А ван левенгук направление исследования. Антони ван левенгук открытия и вклад в биологию

24 октября 1632 года родился голландский натуралист и создатель первых микроскопов Антони ван Левенгук.

На двух картинах голландского мастера Яна Вермеера - «Географ» и «Астроном» - изображен ученый, возможно, один и тот же. Он погружен в работу, тому способствует и обстановка - кабинет, бумаги, инструменты, карты. Как полагают историки и искусствоведы, моделью и вдохновителем для этих картин мог послужить земляк (оба из Делфта) и ровесник (разница - семь дней) живописца Антони ван Левенгук.

В детстве Левенгука не было ничего, что могло бы указать на выдающегося в будущем ученого. Рано потеряв отца, он учился - сначала в Вармонде, потом в Амстердаме. Поработал в галантерейной лавке, бухгалтером, потом вернулся в Делфт и приобрел собственную лавку. Однако за рамками официальной биографии осталось то, что и сделало Левенгука знаменитым - его хобби.

Еще во время работы в лавке он видел линзы, которыми пользовались суконщики. Вскоре он стал работать над их усовершенствованием, пытаясь усилить линзы и сделать видимое изображение более четким. Для этого он упражнялся в шлифовке крошечных линз, которые вставлял в металлическую оправу, и добился немалых успехов. Сохранившиеся образцы линз имеют увеличение до 275 раз. Возможно, что у Левенгука были и более сильные линзы - до 500-кратного увеличения.

Левенгук не был изобретателем микроскопа (до него похожие устройства создавали и использовали голландцы Ганс и Захарий Янсен, флорентиец Галилео Галилей, чуть позже еще один голландец, Корнелиус Дреббель, и англичанин Роберт Гук), однако степень увеличения и качество изображения микроскопа Левенгука превосходили созданные ранее приборы. До него с помощью микроскопа можно было изучать насекомых, в лучшем случае - разглядеть клеточное строение тканей, а Левенгуку удалось намного большее. Свое главное открытие - существования микроорганизмов - он сделал в 1676 году, рассмотрев под микроскопом каплю воды. «Я посмотрел на эту воду под микроскопом и с большим удивлением увидел в ней огромное количество мельчайших живых существ. Некоторые из них в длину были раза в три-четыре больше, чем в ширину, хотя они и не были толще волосков, покрывающих тело вши… Другие имели правильную овальную форму. Был там и третий тип организмов (наиболее многочисленный) - мельчайшие существа с хвостиками. Животные четвертого типа, шнырявшие между особями трех других, были необыкновенно малы - настолько малы, что, по-видимому, и целая сотня их, выстроенная в ряд, не превысила бы песчинки. Чтобы сравняться с ней, потребовался бы по крайней мере десяток тысяч этих существ».

В поисках «анималькулей» (от лат. animalculum - «зверушка»), как Левенгук называл микроорганизмы, он изучал все, что попадалось под руку: воду из канала, слюну, кровь, дождевые капли, почву и зубной налет. Используя свой микроскоп, Левенгук описал строение костной ткани, сосудов растений, эритроциты, сперматозоиды, инфузорию-туфельку, а с ней и многие другие микроорганизмы. Чуть позже он обнаружил, что при нагревании жидкости находящиеся в ней организмы погибают.

О своих наблюдениях Левенгук рассказывал в письмах: голландскому математику, механику и астроному Христиану Гюйгенсу, уже упомянутому Роберту Гуку, немецкому философу Готфриду Лейбницу, британскому физику и химику Роберту Бойлю. В одном из писем Лейбницу Левенгук писал: «Я никого никогда не учил, потому что, если бы я стал учить одного, мне пришлось бы учить и других… Мне пришлось бы отдать себя в рабство, а я хочу оставаться свободным человеком». На что тот ответил: «Но искусство шлифования линз и наблюдения над открытыми вами маленькими созданиями исчезнут с лица земли, если вы не будете обучать ему молодых людей», - и частично оказался прав. Исследователи не могут сойтись во мнении, каким именно образом Левенгук изготавливал свои линзы. Добиться такого увеличения шлифованием представляется затруднительным. Есть другая версия: Левенгук использовал стеклянные нити, при плавлении которых образуется крошечный шарик. Остаток нити после можно отломить, а создавшуюся плоскость сточить и отшлифовать, что намного проще, чем обрабатывать выпуклую поверхность линзы.

Открытия Левенгука долгое время не находили признания. Чтобы проверить его заявления, Левенгука посетила делегация ученых, которая полностью подтвердила сделанные им открытия. В 1680 году он стал действительным членом Лондонского королевского общества. Оно печатало письма Левенгука, а в 1695 году они были изданы отдельной книгой - «Тайны природы, открытые Антонием Левенгуком при помощи микроскопов». На демонстрации открытий Левенгука собирались множества людей, посещали их и коронованные особы - английская королева и Петр I.

