiek organisma struktūras veidošana, augšana un attīstība, vielu un enerģijas maiņa, pašautjaunošanās, pašregulācija, iekšējās vides veidošana, kairināmība, kā arī kustību nodrošināšana.
Šūnas ir ļoti mazas, jo to izmērus ierobežo veirāki faktori.
1. Ģenētiskā materiāla informācijas nodošanu no kodola uz citiem šūnas organoīdiem ierobežo attālums. Ja šūna būtu pārāk liela, tad šis process varētu kļūt neefektīvs. Tiktu traucēta šūnas augšana, vairošanās un attīstība, kā arī regulācija.
2. 2. Barības vielu un šūnas vielmaiņas kaitīgo galaproduktu apmaiņu ar ārējo vidi ierobežo šūnas izmēri. Jo lielāka ir šūna, jo vielu un enerģijas maiņa šūnā kļūst lēnāka. Ja šūna ievērojami palielinātos, tā nespētu nodrošināt vielu apmaiņu ar ārējo vidi.
…
