მიკროსკოპის როლი ბიოლოგიაში. მიკროსკოპის გამოგონების როლი და ისტორია. მიკროსკოპი და მისი გამოყენება

ჰისტოლოგიაროგორ გაჩნდა დამოუკიდებელი მეცნიერება XIX დასაწყისშისაუკუნეში. ჰისტოლოგიის პრეისტორია იყო სხვადასხვა ცხოველური და მცენარეული ორგანიზმების შემადგენელი ნაწილების მრავალი მაკროსკოპული (ვიზუალური) კვლევის შედეგი. ჰისტოლოგიის, როგორც ქსოვილების სტრუქტურის მეცნიერების განვითარებისთვის გადამწყვეტი მნიშვნელობა ჰქონდა მიკროსკოპის გამოგონებას, რომლის პირველი ნიმუშები შეიქმნა XVII საუკუნის დასაწყისში (გ. და ზ. იანსენი, გ. გალილეი და სხვები). ერთ-ერთი ადრეული სამეცნიერო კვლევა საკუთარი დიზაინის მიკროსკოპის გამოყენებით ჩაატარა ინგლისელმა მეცნიერმა რობერტ ჰუკმა (1635-1703). მან შეისწავლა მრავალი ობიექტის მიკროსკოპული სტრუქტურა. რ.ჰუკმა აღწერა ყველა შესწავლილი ობიექტი 1665 წელს გამოცემულ წიგნში „მიკროგრაფია ან უმცირესი სხეულების ზოგიერთი ფიზიოლოგიური აღწერა, რომელიც დამზადებულია გამადიდებელი შუშის დახმარებით...“. მისი დაკვირვებებიდან რ. ჰუკმა დაასკვნა, რომ ბუშტის ფორმის უჯრედები , ანუ უჯრედები, ფართოდ არის გავრცელებული მცენარეულ ობიექტებში და პირველად შემოგვთავაზა ტერმინი "უჯრედი".

1671 წელს ინგლისელმა მეცნიერმა ნ. გრუ (1641-1712) თავის წიგნში " მცენარის ანატომია"წერდა უჯრედულ სტრუქტურას, როგორც მცენარეთა ორგანიზმების ორგანიზების ზოგად პრინციპს. ნ. გრუუმ პირველად შემოიტანა ტერმინი "ქსოვილი" მცენარეული მასის აღსანიშნავად, ვინაიდან ეს უკანასკნელი თავისი მიკროსკოპული დიზაინით წააგავდა ტანსაცმლის ქსოვილებს. იმავე წელს იტალიელმა ჯ.მალპიგიმ (1628- 1694) მისცა სისტემატური და დეტალური აღწერასხვადასხვა მცენარის ფიჭური (ფიჭური) სტრუქტურა. მომავალში თანდათან დაგროვდა ფაქტები, რაც იმაზე მიუთითებს, რომ უჯრედებისგან შედგება არა მხოლოდ მცენარეული, არამედ ცხოველური ორგანიზმებიც. XVII საუკუნის მეორე ნახევარში A. Leeuwenhoek-მა (1632-1723) აღმოაჩინა მიკროსკოპული ცხოველების სამყარო და პირველად აღწერა სისხლის წითელი უჯრედები და მამრობითი სქესის უჯრედები.

მე-18 საუკუნის განმავლობაში ფაქტების თანდათანობითი დაგროვება ხდებოდა მცენარეებისა და ცხოველების უჯრედული სტრუქტურის შესახებ. ცხოველთა ქსოვილის უჯრედები დეტალურად შეისწავლეს და აღწერეს ჩეხი მეცნიერი იან პურკინია (1787-1869) და მისი სტუდენტები XIX საუკუნის დასაწყისში.

დიდი მნიშვნელობა აქვს ცოდნის განვითარებისათვის ორგანიზმების მიკროსკოპული სტრუქტურაკიდევ უფრო გააუმჯობესა მიკროსკოპები. მე-18 საუკუნეში მიკროსკოპები უკვე დიდი რაოდენობით იწარმოებოდა. ისინი პირველად რუსეთში ჰოლანდიიდან პეტრე I-მ ჩამოიყვანა. მოგვიანებით სანქტ-პეტერბურგის მეცნიერებათა აკადემიაში მოეწყო სემინარი მიკროსკოპების წარმოებისთვის. M.V.-მ ბევრი რამ გააკეთა რუსეთში მიკროსკოპის განვითარებისთვის. ლომონოსოვი, რომელმაც შესთავაზა მრავალი ტექნიკური გაუმჯობესება მიკროსკოპისა და მისი ოპტიკური სისტემის დიზაინში. XIX საუკუნის მეორე ნახევარი გამოირჩევა მიკროსკოპული ტექნოლოგიის სწრაფი გაუმჯობესებით. შეიქმნა მიკროსკოპების ახალი დიზაინები და ჩაძირვის ლინზების გამოგონების წყალობით (წყალში ჩაძირვა დაიწყო 1850 წლიდან, ზეთის ჩაძირვა - 1878 წლიდან), ოპტიკური ინსტრუმენტების გარჩევადობა ათჯერ გაიზარდა. მიკროსკოპის გაუმჯობესების პარალელურად განვითარდა მიკროსკოპული პრეპარატების მომზადების ტექნიკაც.

თუ ადრე მიკროსკოპით შესწავლილი ობიექტებიწინასწარი მომზადების გარეშე მცენარეებიდან ან ცხოველებისგან მათი იზოლაციისთანავე, ახლა მათ დაიწყეს მათი დამუშავების სხვადასხვა მეთოდების გამოყენება, რამაც შესაძლებელი გახადა ბიოლოგიური ობიექტების სტრუქტურის შენარჩუნება. შესთავაზეს სხვადასხვა გზებიმასალის ფიქსაცია. ქრომის, პიკრიკის, ოსმური, ძმარმჟავა და სხვა მჟავები, ისევე როგორც მათი ნარევები, გამოიყენება როგორც ფიქსაცია. მარტივი და ხშირ შემთხვევაში შეუცვლელი ფიქსატორი - ფორმალინი - პირველად გამოიყენეს ბიოლოგიური ობიექტების დასაფიქსირებლად 1893 წელს.

ნარკოტიკების წარმოებაგადამცემი სინათლეზე გამოსაკვლევად ვარგისი, შესაძლებელი გახდა მას შემდეგ, რაც შეიმუშავეს ნაჭრების მკვრივ გარემოში ჩამოსხმის მეთოდები, რამაც გააადვილა თხელი მონაკვეთების მიღება. ჯ.პურკინსის ლაბორატორიაში ჭრისთვის სპეციალური კონსტრუქციების - მიკროტომების გამოგონებამ მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა დამზადების ტექნიკა. ჰისტოლოგიური პრეპარატები. რუსეთში პირველი მიკროტომი ააშენა კიევის ჰისტოლოგმა P.I. პერემეჟკო. სტრუქტურების კონტრასტის გასაძლიერებლად, სექციების შეღებვა დაიწყო სხვადასხვა საღებავებით. კარმინი იყო პირველი ჰისტოლოგიური საღებავი, რომელიც ღებავდა უჯრედის ბირთვებს და ფართოდ გამოიყენებოდა (დაწყებული 1858 წლიდან). კიდევ ერთი ბირთვული საღებავი - ჰემატოქსილინი - გამოიყენება 1865 წლიდან, მაგრამ დიდი ხნის განმავლობაში მისი თვისებები სრულად არ იყო შეფასებული. XIX საუკუნის მეორე ნახევრისთვის უკვე გამოიყენებოდა ანილინის საღებავები, შემუშავდა მეთოდი ქსოვილების ვერცხლის ნიტრატით გაჟღენთვისა და შეღებვისა (კ. გოლგი, 1873 წ.) ნერვული ქსოვილიმეთილენის ლურჯი (A.S. Dogel, A.E. Smirnov, 1887).