Именно Р. Гук ввел термин «клетка» для обозначения тех структурных еди­ниц, из которых построен сложный живой организм. Дальнейшее проникновение в тайны микромира неразрывно связано с совер­шенствованием оптических приборов.

Первым человеком, который увидел микроорганизмы был голландец Антони ван Левенгук, мануфактурщик. Заинтересовавшись строением льняного волокна, он отшлифовал для себя несколько грубых линз и, затем так увлекся этой работой, что достиг большого совершенства в деле изготовления линз, названных им «микроскопиями».. По внешнему виду это были одинарные двояковыпуклые стекла, оправленные в серебро или латунь (то, что сейчас называют «лупа»), однако по своим свойствам линзы давали увеличении в 200-270 раз и не знали себе равных. (Достаточно напомнить, что теоретический предел увеличения двояковыпуклой линзы - 250-300 раз).

Рисунок - Титульный лист книги «Тайны природы, открытые Антонием ван Левенгуком », 1695г и иллюстрации»

Левенгук с интересом рассматривал все –воду из пруда, кровь, зубной налет и т.д. Результаты своих наблюдений он записывал и зарисовывал. Эти письма он отправлял в Лондонское Королевское общество, членом которого он впоследствии был избран.

Антоний ван Левенгук повсюду обнаруживал микроскопических обитателей, которых считал маленькими животными, называл их «анималькулями», и считал, что они также имеют органы пищеварения, ножки, хвостики.

На протяжении последующих 50 лет открытия Левенгука вызывали всеобщее изумление. Будучи в Голландии, Петр I посетил А. ван Левенгука и привез из этой поездки микроскоп.

2 Основные положения: современной клеточной теории

Клеточный уровень организации живого представлен клетками, действующими в качестве самостоятельных организмов (бактерии, простейшие и другие), а также клетками многоклеточных организмов. Главнейшая специфическая черта этого уровня заключается в том, что с него начинается жизнь. Будучи способными к жизни, росту и размножению, клетки являются основной формой организации живой материи, элементарными единицами, из которых построены все живые существа (прокариоты и эукариоты).

Антони ван Левенгук - выдающийся ученый голландского происхождения, к основным заслугам которого можно отнести, прежде всего, конструирование микроскопов, а также исследование с их помощью структуры живой материи различных форм. Натуралист Левенгук считается основателем научной микроскопии.

Родился будущий ученый в городе Делфт 24 октября 1632 года в семье мелкого ремесленника, который вместе с женой занимался плетением корзин и пивоварением. Семья Левенгука была небогатой, вот почему возможности дать образование сыну у родителей не было. Так Антони, не без помощи своего отца, попадает к суконщику на учение.

Отец Левенгука умирает, когда мальчику едва исполняется 6 лет. В возрасте 15 лет Антони бросает школу и покидает родной дом. До того как стать ученым, Левенгук сменяет еще ряд профессий. Он работает в Амстердаме бухгалтером и кассиром, затем исполняет роль стража судебной палаты в Делфте.

Кроме того, вернувшись в родные места, Антони покупает лавку, где занимается торговлей. Женится будущий ученый в возрасте 21 года. Достаточно рано Левенгук овдовел, после чего женился повторно. Имел детей, некоторые из них умерли. Известным Левенгука делает его хобби. А увлекается он изготовлением линз, в чем впоследствии достигает значительных высот.

Стоит отметить, что линзы Левенгука представляли собой сильную лупу. При этом если обыкновенная лупа увеличивала объект исследования раз в 20, то новое изобретение будущего ученого в 200, а иногда и 300 раз. За свою жизнь Антони ван Левенгук вручную изготовил порядка 250 линз.

Изготавливаемые Левенгуком увеличительные стекла имели малые размеры, пользоваться ими было достаточно сложно. Специально для линз Антони создавал также оправы, в основном, из меди, а также серебра и даже золота. Несмотря на то, что линзы ученого были весьма неудобными в пользовании, результаты проводимых им исследований отличались высокой точностью.

Обрамляя линзы оправами и вставляя их в самодельный микроскоп, Левенгук проводил разнообразные передовые исследования, сделав несколько важных открытий. В 1673 года Антони приняли в Лондонское Королевское общество, куда он на протяжении последующих 50 лет посылает результаты своих открытий.

В 1676 году натуралист открывает существование одноклеточных организмов, однако результаты его исследований ставятся под сомнение. Чтобы убедиться в достоверности открытия, к Левенгуку отправляется делегация ученых, которая впоследствии подтверждает всю полученную в процессе исследований информацию.

В 1680 году в Лондонском Королевском обществе ученого избирают действительным членом. Принимают Левенгука также во Французскую академию наук. Умер ученый 26 августа 1723 года в своем родном городе. Похоронили Левенгука в Старой церкви. Все свои микроскопы Антони завещал Королевской Академии Наук.

