Omnis cellula e cellula

В 1665 году Роберт Гук издал свой эпохальный труд "Микрография, или некоторые физиологические описания мелких телец, сделанные при помощи увеличительных стекол..." В нем, как мы уже знаем, он описал микроскопическую структуру пробковой ткани, назвав ее ячейки, расположенные правильными рядами, клетками. Дальнейшие исследования установили поразительное сходство формы клеток у растений и животных. Оказалось, что это не пустые ячейки, а основные структурные единицы всякой живой материи. Новейшие данные биологической науки подтверждают этот важный постулат прошлого века. Старая формулировка Гарвея "Все живое - из яйца" понемногу "модернизировалась" в другую: "Каждая клетка происходит от клетки" (Omnis cellula e cellula).

Но вернемся к микроорганизмам и посмотрим, есть ли у них клетки. За исключением некоторых вирусов и бактериофагов (подробнее мы познакомимся с ними в третьей части нашей книги), все микробы представляют собой одноклеточные организмы. Уже со времен Спалланцани мы знаем, что каждая микробная клетка происходит от себе подобной. Значит, и здесь можно говорить о родителях и их потомстве (в отношении бактерий принято использовать термины "материнские" и "дочерние" клетки).

Растения, животные и микроорганизмы имеют одну очень важную общую черту строения - клеточную организацию. Клетка - это наименьшая форма организованной живой материи, способная в подходящих для нее среде и условиях существовать самостоятельно.

Наш организм состоит из многих миллиардов клеток, объединенных в более крупные элементы - ткани. Последние составляют еще более высокие по уровню (имеется в виду строение и функция) единицы - органы, связанные в свою очередь многими сложными взаимоотношениями в одно целое - организм. В настоящее время биологам уже хорошо известно, как "приучать к самостоятельности" и некоторые клетки человеческого, животного или растительного организма (фото 2).

Фото 2. Фотографии некоторых клеток. а - клетки HeLa, выделенные из опухоли матки женщины и выращенные на искусственной питательной среде (световой микроскоп); б - красные кровяные тельца (электронный микроскоп)

В мире микробов мы найдем множество фактов, говорящих о способности отдельных клеток выполнять основные жизненные функции: движение, обмен веществ, размножение, реакции на раздражение и пр. Если животные и растения в громадном большинстве являются многоклеточными организмами, мир микробов представлен, как правило, одноклеточными существами. Бактерии, дрожжи, некоторые микроскопические грибы, простейшие и многие водоросли - все это одноклеточные представители мира микроорганизмов (фото 3).

Фото 3. Бактериальные клетки на электронной микрофотографии. В нижнем левом углу - те же клетки в световом микроскопе