ბიოლოგიური მასალის ფიქსაციის გამოდა მისგან უწვრილესი ფერადი სექციების მოპოვებით, მე-19 საუკუნის ბოლოს მკვლევრებს საშუალება მიეცათ გაცილებით ღრმად შეაღწიონ ქსოვილებისა და უჯრედების სტრუქტურის საიდუმლოებებს, რის საფუძველზეც მრავალი უდიდესი აღმოჩენები. ასე რომ, 1833 წელს რ.ბრაუნმა აღმოაჩინა უჯრედის მუდმივი კომპონენტი - ბირთვი. 1861 წელს მ.შულცემ დაამტკიცა უჯრედის ხედვა, როგორც "პროტოპლაზმის სიმსივნე, რომლის შიგნით დევს ბირთვი". მთავარი შემადგენელი ნაწილებიუჯრედებმა დაიწყეს ბირთვისა და ციტოპლაზმის დათვლა. XIX საუკუნის 70-იან წლებში მკვლევართა ჯგუფმა ერთდროულად და დამოუკიდებლად აღმოაჩინა უჯრედების გაყოფის არაპირდაპირი მეთოდი - კარიოკინეზი, ანუ მიტოზი. ნაშრომებში ი.დ. ჩისტიაკოვი (1874), ო.ბუჩლი (1875), ე.სტრასბურგერი (1875), ვ.მეიზელი (1875), პ.ი. Peremezhko (1878), V. Schleicher (1878), V. Flemming (1879) და სხვებმა აღწერა და ილუსტრირებული იქნა უჯრედების არაპირდაპირი გაყოფის ყველა ეტაპი. ეს აღმოჩენა ჰქონდა დიდი მნიშვნელობაუჯრედის შესახებ ცოდნის განვითარება. ის ასევე გახდა საფუძველი ისეთი მნიშვნელოვანი ბიოლოგიური პროცესის უფრო ღრმა შესწავლისთვის, როგორიცაა განაყოფიერება. მიტოზისა და განაყოფიერების შესწავლამ მკვლევართა განსაკუთრებული ყურადღება მიიპყრო უჯრედის ბირთვმა და მისი მნიშვნელობის გარკვევა მემკვიდრეობითი თვისებების გადაცემის პროცესში. 1884 წელს ო. გერტვიგმა და ე. სტრასბურგერმა დამოუკიდებლად წამოაყენეს ჰიპოთეზა, რომ ქრომატინი არის მემკვიდრეობის მატერიალური მატარებელი.

მეცნიერთა ყურადღების ობიექტია ქრომოსომები. უჯრედის ბირთვის შესწავლასთან ერთად, ციტოპლაზმაც საფუძვლიანი ანალიზი ჩაუტარდა.

მიკროსკოპული ტექნოლოგიის მიღწევებმა გამოიწვია ორგანელების გახსნა ციტოპლაზმაში- მისი მუდმივი და უაღრესად დიფერენცირებული ელემენტები, რომლებსაც აქვთ გარკვეული სტრუქტურა და ასრულებენ უჯრედისთვის სასიცოცხლო ფუნქციებს. 1875-76 წლებში. გერმანელმა ბიოლოგმა ო. ჰერტვიგმა და ბელგიელმა მეცნიერმა ვან ბენედენმა აღმოაჩინეს უჯრედის ცენტრი ანუ ცენტროსომა; ხოლო 1898 წელს იტალიელი მეცნიერის კ.გოლჯის მიერ - უჯრედშიდა რეტიკულური აპარატი (გოლჯის კომპლექსი). 1897 წელს კ.ბენდამ - ცხოველთა უჯრედებში, ხოლო 1904 წელს - ფ. მევესმა - მცენარეულ უჯრედებში აღწერს ქონდრიოსომებს, რომლებიც მოგვიანებით გახდა ცნობილი როგორც მიტოქონდრია.

ამგვარად, მე-19 საუკუნის ბოლოსთვის წარმატებულთა საფუძველზე მიკროსკოპული ტექნოლოგიის განვითარებადა უჯრედის მიკროსკოპული სტრუქტურის შესახებ მონაცემთა ანალიზის შედეგად დაგროვდა კოლოსალური ფაქტობრივი მასალა, რამაც შესაძლებელი გახადა უჯრედებისა და ქსოვილების აგებულებასა და განვითარებაში არაერთი მნიშვნელოვანი ნიმუშის იდენტიფიცირება. ამ დროს უჯრედის დოქტრინა გამოირჩეოდა დამოუკიდებელ ბიოლოგიურ მეცნიერებაში - ციტოლოგიაში.

ეს არის სიცოცხლის მეცნიერება. ამჟამად იგი წარმოადგენს ცოცხალი ბუნების მეცნიერებათა მთლიანობას.

ბიოლოგია სწავლობს სიცოცხლის ყველა გამოვლინებას: სტრუქტურას, ფუნქციებს, განვითარებას და წარმოშობას ცოცხალი ორგანიზმებიმათი ურთიერთობა ბუნებრივ თემებში გარემოსთან და სხვა ცოცხალ ორგანიზმებთან.

მას შემდეგ, რაც ადამიანმა დაიწყო თავისი განსხვავების გაცნობიერება ცხოველთა სამყაროსგან, მან დაიწყო მის გარშემო არსებული სამყაროს შესწავლა.

თავიდან მისი ცხოვრება ამაზე იყო დამოკიდებული. პირველყოფილ ადამიანებს უნდა სცოდნოდათ, რომელი ცოცხალი ორგანიზმების ჭამა, წამლად გამოყენება, ტანსაცმლისა და საცხოვრებლის დასამზადებლად შეიძლება და რომელი მათგანია შხამიანი ან საშიში.

ცივილიზაციის განვითარებასთან ერთად ადამიანს შეეძლო ისეთი ფუფუნება მიეღო, როგორიცაა მეცნიერების კეთება საგანმანათლებლო მიზნებისთვის.

Კვლევაუძველესი ხალხების კულტურებმა აჩვენა, რომ მათ ჰქონდათ ფართო ცოდნა მცენარეებისა და ცხოველების შესახებ და ფართოდ იყენებდნენ მათ ყოველდღიურ ცხოვრებაში.

თანამედროვე ბიოლოგია - კომპლექსური მეცნიერება, რომელიც ხასიათდება სხვადასხვა ბიოლოგიური დისციპლინების, ისევე როგორც სხვა მეცნიერებების - პირველ რიგში ფიზიკის, ქიმიისა და მათემატიკის იდეებისა და მეთოდების ურთიერთშეღწევით.
თანამედროვე ბიოლოგიის განვითარების ძირითადი მიმართულებები. ამჟამად ბიოლოგიაში პირობითად შეიძლება გამოიყოს სამი მიმართულება.

პირველ რიგში, ეს არის კლასიკური ბიოლოგია. მას წარმოადგენენ ბუნებისმეტყველები, რომლებიც სწავლობენ ცხოვრების მრავალფეროვნებას ბუნება. ისინი ობიექტურად აკვირდებიან და აანალიზებენ ყველაფერს, რაც ხდება ველურ ბუნებაში, სწავლობენ ცოცხალ ორგანიზმებს და კლასიფიცირებენ მათ. არასწორია ვიფიქროთ, რომ კლასიკურ ბიოლოგიაში ყველა აღმოჩენა უკვე გაკეთებულია.

XX საუკუნის მეორე ნახევარში. არა მხოლოდ მრავალი ახალი სახეობაა აღწერილი, არამედ აღმოაჩინეს დიდი ტაქსონები, სამეფოებამდე (პოგონოფორები) და სუპერსამეფოებამდეც კი (Archaebacteria, ან Archaea). ამ აღმოჩენებმა აიძულა მეცნიერები ახლებურად შეეხედათ მთლიანს განვითარების ისტორიაცოცხალი ბუნება, ჭეშმარიტი ბუნებისმეტყველებისთვის ბუნება თავისთავად ღირებულებაა. ჩვენი პლანეტის ყველა კუთხე მათთვის უნიკალურია. ამიტომ ისინი ყოველთვის იმათ შორის არიან, ვინც მწვავედ გრძნობს ჩვენს ირგვლივ არსებულ ბუნებას საფრთხეს და აქტიურად ეწევა მის ადვოკატირებას.

მეორე მიმართულება არის ევოლუციური ბიოლოგია.

მე-19 საუკუნეში თეორიის ავტორი ბუნებრივი გადარჩევაჩარლზ დარვინმა დაიწყო როგორც ჩვეულებრივი ნატურალისტი: ის აგროვებდა, აკვირდებოდა, აღწერდა, მოგზაურობდა, ავლენდა ველური ბუნების საიდუმლოებებს. თუმცა, მისი მთავარი შედეგი მუშაობარამაც იგი ცნობილ მეცნიერად აქცია, იყო თეორია, რომელიც ხსნის ორგანულ მრავალფეროვნებას.

ამჟამად ცოცხალი ორგანიზმების ევოლუციის შესწავლა აქტიურად გრძელდება. გენეტიკისა და ევოლუციური თეორიის სინთეზმა განაპირობა ევოლუციის ე.წ. სინთეზური თეორიის შექმნა. მაგრამ ახლაც ბევრი გადაუჭრელი კითხვაა, რომლებზეც ევოლუციური მეცნიერები პასუხებს ეძებენ.

