Zelltheorie - Was ist Zelltheorie?
Die erste "Entdeckung" der Zelle wurde 1665 Robert Hooke zugeschrieben. Als er sehr dünne Korkscheiben unter einem rudimentären Mikroskop untersuchte, bemerkte er, dass der Korken aus Hunderten winziger anhaftender Strukturen bestand, die ihn an die "Zellen" erinnerten, die Mönche der Zeit lebte in - eher wie winzige Einzimmerwohnungen. Der Name "Zelle" steckt fest und der Begriff wird noch heute verwendet.

Die Zellen, die Hooke beobachtete, waren nicht lebende Zellen, und das von ihm verwendete Mikroskop war nicht so weit fortgeschritten, dass er Zellinhalte wie einen Kern oder andere Organellen sehen konnte. Die erste Person, die eine lebende Zelle unter dem Mikroskop untersuchte, war Antony van Leeuwenhoek. 1674 beschrieb er das, was heute als Spirogyra, eine Alge, bekannt ist. Er nannte den sich bewegenden Organismus ein "Animicule" oder "kleines Tier".

Aufbauend auf der Arbeit von Hooke und Van Leeuwenhoek untersuchte der deutsche Botaniker Matthis Jakob Schleiden viele Pflanzenproben unter dem Mikroskop und stellte fest, dass alle Pflanzen und Pflanzenteile aus Zellen bestanden. Später, als er mit seinem Kollegen Theodor Schwann, einem Zoologen, speiste, diskutierte Schleiden seine Forschungen. Schwann hatte ähnliche Ergebnisse bei der Erforschung tierischer Zellen erzielt und 1839 die Arbeit "Mikroskopische Untersuchungen zur Übereinstimmung von Struktur und Wachstum von Pflanzen und Tieren" veröffentlicht. In dieser Arbeit wurden die ersten Aussagen der Zelltheorie wie folgt gemacht:

1. Die Zelle ist die Einheit von Struktur, Physiologie und Organisation in Lebewesen.
2. Die Zelle behält eine doppelte Existenz als eigenständige Einheit und als Baustein bei der Konstruktion von Organismen.
3. Zellen bilden sich durch Bildung freier Zellen, ähnlich wie bei der Bildung von Kristallen (spontane Erzeugung).


Klassische Zelltheorie
1858 erforschte und baute Rudolf Virchow die Theorien von Schleiden und Schwann auf. Er schlug die Theorie vor, dass alle lebenden Zellen aus bereits vorhandenen Zellen aufsteigen müssen. Während dies den Wissenschaftsstudenten heute offensichtlich erscheint, war es zu dieser Zeit eine ziemlich radikale Idee und stand in direktem Widerspruch zu dem dritten Grundsatz der von Schleiden vorgeschlagenen Zelltheorie, wie oben erwähnt.

Bis zu diesem Zeitpunkt glaubten die meisten Wissenschaftler an die Theorie der "spontanen Erzeugung", die vorschlug, dass nicht lebendes Material spontan zu lebender Materie erzeugt werden könnte. Eines der häufig vorgestellten Beispiele für spontane Erzeugung war das Auftreten von Maden auf einem Stück verrottendem Fleisch. Sie waren nicht da, und dann waren sie da, ohne erkennbare Fortbewegungsmethode für das Fleisch. Daher wurde angenommen, dass die lebenden Maden spontan aus dem nicht lebenden Fleisch entstanden sind.

Es war die Arbeit von Louis Pasteur, die die notwendigen Daten lieferte, um die Theorie der spontanen Erzeugung zu widerlegen. Pasteur führte Experimente unter kontrollierten Bedingungen durch, die zeigten, wie Substanzen wie Brühe und Milch aufgrund der Exposition gegenüber Partikeln in der Luft geronnen oder verdorben wurden, nicht durch spontane Erzeugung.

Als Ergebnis dieser neuen Informationen schlug Virchow 1858 eine überarbeitete Zelltheorie vor, die heute als "klassische Zelltheorie" bekannt ist:

1. Alle lebenden Organismen bestehen aus einer oder mehreren Zellen.
2. Zellen sind die Grundeinheit des Lebens.
3. Alle Zellen entstehen aus bereits vorhandenen Zellen.
4. Die Zelle ist die Einheit von Struktur, Physiologie und Organisation in Lebewesen.
5. Die Zelle behält eine doppelte Existenz als eigenständige Einheit und als Baustein bei der Konstruktion von Organismen.


Moderne Zelltheorie
In den letzten 150 Jahren lautet die allgemein anerkannte "moderne Zelltheorie" aufgrund von mehr Forschung und verbesserter wissenschaftlicher Ausrüstung wie folgt:

1. Die Zelle ist die grundlegende Einheit von Struktur und Funktion in lebenden Organismen.
2. Alle Zellen entstehen durch Teilung aus bereits vorhandenen Zellen.
3. Der Energiefluss (Stoffwechsel und Biochemie) findet in den Zellen statt.
4. Zellen enthalten erbliche Informationen (DNA), die während der Zellteilung von Zelle zu Zelle weitergegeben werden.
5. Alle Zellen sind in ihrer chemischen Zusammensetzung in Organismen ähnlicher Spezies grundsätzlich gleich.
6. Alle bekannten Lebewesen bestehen aus einer oder mehreren Zellen.
7. Einige Organismen bestehen nur aus einer Zelle und werden als einzellige Organismen bezeichnet.
8. Andere sind mehrzellig und bestehen aus mehreren Zellen.
9. Die Aktivität eines Organismus hängt von der Gesamtaktivität unabhängiger Zellen ab.


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