117
M1SW”*r» miKrostopmm órggntzmótr iyuych: komórki I tkanki
IL ?
V
V
jkfl
\
i
5
V * w
V
6
■
i
M
4
Ą
1
Ą
|
I
A zatem słusznym jest stwierdzić, że wszystkie zwierzęta i rośliny, niezależnie od stopnia swej złożoności, zbudowane są z niewielkiej ilości powtarzających się elementów.
Bombastus von Hohenheim zwany Paracelsus (1493-1541)
Autor stwierdzenia zacytowanego na początku tego rozdziału jako motto, miał na myśli makroskopową (widzialnągołym okiem) budowę organizmu - korzenie, liście i kwiaty wspólne dla różnych roślin, czy też poszczególne narządy i układy powtarzające się u zwierząt. Dziś, po kilku wiekach, znamy świat o wymiarach mikroskopowych i mniejszych - molekularnych oraz atomowych. Stwierdzenie Paracelsusa (alchemika i lekarza szwajcarskiego) wprawdzie nie straciło swej aktualności, tym niemniej jednak w żywej materii zaobserwować możemy istnienie różnych poziomów organizacyjnych. Według tej koncepcji w całym Wszechświccie (ożywionym i nieożywionym) występują różne poziomy o tak odmiennym stopniu złożoności, „że prawa i zasady słuszne dla jednego z nich mogą w ogóle nie mieć zastosowania dla innych" (Needham J„ 1936). Z właściwości atomów wodoru i tlenu nie można wywnioskować, jakie właściwości ma woda. Podobnie nie można przewidzieć cech glikogenu z właściwości budujących go monosacharydów, a o cechach tkanki czy narządu wnioskować w oparciu o strukturę chemiczną połączeń, z których są one zbudowane. Również zespół organizmów - na przykład zasiedlający jakieś środowisko - „zachowuje się" zupełnie inaczej aniżeli każdy z owych organizmów osobno.
Budową organizmów zajmuje się nauka zwana anatomia (gr. anatome-sekcja; anatemnein -pociąć). „Klasycznie” można ją podzielić na anatomie makroskopowa i mikroskopową ta ostatnia jednak w ciągu bieżącego stulecia rozrosła się tak bardzo, iż stworzyła wiele dziedzin biologii. Poziomy organizacji anatomicznej, nauki je badające i stosowane metody prezentuje tabela 4-1.
Po omówieniu budowy chemicznej istot żywych przedstawimy z kolei budowę komórki, a następnie strukturę tkanek.
Tabela 4-1. Poziomy organizacji anatomicznej i zakresy różnych dziedzin anatomii
Rozmiary |
Dziedzina |
Struktury |
Przyrządy badawcze |
powyżej 100 pm |
anatomia |
narządy, układy |
oko i lupy |
100-10 pm 10-0.2 pm |
histologia cytologia |
komórki, bakterie |
różne rodzaje mikroskopów świetlnych i rentgenowskich |
200-1 nm |
ultrastruktura (morfologia skiby mikroskopowa) |
składniki komórek, wirusy |
mikroskop elektronowy skanningowy i transmisyjny |
poniżej 1 nm |
biologia molekularna (biochemia, biofizyka) |
struktury cząsteczek |
dyfrakcja promieni Roentgena i inne metody |
4.1. Metody badania komórek i tkanek
Nauka o komórce nosi nazwę cytologii (gr. kytos - komórka; logos - słowo, nauka), zaś o tkankach - hisiologii (gr. histos tkanka). Te dziedziny nauk przyrodniczych powstać mogły dopiero po wynalezieniu mikroskopu. Pierwszy „mikroskop" (nazwa wprowadzona przez Demiscianusa w 1614 roku) sporządzony został przez Zachariasa Jansona (Holandia) w roku 1590. Pierwsze opisy