შეიქმნა მე-20 საუკუნის დასაწყისში. ჩვენი გამოჩენილი ბიოლოგის ალექსანდრე ივანოვიჩ ოპარინის მიერ, სიცოცხლის წარმოშობის პირველი მეცნიერული თეორია იყო წმინდა თეორიული. ამჟამად აქტიურად მიმდინარეობს ექსპერიმენტული კვლევებიამ პრობლემისა და მოწინავე ფიზიკური და ქიმიური მეთოდების გამოყენების წყალობით უკვე გაკეთდა მნიშვნელოვანი აღმოჩენებიდა ჩვენ შეგვიძლია ველოდოთ ახალ საინტერესო შედეგებს.

ახალმა აღმოჩენებმა შესაძლებელი გახადა ანთროპოგენეზის თეორიის დამატება. მაგრამ ცხოველთა სამყაროდან ადამიანზე გადასვლა კვლავ რჩება ბიოლოგიის ერთ-ერთ ყველაზე დიდ საიდუმლოდ.

მესამე მიმართულება არის ფიზიკური და ქიმიური ბიოლოგია, რომელიც სწავლობს ცოცხალი ობიექტების სტრუქტურას თანამედროვე ფიზიკურ-ქიმიური მეთოდების გამოყენებით. ეს არის ბიოლოგიის სწრაფად განვითარებადი სფერო, რომელიც მნიშვნელოვანია როგორც თეორიული, ასევე პრაქტიკული თვალსაზრისით. დარწმუნებით შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ფიზიკურ და ქიმიურ ბიოლოგიაში ახალი აღმოჩენები გველოდება, რაც კაცობრიობის წინაშე არსებული მრავალი პრობლემის გადაჭრის საშუალებას მოგვცემს.

ბიოლოგიის, როგორც მეცნიერების განვითარება. თანამედროვე ბიოლოგია სათავეს იღებს ანტიკურ ხანაში და ასოცირდება ხმელთაშუა ზღვის ქვეყნებში ცივილიზაციის განვითარებასთან. ჩვენ ვიცით მრავალი გამოჩენილი მეცნიერის სახელი, რომლებმაც წვლილი შეიტანეს ბიოლოგიის განვითარებაში. მოდით დავასახელოთ მხოლოდ რამდენიმე მათგანი.

ჰიპოკრატემ (460 - ძვ. წ. 370 წ.) მისცა პირველი შედარებით დეტალური აღწერა ადამიანისა და ცხოველების სტრუქტურის შესახებ, მიუთითა გარემოსა და მემკვიდრეობის როლზე დაავადებების გაჩენაში. იგი ითვლება მედიცინის ფუძემდებლად.

არისტოტელემ (ძვ.წ. 384-322 წწ.) გაიყო სამყაროოთხ სამეფოდ: დედამიწის, წყლისა და ჰაერის უსულო სამყარო; მცენარეთა სამყარო; ცხოველთა სამყარო და ადამიანთა სამყარო. მან აღწერა მრავალი ცხოველი, საფუძველი ჩაუყარა ტაქსონომიას. მის მიერ დაწერილი ოთხი ბიოლოგიური ტრაქტატი შეიცავდა თითქმის ყველა ინფორმაციას იმ დროისთვის ცნობილ ცხოველებზე. არისტოტელეს ღვაწლი იმდენად დიდია, რომ იგი ზოოლოგიის ფუძემდებლად ითვლება.

თეოფრასტუსი (ძვ. წ. 372-287 წწ.) სწავლობდა მცენარეებს. მან აღწერა 500-ზე მეტი მცენარის სახეობა, მისცა ინფორმაცია მრავალი მათგანის აგებულებისა და გამრავლების შესახებ, გააცნო მრავალი ბოტანიკური ტერმინი. იგი ითვლება ბოტანიკის ფუძემდებლად.

გაიუს პლინიუს უფროსმა (23-79) შეაგროვა ინფორმაცია იმ დროისთვის ცნობილი ცოცხალი ორგანიზმების შესახებ და დაწერა ბუნებრივი ისტორიის ენციკლოპედიის 37 ტომი. თითქმის შუა საუკუნეებამდე ეს ენციკლოპედია ბუნების შესახებ ცოდნის მთავარი წყარო იყო.

კლავდიუს გალენი თავის სამეცნიერო გამოკვლევაფართოდ გამოიყენება ძუძუმწოვრების დისექცია. მან პირველმა გააკეთა ადამიანისა და მაიმუნის შედარებითი ანატომიური აღწერა. სწავლობდა ცენტრალურ და პერიფერიულ ნერვული სისტემა. მეცნიერების ისტორიკოსები მას ანტიკურობის უკანასკნელ დიდ ბიოლოგად მიიჩნევენ.

შუა საუკუნეებში რელიგია იყო დომინანტური იდეოლოგია. სხვა მეცნიერებების მსგავსად, ბიოლოგიაც ამ პერიოდის განმავლობაში ჯერ კიდევ არ გამოჩენილა, როგორც დამოუკიდებელი დარგი და არსებობდა რელიგიური და ფილოსოფიური შეხედულებების ზოგად მეინსტრიმში. და მიუხედავად იმისა, რომ ცოცხალი ორგანიზმების შესახებ ცოდნის დაგროვება გაგრძელდა, ბიოლოგიაზე, როგორც მეცნიერებაზე იმ დროს მხოლოდ პირობითად შეიძლება საუბარი.

რენესანსი არის გარდამავალი პერიოდი შუა საუკუნეების კულტურიდან თანამედროვეობის კულტურამდე. იმდროინდელ ფუნდამენტურ სოციალურ-ეკონომიკურ გარდაქმნებს თან ახლდა ახალი აღმოჩენები მეცნიერებაში.

ამ ეპოქის ყველაზე ცნობილმა მეცნიერმა ლეონარდო და ვინჩიმ (1452 - 1519) გარკვეული წვლილი შეიტანა ბიოლოგიის განვითარებაში.

მან შეისწავლა ფრინველების ფრენა, აღწერა მრავალი მცენარე, სახსრებში ძვლების შეერთების გზები, გულის აქტივობა და თვალის ვიზუალური ფუნქცია, ადამიანისა და ცხოველის ძვლების მსგავსება.

XV საუკუნის მეორე ნახევარში. საბუნებისმეტყველო მეცნიერებები იწყებს სწრაფად განვითარებას. ამას ხელი შეუწყო გეოგრაფიულმა აღმოჩენებმა, რამაც შესაძლებელი გახადა ცხოველებისა და მცენარეების შესახებ ინფორმაციის მნიშვნელოვნად გაფართოება. ცოცხალი ორგანიზმების შესახებ მეცნიერული ცოდნის სწრაფმა დაგროვებამ განაპირობა ბიოლოგიის დაყოფა ცალკეულ მეცნიერებებად.

XVI-XVII სს. ბოტანიკამ და ზოოლოგიამ სწრაფად დაიწყო განვითარება.

მიკროსკოპის გამოგონებამ (მე-17 საუკუნის დასაწყისში) შესაძლებელი გახადა მცენარეებისა და ცხოველების მიკროსკოპული სტრუქტურის შესწავლა. აღმოაჩინეს მიკროსკოპულად პატარა ცოცხალი ორგანიზმები, ბაქტერიები და პროტოზოები, შეუიარაღებელი თვალით უხილავი.

ბიოლოგიის განვითარებაში დიდი წვლილი შეიტანა კარლ ლინეუსმა, რომელმაც შემოგვთავაზა ცხოველებისა და მცენარეების კლასიფიკაციის სისტემა.

კარლ მაქსიმოვიჩ ბაერმა (1792-1876) თავის ნაშრომებში ჩამოაყალიბა ჰომოლოგიური ორგანოების თეორიის ძირითადი დებულებები და ჩანასახის მსგავსების კანონი, რამაც ჩაუყარა ემბრიოლოგიის სამეცნიერო საფუძვლები.

1808 წელს ჟან-ბატისტ ლამარკმა თავის ზოოლოგიის ფილოსოფიაში წამოაყენა ევოლუციური გარდაქმნების მიზეზებისა და მექანიზმების საკითხი და გამოკვეთა ევოლუციის პირველი თეორია დროში.

უჯრედის თეორიამ უდიდესი როლი ითამაშა ბიოლოგიის განვითარებაში, რომელმაც მეცნიერულად დაადასტურა ცოცხალი სამყაროს ერთიანობა და ჩარლზ დარვინის ევოლუციის თეორიის წარმოშობის ერთ-ერთი წინაპირობა იყო. ზოოლოგი თეოდორ ივანი (1818-1882) და ბოტანიკოსი მათიას იაკობ შლაიდენი (1804-1881) ითვლებიან უჯრედული თეორიის ავტორებად.

მრავალრიცხოვანი დაკვირვების საფუძველზე ჩარლზ დარვინმა 1859 წელს გამოაქვეყნა თავისი მთავარი ნაშრომი "სახეობათა წარმოშობის შესახებ ბუნებრივი გადარჩევის გზით, ან საყვარელი ჯიშების შენარჩუნების შესახებ სიცოცხლისთვის ბრძოლაში", რომელშიც ჩამოაყალიბა თეორიის ძირითადი დებულებები. ევოლუცია, შემოგვთავაზა ევოლუციის მექანიზმები და ორგანიზმების ევოლუციური გარდაქმნების გზები.

მე-19 საუკუნეში ლუი პასტერის (1822-1895), რობერტ კოხის (1843-1910), ილია ილიჩ მეჩნიკოვის ნაშრომების წყალობით მიკრობიოლოგია ჩამოყალიბდა, როგორც დამოუკიდებელი მეცნიერება.

მე-20 საუკუნე დაიწყო გრეგორ მენდელის კანონების ხელახალი აღმოჩენით, რამაც საფუძველი ჩაუყარა გენეტიკის, როგორც მეცნიერების განვითარებას.

XX საუკუნის 40-50-იან წლებში. ბიოლოგიაში დაიწყო ფართოდ გამოყენება ფიზიკის, ქიმიის, მათემატიკის, კიბერნეტიკისა და სხვა მეცნიერებების იდეებმა და მეთოდებმა, ხოლო მიკროორგანიზმები გამოიყენეს კვლევის ობიექტებად. შედეგად წარმოიქმნა და სწრაფად განვითარდა ბიოფიზიკა, ბიოქიმია, მოლეკულური ბიოლოგია, რადიაციული ბიოლოგია, ბიონიკა და ა.შ.
XX საუკუნეში. გამოყენებითი კვლევების მიმართულება - ბიოტექნოლოგია. ეს ტენდენცია უდავოდ სწრაფად განვითარდება 21-ე საუკუნეში. ამ მიმართულების შესახებ დაწვრილებით ბიოლოგიის განვითარებაში შეიტყობთ თავის „სელექციონირების საფუძვლები და ბიოტექნოლოგიის“ შესწავლისას.

ამჟამად ბიოლოგიური ცოდნა გამოიყენება ადამიანის საქმიანობის ყველა სფეროში: ინდუსტრიაში და სოფლის მეურნეობამედიცინა და ენერგია.

ძალიან მნიშვნელოვანია ეკოლოგიური კვლევა. ჩვენ საბოლოოდ დავიწყეთ იმის გაცნობიერება, რომ ჩვენს პატარა პლანეტაზე არსებული დელიკატური წონასწორობა ადვილი დასანგრევია. კაცობრიობა დადგა მძიმე ამოცანის წინაშე - ბიოსფეროს შენარჩუნება ცივილიზაციის არსებობისა და განვითარების პირობების შესანარჩუნებლად. მისი ამოხსნა ბიოლოგიური ცოდნისა და სპეციალური კვლევების გარეშე შეუძლებელია. ამრიგად, დღეისათვის ბიოლოგია იქცა რეალურ მწარმოებელ ძალად და რაციონალურ სამეცნიერო საფუძვლად ადამიანისა და ბუნების ურთიერთობისათვის.

კლასიკური ბიოლოგია. ევოლუციური ბიოლოგია. ფიზიკური და ქიმიური ბიოლოგია.

1. ბიოლოგიის განვითარების რა მიმართულებებს შეგიძლიათ გამოყოთ?
2. ანტიკურობის რომელმა დიდმა მეცნიერებმა შეიტანეს მნიშვნელოვანი წვლილი ბიოლოგიური ცოდნის განვითარებაში?
3. რატომ იყო შუა საუკუნეებში ბიოლოგიაზე, როგორც მეცნიერებაზე საუბარი მხოლოდ პირობითად?
4. რატომ ითვლება თანამედროვე ბიოლოგია კომპლექსურ მეცნიერებად?
5. რა როლი აქვს ბიოლოგიას თანამედროვე საზოგადოებაში?
6. მოამზადეთ შეტყობინება ერთ-ერთ შემდეგ თემაზე:
7. ბიოლოგიის როლი თანამედროვე საზოგადოებაში.
8. ბიოლოგიის როლი კოსმოსურ კვლევაში.
9. ბიოლოგიური კვლევის როლი თანამედროვე მედიცინაში.
10. გამოჩენილი ბიოლოგების - ჩვენი თანამემამულეების როლი მსოფლიო ბიოლოგიის განვითარებაში.

რამდენად შეიცვალა მეცნიერთა შეხედულებები ცოცხალ არსებათა მრავალფეროვნების შესახებ, ეს ცოცხალი ორგანიზმების სამეფოებად დაყოფის მაგალითით ჩანს. XX საუკუნის 40-იან წლებში ყველა ცოცხალი ორგანიზმი დაიყო ორ სამეფოდ: მცენარეებად და ცხოველებად. მცენარეთა სამეფოში ასევე შედიოდა ბაქტერიები და სოკოები. მოგვიანებით, ორგანიზმების უფრო დეტალურმა შესწავლამ გამოიწვია ოთხი სამეფოს გამოყოფა: პროკარიოტები (ბაქტერიები), სოკოები, მცენარეები და ცხოველები. ეს სისტემამოცემულია სკოლის ბიოლოგიაში.

1959 წელს შემოგვთავაზეს ცოცხალი ორგანიზმების სამყაროს დაყოფა ხუთ სამეფოდ: პროკარიოტები, პროტისტები (პროტოზოა), სოკოები, მცენარეები და ცხოველები.

ეს სისტემა ხშირად მოცემულია ბიოლოგიურ (განსაკუთრებით თარგმნილ) ლიტერატურაში.

სხვა სისტემები შემუშავდა და განაგრძობს განვითარებას, მათ შორის 20 ან მეტი სამეფო. მაგალითად, შემოთავაზებულია გამოყოს სამი სუპერსამეფო: პროკარიოტები, არქეა (არქებაქტერიები) და ევკარიოტები.თითოეული სუპერსამეფო მოიცავს რამდენიმე სამეფოს.

Kamensky A. A. ბიოლოგია 10-11 კლასი
წარმოდგენილია მკითხველების მიერ ვებგვერდიდან

ონლაინ ბიბლიოთეკა სტუდენტებით და წიგნებით, მე-10 კლასის ბიოლოგიის გაკვეთილების მონახაზი, წიგნები და სახელმძღვანელოები მიხედვით კალენდარული გეგმამე-10 კლასის ბიოლოგიის დაგეგმვა

გაკვეთილის შინაარსი გაკვეთილის შეჯამება და დამხმარე ჩარჩო გაკვეთილის პრეზენტაცია ინტერაქტიული ტექნოლოგიებისწავლების მეთოდების დაჩქარება ივარჯიშე ვიქტორინები, ონლაინ დავალებების ტესტირება და სავარჯიშოები საშინაო დავალების სემინარები და ტრენინგ-კითხვები საკლასო დისკუსიებისთვის ილუსტრაციები ვიდეო და აუდიო მასალები ფოტოები, სურათები გრაფიკა, ცხრილები, სქემები კომიქსები, იგავ-გამონათქვამები, კროსვორდები, ანეკდოტები, ხუმრობები, ციტატები დანამატები

მიკროსკოპი

მე-6 კლასის მოსწავლის მოხსენება ბიოლოგიაზე

დიდი ხნის განმავლობაში ადამიანი ცხოვრობდა უხილავი არსებებით გარშემორტყმული, იყენებდა მათ ნარჩენ პროდუქტებს (მაგალითად, პურის ცხობისას, ღვინისა და ძმრის დამზადებისას), იტანჯებოდა, როდესაც ეს არსებები იწვევდნენ დაავადებებს ან გაფუჭებულ საკვებს, მაგრამ არ ეჭვობდნენ მათში. ყოფნა . მე არ მეპარებოდა ეჭვი, რადგან არ მინახავს და არ მინახავს, ​​რადგან ამ მიკრო არსებების ზომები გაცილებით დაბალი იყო ხილვადობის ზღვარზე, რაც ადამიანის თვალს შეუძლია. ცნობილია, რომ ნორმალური მხედველობის მქონე ადამიანს ოპტიმალურ მანძილზე (25–30 სმ) შეუძლია წერტილის სახით 0,07–0,08 მმ ზომის ობიექტის გარჩევა. პატარა ობიექტების დანახვა შეუძლებელია. ეს განისაზღვრება მისი მხედველობის ორგანოს სტრუქტურული მახასიათებლებით.

დაახლოებით იმავე დროს, როდესაც დაიწყო კოსმოსის კვლევა ტელესკოპების დახმარებით, პირველი მცდელობები გაკეთდა მიკროსამყაროს საიდუმლოებების გამოვლენის ლინზების დახმარებით. ასე რომ, ძველ ბაბილონში არქეოლოგიური გათხრების დროს აღმოაჩინეს ორმხრივამოზნექილი ლინზები - უმარტივესი ოპტიკური მოწყობილობები. ლინზები გაპრიალებული მთისგან იყო დამზადებული ბროლის.შეიძლება ჩაითვალოს, რომ მათი გამოგონებით ადამიანმა პირველი ნაბიჯი გადადგა მიკროსამყაროსკენ მიმავალ გზაზე.

უმარტივესი გზაპატარა ობიექტის გამოსახულების გადიდება არის მასზე დაკვირვება გამადიდებელი შუშით. გამადიდებელი შუშა არის კონვერტაციული ობიექტივი, რომელსაც აქვს მცირე ფოკუსური მანძილი (ჩვეულებრივ, არაუმეტეს 10 სმ) სახელურში ჩასმული.

ტელესკოპის მწარმოებელი გალილეოვ 1610 1993 წელს მან აღმოაჩინა, რომ ერთმანეთისგან ფართოდ დაშორებისას, მისი ლაქების დიაპაზონი შესაძლებელს ხდის მცირე ზომის ობიექტების დიდად გაფართოებას. შეიძლება ჩაითვალოს მიკროსკოპის გამომგონებელიშედგება დადებითი და უარყოფითი ლინზებისგან.
მიკროსკოპული ობიექტების დასაკვირვებლად უფრო მოწინავე ინსტრუმენტია მარტივი მიკროსკოპი. როდის გამოჩნდა ეს მოწყობილობები, ზუსტად არ არის ცნობილი. მე-17 საუკუნის დასაწყისში რამდენიმე ასეთი მიკროსკოპი დაამზადა სათვალის ხელოსანმა. ზაქარია იანსენიმიდელბურგიდან.

ესეში ა.კირჩერი, გამოუშვეს 1646 წელი, შეიცავს აღწერას უმარტივესი მიკროსკოპიმის მიერ დასახელებული "რწყილი მინა". იგი შედგებოდა სპილენძის ძირში ჩადგმული გამადიდებელი შუშისგან, რომელზედაც დამაგრებული იყო საგნის მაგიდა, რომელიც ემსახურებოდა განსახილველი ობიექტის განთავსებას; ბოლოში იყო ბრტყელი ან ჩაზნექილი სარკე, რომელიც ასახავდა მზის სხივებს ობიექტზე და ამით ანათებდა მას ქვემოდან. გამადიდებელი შუშა ხრახნის საშუალებით გადაინაცვლა საგნის მაგიდაზე, სანამ გამოსახულება არ ხდებოდა მკაფიო და მკაფიო.

პირველი დიდი აღმოჩენებიუბრალოდ გაკეთდა მარტივი მიკროსკოპის გამოყენებით. IN მეჩვიდმეტე შუასაუკუნეების ბრწყინვალე წარმატებას მიაღწია ჰოლანდიელმა ნატურალისტმა ენტონი ვან ლივენჰუკი. მრავალი წლის განმავლობაში, ლეუვენჰუკმა სრულყოფილება მოახდინა პატარა (ზოგჯერ 1 მმ-ზე ნაკლები დიამეტრის) ორმხრივამოზნექილი ლინზების წარმოებაში, რომელსაც ამზადებდა პატარა შუშის ბურთისგან, რომელიც, თავის მხრივ, მიიღება შუშის ღეროს ცეცხლში დნობით. შემდეგ ეს შუშის ბურთი პრიმიტიულ სახეხ მანქანაზე დაფქვა. სიცოცხლის განმავლობაში ლეუვენჰუკმა სულ მცირე 400 ასეთი მიკროსკოპი შექმნა. ერთ-ერთი მათგანი, რომელიც ინახება უტრეხტის უნივერსიტეტის მუზეუმში, იძლევა 300x-ზე მეტ გადიდებას, რაც დიდი წარმატება იყო მე-17 საუკუნისთვის.

XVII საუკუნის დასაწყისში არსებობდა რთული მიკროსკოპებიშედგება ორი ლინზისგან. ასეთი რთული მიკროსკოპის გამომგონებელი ზუსტად არ არის ცნობილი, მაგრამ ბევრი ფაქტი მიუთითებს იმაზე, რომ ის ჰოლანდიელი იყო. კორნელიუს დრებელი, რომელიც ლონდონში ცხოვრობდა და ემსახურებოდა ინგლისის მეფეჯეიმს I. შედგენილ მიკროსკოპში იყო ორი ჭიქა:ერთი - ობიექტივი - ობიექტისკენ, მეორე - ოკულარი - დამკვირვებლის თვალისკენ. პირველ მიკროსკოპებში ობიექტს ასრულებდა ორმხრივამოზნექილი მინა, რომელიც იძლეოდა რეალურ, გაფართოებულ, მაგრამ შებრუნებულ სურათს. ეს გამოსახულება გამოიკვლიეს ოკულარით, რომელიც ამგვარად ასრულებდა გამადიდებელი შუშის როლს, მაგრამ მხოლოდ ეს გამადიდებელი ემსახურებოდა არა თავად ობიექტის, არამედ მისი გამოსახულების გადიდებას.

IN 1663 მიკროსკოპი დრებელიიყო გაუმჯობესდაინგლისელი ფიზიკოსი რობერტ ჰუკი, რომელმაც მასში მესამე ობიექტივი შემოიტანა, მოუწოდა კოლექტივს. ამ ტიპის მიკროსკოპმა დიდი პოპულარობა მოიპოვა და მე-17 საუკუნის ბოლოს - VIII საუკუნის პირველი ნახევრის მიკროსკოპების უმეტესობა მისი სქემის მიხედვით აშენდა.

მიკროსკოპის მოწყობილობა

მიკროსკოპი არის ოპტიკური ინსტრუმენტი, რომელიც შექმნილია შეუიარაღებელი თვალით უხილავი მიკრო ობიექტების გადიდებული გამოსახულების შესასწავლად.

მსუბუქი მიკროსკოპის ძირითადი ნაწილები (ნახ. 1) არის ობიექტივი და ოკულარი, რომელიც ჩასმულია ცილინდრულ სხეულში - მილში. ბიოლოგიური კვლევისთვის შექმნილი მოდელების უმეტესობას გააჩნია სამი ლინზა სხვადასხვა ფოკუსური სიგრძით და მბრუნავი მექანიზმი, რომელიც შექმნილია სწრაფი ცვლილებისთვის - კოშკი, რომელსაც ხშირად კოშკურსაც უწოდებენ. მილი მდებარეობს მასიური სადგამის თავზე, მილის დამჭერის ჩათვლით. ობიექტის ოდნავ ქვემოთ (ან კოშკურის მრავალი მიზანი) არის ობიექტის საფეხური, რომელზედაც განთავსებულია სლაიდები სატესტო ნიმუშებით. სიმკვეთრე რეგულირდება უხეში და წვრილი რეგულირების ხრახნის გამოყენებით, რაც საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ სცენის პოზიცია ობიექტთან მიმართებაში.

იმისათვის, რომ შესწავლილ ნიმუშს ჰქონდეს საკმარისი სიკაშკაშე კომფორტული დაკვირვებისთვის, მიკროსკოპები აღჭურვილია კიდევ ორი ​​ოპტიკური ერთეულით (ნახ. 2) - ილუმინატორი და კონდენსატორი. ილუმინატორი ქმნის სინათლის ნაკადს, რომელიც ანათებს ტესტის მომზადებას. კლასიკურ სინათლის მიკროსკოპებში, ილუმინატორის დიზაინი (ჩაშენებული ან გარე) მოიცავს დაბალი ძაბვის ნათურას სქელი ძაფით, კონვერგენციული ლინზებით და დიაფრაგმით, რომელიც ცვლის ნიმუშის სინათლის ლაქის დიამეტრს. კონდენსატორი, რომელიც არის კონვერტაციული ლინზა, შექმნილია იმისთვის, რომ ფოკუსირება მოახდინოს ილუმინატორის სხივების ნიმუშზე. კონდენსატორს ასევე აქვს ირისის დიაფრაგმა (ველი და დიაფრაგმა), რომელიც აკონტროლებს განათების ინტენსივობას.

სინათლის გადამცემ ობიექტებთან მუშაობისას (სითხეები, მცენარის თხელი მონაკვეთები და ა.შ.) ისინი ანათებენ გადაცემული შუქით - ილუმინატორი და კონდენსატორი განლაგებულია ობიექტის სტადიის ქვეშ. გაუმჭვირვალე ნიმუშები უნდა იყოს განათებული წინა მხრიდან. ამისათვის ილუმინატორი მოთავსებულია ობიექტის სტადიის ზემოთ და მისი სხივები მიმართულია ობიექტისკენ გამჭვირვალე სარკის მეშვეობით ლინზების მეშვეობით.

ილუმინატორი შეიძლება იყოს პასიური, აქტიური (ნათურა) ან ორივე. უმარტივეს მიკროსკოპებს არ აქვთ ნათურები ნიმუშების გასანათებლად. მაგიდის ქვეშ აქვთ ორმხრივი სარკე, რომლის ერთი მხარე ბრტყელია, მეორე კი ჩაზნექილი. დღის შუქზე, თუ მიკროსკოპი ფანჯარასთან არის, შეგიძლიათ მიიღოთ საკმაოდ კარგი განათება ჩაზნექილი სარკის გამოყენებით. თუ მიკროსკოპი ბნელ ოთახშია, განათებისთვის გამოიყენება ბრტყელი სარკე და გარე გამნათებელი.

მიკროსკოპის გადიდება ტოლია ობიექტისა და თვალის გადიდების ნამრავლის. ოკულარული გადიდებით 10 და ობიექტური გადიდებით 40, გადიდების ჯამური კოეფიციენტი არის 400. ჩვეულებრივ, 4-დან 100-მდე გადიდებული ამოცანები შედის კვლევის მიკროსკოპის კომპლექტში. ტიპიური მიკროსკოპის ობიექტური ნაკრები სამოყვარულო და საგანმანათლებლო კვლევისთვის (x4 , x10 და x40), უზრუნველყოფს ზრდას 40-დან 400-მდე.

გარჩევადობა არის მიკროსკოპის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი მახასიათებელი, რომელიც განსაზღვრავს მის ხარისხს და მის მიერ წარმოქმნილი გამოსახულების სიცხადეს. რაც უფრო მაღალია გარჩევადობა, მით მეტი დეტალი ჩანს მაღალი გადიდების დროს. გარჩევადობასთან დაკავშირებით საუბარია "სასარგებლო" და "უსარგებლო" გადიდებაზე. "სასარგებლო" არის მაქსიმალური გადიდება, რომლითაც მოცემულია სურათის მაქსიმალური დეტალი. შემდგომი გადიდება („უსარგებლო“) არ არის მხარდაჭერილი მიკროსკოპის გარჩევადობით და არ ავლენს ახალ დეტალებს, მაგრამ ეს შეიძლება უარყოფითად იმოქმედოს გამოსახულების სიცხადეზე და კონტრასტზე. ამრიგად, მსუბუქი მიკროსკოპის სასარგებლო გადიდების ლიმიტი არ შემოიფარგლება ობიექტისა და ოკულარის საერთო გადიდების კოეფიციენტით - სურვილის შემთხვევაში ის შეიძლება იყოს თვითნებურად დიდი - არამედ მიკროსკოპის ოპტიკური კომპონენტების ხარისხით, ე.ი. რეზოლუცია.

მიკროსკოპი მოიცავს სამ ძირითად ფუნქციურ ნაწილს:

1. განათების ნაწილი
შექმნილია სინათლის ნაკადის შესაქმნელად, რომელიც საშუალებას გაძლევთ განათოთ ობიექტი ისე, რომ მიკროსკოპის შემდგომი ნაწილები შეასრულონ თავიანთი ფუნქციები მაქსიმალური სიზუსტით. გადაცემული სინათლის მიკროსკოპის მანათობელი ნაწილი განლაგებულია ობიექტის უკან ობიექტის ქვეშ პირდაპირ მიკროსკოპებში და ობიექტის წინ ობიექტის ზემოთ ინვერსიულებში.
განათების ნაწილი მოიცავს სინათლის წყაროს (ნათურა და ელექტრომომარაგება) და ოპტიკურ-მექანიკურ სისტემას (კოლექტორი, კონდენსატორი, ველის და დიაფრაგმის რეგულირებადი / ირისის დიაფრაგმები).

2. დაკვრის ნაწილი
შექმნილია გამოსახულების სიბრტყეში ობიექტის რეპროდუცირებისთვის გამოსახულების ხარისხითა და კვლევისთვის საჭირო გადიდებით (ანუ ისეთი გამოსახულების შესაქმნელად, რომელიც ასახავს ობიექტს რაც შეიძლება ზუსტად და ყველა დეტალში გარჩევადობით, გადიდებით, კონტრასტით და ფერის რეპროდუქციით. მიკროსკოპის ოპტიკა).
რეპროდუცირებადი ნაწილი უზრუნველყოფს გადიდების პირველ საფეხურს და მდებარეობს ობიექტის შემდეგ მიკროსკოპის გამოსახულების სიბრტყემდე. რეპროდუცირების ნაწილი მოიცავს ლინზას და შუალედურ ოპტიკურ სისტემას.
უახლესი თაობის თანამედროვე მიკროსკოპები დაფუძნებულია უსასრულოდ შესწორებული ლინზების ოპტიკურ სისტემებზე.
ეს დამატებით მოითხოვს ეგრეთ წოდებული მილის სისტემების გამოყენებას, რომლებიც „აგროვებენ“ ობიექტიდან გამოსულ სინათლის პარალელურ სხივებს მიკროსკოპის გამოსახულების სიბრტყეში.

3. ვიზუალიზაციის ნაწილი
შექმნილია ობიექტის რეალური გამოსახულების მისაღებად ბადურაზე, ფილმზე ან ფირფიტაზე, ტელევიზორის ან კომპიუტერის მონიტორის ეკრანზე დამატებითი გადიდებით (გადიდების მეორე ეტაპი).

გამოსახულების ნაწილი მდებარეობს ლინზის გამოსახულების სიბრტყესა და დამკვირვებლის თვალებს შორის (კამერა, კამერა).
გამოსახულების ნაწილი მოიცავს მონოკულარული, ბინოკულარული ან ტრინოკულარული ვიზუალური დანართს დაკვირვების სისტემით (თვალები, რომლებიც მუშაობენ გამადიდებელი შუშის მსგავსად).
გარდა ამისა, ეს ნაწილი მოიცავს დამატებით გადიდების სისტემებს (ბითუმარარის სისტემები/გადიდების შეცვლა); საპროექციო საქშენები, მათ შორის სადისკუსიო საქშენები ორი ან მეტი დამკვირვებლისთვის; სახატავი მოწყობილობები; გამოსახულების ანალიზისა და დოკუმენტაციის სისტემები შესაბამისი შესატყვისი ელემენტებით (ფოტო არხი).

ფოტო scop-pro.fr-დან

მიკროსკოპის ტექნოლოგიამ გახსნა ახალი შესაძლებლობები სამედიცინო და ლაბორატორიულ პრაქტიკაში. დღეს არც დიაგნოსტიკური კვლევები და არც ქირურგიული ჩარევები არ შეუძლიათ სპეციალური ოპტიკის გარეშე. მიკროსკოპების ყველაზე მნიშვნელოვანი როლი სტომატოლოგიაში, ოფთალმოლოგიაში, მიკროქირურგიაში. ეს ეხება არა მხოლოდ ხილვადობის გაუმჯობესებას და მუშაობის ხელშეწყობას, არამედ კვლევისა და ოპერაციების ფუნდამენტურად ახალ მიდგომას.

ფიჭურ დონეზე წვრილ სტრუქტურებზე ზემოქმედება ნიშნავს, რომ პაციენტი უფრო ადვილად გაუძლებს ჩარევას, უფრო სწრაფად გამოჯანმრთელდება და არ დაზარალდება ჯანსაღი ქსოვილების დაზიანება და გართულებები. თანამედროვე მედიცინის ყველა ამ უპირატესობის მიღმა ხშირად დგას მიკროსკოპი - ძლიერი მაღალტექნოლოგიური მოწყობილობა, რომელიც შექმნილია გამოყენებით ბოლო მიღწევებიოპტიკა.

მიზნიდან გამომდინარე, მიკროსკოპები იყოფა:

• ლაბორატორია;
• სტომატოლოგიური;
• ქირურგიული;
• ოფთალმოლოგიური;
• ოტოლარინგოლოგიური.

ბიოქიმიური, ჰემატოლოგიური, დერმატოლოგიური, ციტოლოგიური კვლევების ოპტიკური სისტემები ფუნქციურად განსხვავდება სამედიცინოსგან. ოფთალმოლოგიური მიკროსკოპები აღიარებულია, როგორც ყველაზე მოწინავე და ძლიერი - მათი დახმარებით შესაძლებელი გახდა რადიკალური გარღვევის მიღწევა კატარაქტის, ჰიპერმეტროპიის, მიოპიის, ასტიგმატიზმის მკურნალობაში. მიკრონის დონეზე ჩატარებული ოპერაციები, რომლებიც შესრულებულია 40x გადიდების ქვეშ, ინვაზიურობით შედარებულია ინექციასთან, პაციენტი გამოჯანმრთელდება ოპერაციის შემდეგ რამდენიმე დღეში.

არანაკლებ საინტერესოა ისეთებიც, რომლებიც საშუალებას იძლევა 25x გადიდების ქვეშ ზუსტად დამუშავდეს კბილის არხები და სხვა უმცირესი სტრუქტურები, რომლებიც არ ჩანს ადამიანის თვალით. უახლესი ოპტიკის გამოყენებით სტომატოლოგები თითქმის ყოველთვის ახერხებენ მაღალი ხარისხის მკურნალობას და კბილის გადარჩენას.

მიკროქირურგიის გამადიდებელი მოწყობილობები ხასიათდება გაფართოებული ხედვით, გამოსახულების სიმკვეთრის გაზრდით და გადიდების გლუვი ან ეტაპობრივი რეგულირების შესაძლებლობით. ეს ყველაფერი უზრუნველყოფს საუკეთესო ხილვადობის პირობებს ქირურგისა და ასისტენტებისთვის.

მნიშვნელოვანია, რომ მიკროსკოპისთვის ახალი თაობის ინსტრუმენტები მაქსიმალურად მოსახერხებელი იყოს გამოსაყენებლად: გამადიდებელ ოპტიკასთან მუშაობა მარტივია და არ საჭიროებს დიდ ძალისხმევას ან განსაკუთრებულ უნარებს. ჩაშენებული განათების სისტემისა და ოკულარის მოსახერხებელი ფორმის გამო, სპეციალისტი არ განიცდის დაღლილობას და დისკომფორტს ხანგრძლივი უწყვეტი მუშაობის დროსაც კი.

მიკროსკოპი არის მყიფე ინსტრუმენტი, რომელსაც სიფრთხილე სჭირდება. ეს განსაკუთრებით ეხება ლინზებს: არასასურველია ოპტიკურ ზედაპირებზე ხელით შეხება, აპარატის გასაწმენდად გამოიყენება სპეციალური ფუნჯი და ეთილის სპირტით დასველებული რბილი ტილოები.

მიკროსკოპის შემცველი ოთახები უნდა იყოს დაცული ოთახის ტემპერატურაზე და დაბალ ტენიანობაზე (60%-ზე ნაკლები).

Პირველი მიკროსკოპებიმე -17 საუკუნის მეორე ნახევარი. - ფიზიკოსმა რ. ჰუკმა, ანატომი მ. მალპიგიმ, ბოტანიკოსმა ნ. გრუმ, მოყვარულმა ოპტიკოსმა ა. ლივენჰუკმა და სხვებმა მიკროსკოპის გამოყენებით აღწერეს კანის, ელენთა, სისხლის, კუნთების, სათესლე სითხის სტრუქტურა და ა.შ. თითოეული კვლევა არსებითად აღმოჩენა იყო, რომელიც კარგად არ ერწყმოდა ბუნების მეტაფიზიკურ შეხედულებას, რომელიც საუკუნეების განმავლობაში ვითარდებოდა. აღმოჩენების შემთხვევითი ბუნება, მიკროსკოპების არასრულყოფილება, მეტაფიზიკური მსოფლმხედველობა არ აძლევდა საშუალებას 100 წლის განმავლობაში (მე-17 საუკუნის შუა ხანებიდან მე-18 საუკუნის შუა ხანებამდე) მნიშვნელოვანი წინგადადგმული ნაბიჯი სტრუქტურის კანონების ცოდნაში. ცხოველებისა და მცენარეების, თუმცა განზოგადების მცდელობები იყო (ორგანიზმების „ბოჭკოვანი“ და „მარცვლოვანი სტრუქტურის თეორიები და ა.შ.).

ფიჭური სტრუქტურის აღმოჩენა მოხდა კაცობრიობის განვითარების დროს, როდესაც ექსპერიმენტულმა ფიზიკამ დაიწყო პრეტენზია, რომ ეწოდა ყველა მეცნიერების ბედია. ლონდონში შეიქმნა უდიდესი მეცნიერების საზოგადოება, რომელიც ორიენტირებული იყო სამყაროს გაუმჯობესებაზე კონკრეტულ ფიზიკურ კანონებზე. თემის წევრების შეხვედრებზე არ ყოფილა პოლიტიკური დებატები, განიხილებოდა მხოლოდ სხვადასხვა ექსპერიმენტები და იზიარებდნენ კვლევებს ფიზიკასა და მექანიკაზე. მაშინ დრო მშფოთვარე იყო და მეცნიერები იცავდნენ ძალიან მკაცრ საიდუმლოებას. ახალ საზოგადოებას „უხილავთა კოლეჯი“ ეწოდა. პირველი, ვინც საზოგადოების შექმნის საწყისებზე იდგა, იყო რობერტ ბოილი, ჰუკის დიდი მენტორი. საბჭომ მოამზადა საჭირო სამეცნიერო ლიტერატურა. ერთ-ერთი წიგნის ავტორი იყო რობერტ ჰუკი,რომელიც ასევე ამ საიდუმლო სამეცნიერო საზოგადოების წევრი იყო. ჰუკი უკვე იმ წლებში იყო ცნობილი, როგორც საინტერესო მოწყობილობების გამომგონებელი, რამაც შესაძლებელი გახადა დიდი აღმოჩენების გაკეთება. ერთ-ერთი ასეთი მოწყობილობა იყო მიკროსკოპი.

მიკროსკოპის ერთ-ერთი პირველი შემქმნელი იყო ზაქარიუს იანსენირომელმაც შექმნა იგი 1595 წელს. გამოგონების იდეა იყო ის, რომ ორი ლინზა (ამოზნექილი) იყო დამონტაჟებული სპეციალური მილის შიგნით, ამოსაწევი მილით, გამოსახულების ფოკუსირებისთვის. ამ მოწყობილობას შეეძლო შესწავლილი ობიექტების 3-10-ჯერ გაზრდა. რობერტ ჰუკმა გააუმჯობესა ეს პროდუქტი, რომელიც თამაშობდა წამყვანი როლიმომავალ გახსნაში.

რობერტ ჰუკი დიდი ხნის განმავლობაში აკვირდებოდა სხვადასხვა პატარა ნიმუშებს შექმნილი მიკროსკოპით და ერთხელ ჭურჭლიდან აიღო ჩვეულებრივი საცობი სანახავად. ამ კორპის თხელი მონაკვეთის შესწავლის შემდეგ, მეცნიერი გაოცებული იყო ნივთიერების სტრუქტურის სირთულით. მის თვალებში მრავალი უჯრედის საინტერესო ნიმუში გამოჩნდა, რომელიც საოცრად ჰგავდა თაფლის ჭურჭელს. ვინაიდან კორკი მცენარეული პროდუქტია, ჰუკმა დაიწყო მცენარის ღეროების მონაკვეთების შესწავლა მიკროსკოპით. ყველგან მსგავსი სურათი მეორდებოდა - თაფლის ნაკრები. მიკროსკოპმა აჩვენა უჯრედების მრავალი რიგი, რომლებიც გამოყოფილი იყო თხელი კედლებით. რობერტ ჰუკმა ამ უჯრედებს უწოდა უჯრედები. შემდგომში ჩამოყალიბდა მთელი მეცნიერებაუჯრედების შესახებ, რასაც ციტოლოგია ეწოდება. ციტოლოგია მოიცავს უჯრედების სტრუქტურისა და მათი სასიცოცხლო აქტივობის შესწავლას. ეს მეცნიერება გამოიყენება ბევრ სფეროში, მათ შორის მედიცინასა და მრეწველობაში.

სახელით მ.მალპიღიეს გამოჩენილი ბიოლოგი და ექიმი ასოცირდება ცხოველებისა და მცენარეების ანატომიის მიკროსკოპული კვლევების მნიშვნელოვან პერიოდთან.
მიკროსკოპის გამოგონებამ და გაუმჯობესებამ მეცნიერებს საშუალება მისცა აღმოჩენილიყვნენ
უკიდურესად პატარა არსებების სამყარო, მათგან სრულიად განსხვავებული
რომლებიც შეუიარაღებელი თვალით ჩანს. მიკროსკოპის მიღების შემდეგ, მალპიგიმ რამდენიმე მნიშვნელოვანი ბიოლოგიური აღმოჩენა გააკეთა. თავიდან მან ჩათვალა
ყველაფერი რაც მოვიდა ხელთ:

• მწერები,
• მსუბუქი ბაყაყები,
• სისხლის უჯრედები,
• კაპილარები,
• კანი,
• ღვიძლი,
• ელენთა
• მცენარეული ქსოვილები.

ამ საგნების შესწავლისას მან მიაღწია ისეთ სრულყოფილებას, რომ გახდა
მიკროსკოპული ანატომიის ერთ-ერთი ფუძემდებელი. მალპიგი იყო პირველი, ვინც გამოიყენა
მიკროსკოპი სისხლის მიმოქცევის შესასწავლად.

180x გადიდების გამოყენებით მალპიგიმ გააკეთა აღმოჩენა სისხლის მიმოქცევის თეორიაში: ბაყაყის ფილტვის პრეპარატს მიკროსკოპის ქვეშ შეხედა, მან შენიშნა ჰაერის ბუშტები, რომლებიც გარშემორტყმული იყო ფირით და პატარა სისხლძარღვები, დაინახა კაპილარული სისხლძარღვების ფართო ქსელი, რომელიც აკავშირებდა არტერიებს. ვენები (1661 წ.). მომდევნო ექვსი წლის განმავლობაში მალპიგიმ გააკეთა ის დაკვირვებები, რომლებიც მან აღწერა სამეცნიერო ნაშრომებირომელმაც მას დიდი მეცნიერის სახელი მოუტანა. მალპიგის მოხსენებები ტვინის, ენის, ბადურის, ნერვების, ელენთის, ღვიძლის, კანისა და ქათმის კვერცხში ემბრიონის განვითარების შესახებ, ასევე მცენარეების ანატომიური სტრუქტურის შესახებ, მოწმობს ძალიან ფრთხილად დაკვირვებებზე.

ნეემია გრუ(1641 - 1712 წწ.). ინგლისელი ბოტანიკოსი და ექიმი, მიკროსკოპი,

მცენარეთა ანატომიის ფუძემდებელი. ძირითადი სამუშაოები ეძღვნება მცენარეთა აგებულებისა და სქესის საკითხებს. მ. მალპიღისთან ერთად იყო დამფუძნებელი

მცენარის ანატომია.პირველად აღწერილია:

• სტომატი,
• ქსილემის რადიალური განლაგება ფესვებში,
• სისხლძარღვთა ქსოვილის მორფოლოგია ახალგაზრდა მცენარის ღეროს ცენტრში მკვრივი წარმონაქმნის სახით,
• ძველ ღეროებში ღრუ ცილინდრის ფორმირების პროცესი.

მან შემოიტანა ტერმინი „შედარებითი ანატომია“, ბოტანიკაში შემოიტანა ცნებები „ქსოვილი“ და „პარენქიმა“. ყვავილების სტრუქტურის შესწავლისას მივედი დასკვნამდე, რომ ისინი მცენარეებში განაყოფიერების ორგანოებია.

ლივენჰუკ ენტონი(დ. 24 ოქტომბერი, 1632 – 26 აგვისტო, 1723), ჰოლანდიელი ნატურალისტი. მუშაობდა ტექსტილის მაღაზიაში ამსტერდამში. ისევ დელფტში, თავისუფალ დროს მუშაობდა ლინზების საფქვავად. მთლიანობაში, სიცოცხლის განმავლობაში ლეუვენჰუკმა დაამზადა დაახლოებით 250 ლინზა, 300-ჯერ გაიზარდა და ამაში დიდ სრულყოფილებას მიაღწია. მის მიერ დამზადებულმა ლინზებმა, რომლებიც დაკვირვების ობიექტის დასაყენებლად ლითონის დამჭერებში ჩასვა მათზე დამაგრებული ნემსით, გადიდება 150-300-ჯერ. ასეთი „მიკროსკოპების“ დახმარებით ლეუვენჰუკმა პირველად დააკვირდა და დახაზა:

• სპერმატოზოვა (1677),
• ბაქტერიები (1683),
• ერითროციტები,
• პროტოზოები,
• ცალკეული მცენარეული და ცხოველური უჯრედები,
• კვერცხები და ნაყოფი
• კუნთების ქსოვილი,
• 200-ზე მეტი სახეობის მცენარისა და ცხოველის მრავალი სხვა ნაწილი და ორგანო.

პირველად აღწერილია პართენოგენეზი ბუგრებში (1695–1700).

ლეუვენჰუკი იდგა პრეფორმიზმის პოზიციებზე და ამტკიცებდა, რომ ჩამოყალიბებული ემბრიონი უკვე შეიცავს "ცხოველს" (სპერმატოზოვას). მან უარყო სპონტანური გენერირების შესაძლებლობა. მან აღწერა თავისი დაკვირვებები წერილებით (სულ 300-მდე), რომელიც ძირითადად ლონდონის სამეფო საზოგადოებას უგზავნიდა. კაპილარებში სისხლის მოძრაობის შემდეგ მან აჩვენა, რომ კაპილარები აკავშირებენ არტერიებსა და ვენებს. პირველად მან დააკვირდა ერითროციტებს და აღმოაჩინა, რომ ფრინველებში, თევზებსა და ბაყაყებში მათ აქვთ ოვალური ფორმა, ხოლო ადამიანებში და სხვა ძუძუმწოვრებში ისინი დისკის ფორმისაა. მან აღმოაჩინა და აღწერა როტიფერები და რიგი სხვა პატარა მტკნარი წყლის ორგანიზმები.

მეცნიერულ კვლევებში აქრომატული მიკროსკოპის გამოყენება ახალი გახდა ჰისტოლოგიის განვითარების სტიმული. XIX საუკუნის დასაწყისში. გაკეთდა მცენარეთა უჯრედების ბირთვების პირველი სურათი. ჯ.პურკინჟე(1825-1827 წლებში) აღწერილია ბირთვი ქათმის კვერცხუჯრედში, შემდეგ კი ბირთვები სხვადასხვა ცხოველური ქსოვილის უჯრედებში. მოგვიანებით მან გააცნო უჯრედების "პროტოპლაზმის" (ციტოპლაზმის) კონცეფცია, დაახასიათა ფორმა ნერვული უჯრედები, ჯირკვლების სტრუქტურა და ა.შ.

რ.ბრაუნიდაასკვნა, რომ ბირთვი მცენარეული უჯრედის არსებითი ნაწილია. ამრიგად, თანდათანობით დაიწყო მასალის დაგროვება ცხოველებისა და მცენარეების მიკროსკოპული ორგანიზაციისა და "უჯრედების" სტრუქტურის შესახებ, რომელიც პირველად ნახა რ. ჰუკმა.

უჯრედის თეორიის შექმნამ დიდი პროგრესული გავლენა მოახდინა ბიოლოგიისა და მედიცინის განვითარებაზე. XIX საუკუნის შუა ხანებში. დაიწყო აღწერილობითი ჰისტოლოგიის სწრაფი განვითარების პერიოდი. ფიჭური თეორიის საფუძველზე შეისწავლეს სხვადასხვა ორგანოებისა და ქსოვილების შემადგენლობა და მათი განვითარება, რამაც შესაძლებელი გახადა მიკროსკოპული ანატომიის შექმნა ძირითადი თვალსაზრისით და ქსოვილების კლასიფიკაციის დახვეწა მათი მიკროსკოპული სტრუქტურის გათვალისწინებით (ა. კოლიკერი და სხვები).