Именно Левенгуком впервые были открыты эритроциты. Ученый известен тем, что в свое время описал простейших, а также бактерии и дрожжи. Антони изучил строение волокон мышц и хрусталика, исследовал глаза насекомых, увидел в микроскоп и зарисовал сперматозоиды.

Сквозь волшебный прибор Левенгука
На поверхности капли воды
Обнаружила наша наука
Удивительной жизни следы.
Но для бездн, где летят метеоры,
Ни большого, ни малого нет,
И равно беспредельны просторы
Для микробов, людей и планет.
Николай Заболоцкий

(Antoni van Leeuwenhoek) нидерландский натуралист, конструктор микроскопов, основоположник научной микроскопии, член Лондонского королевского общества, исследовавший с помощью своих микроскопов структуру различных форм живой материи.

Биография Антони ван Левенгука поразительна. Ничто не предвещало научной деятельности и великих открытий. Тем более, что он не получил должного образования, не обучался в университетах. Его интерес к микроскопам сейчас назвали бы просто увлечением (хобби). Но у него, безусловно, был талант исследователя и непреодолимое желание этими исследованиями заниматься.

Антони ван Левенгук родился 24 октября 1632 г. в городе Делфт. Его отец Филлипс Антониус ван Левенгук был мастер-корзинщик, а мать Маргарета (Бел ван ден Берч) происходила из очень обеспечнной и уважаемой семьи пивоваров. Отец скончался очень рано, когда Антони было всего пять лет. Мало что известно о его дестве. Он посещал школу возле Лейдена, затем жил у своего дяди, который обучил его основам математики и физики. В 16-летнем возрасте он начал работать учеником торговца в льяной лавке в Амстердаме.

Там юноша впервые увидел простейший микроскоп - увеличивающее стекло, которое устанавливалось на небольшом штативе и использовалось текстильщиками. Вскоре он приобрёл себе такой же.

Очевидно, качество линз не устраивало молодого исследователя. Левенгук начал сам изготовлять линзы для своих микроскопов, причем добился бестящих результатов и держал в секрете способ их производства.

Микроскоп ЛевенгукаМикроскоп Левенгука был крайне прост и представлял две металлические пластинки. В одной пластинке в центре была закреплена линза, к другой прикреплялась игла, острие которой с помощью винтов перемещалось в фокусе. Объект насаживался на иглу или приклеивался к ней.

И вот сквозь этот «волшебный прибор» Левенгук увидел поразительный микромир, о котором никто в те времена не имел понятия. Исследователь увидел живые существа, которые шевелились имели жгутики и реснички, они передвигались и размножались. Микробы, бактерии, палочки, дрожжи - все это было захватывающе интересно и ново.

Исследования Левенгука необычайно разнообразны. Он тщательно подготавливал срезы стволов различных деревьев, делал прекрасные рисунки и описания сосудов и расположения клеток в сердцевинных лучах. Он впервые обнаружил кристаллы в растениях, а, изучая строение различных семян и их прорастание, установил разницу между одно и двудольными.

Он первый увидел, как кровь циркулирует в мельчайших кровеносных сосудах. Обнаружил, что кровь - это не однородная жидкость, как думали его современники, а живой поток, в котором движется великое множество мельчайших частиц. Теперь их называют эритроцитами.

В семенной жидкости он впервые увидел сперматозоиды - те маленькие клетки с хвостиками, которые, внедряясь в яйцеклетку, оплодотворяют ее, в результате чего возникает и развивается новый организм.

Левенгук первый обнаружил фасеточное строение глаза насекомых, поперечные волокна мышц, трубочки зубного вещества, волокна хрусталика, чешуйки и др. Он открыл и описал ряд коловраток, почкование гидр и главное - открыл инфузорий и описал довольно много их форм. Он был первым решительным и сильным противником учения о самопроизвольном зарождении жизни, которое господствовало в биологии того периода.

Самым выдающимся открытием Левенгука были простейшие организмы и бактерии , найденные им в воде. За пятьдесят лет работы исследователь обнаружил более двухсот видов мельчайших организмов. Эти наблюдения открыли новую эпоху в биологии.

Рисунки и описания Левенгука

Рисунки и описания Левенгука

Антони ван Левенгук наблюдал, делал зарисовки и описание всего, что он видел при помощи своих микроскопов. В 1673 году он его друг знаменитый голладский врач Рейнир де Грааф (Reinier de Graaf) направил в Лондонское королевское общество (самый авторитетный научный центр того времени) письмо Левенгука с первым сообщением о его изобретении и открытии. В рисунках, приложенных к сообщениям учёного, можно увидеть различные формы бактерий: бациллы, кокки, спириллы, нитчатые бактерии.

В 1673 году письмо Левенгука впервые было опубликовано в журнале Лондонского королевского общества «Философские записки». В дальнейшем на протяжении 50 лет он посылал туда свои сообщения. Иссследования ученого были настолько новаторскими, а открытый им микромир настолько необычным, что несмотря на репутацию исследователя, заслуживающего доверия, его наблюдения иногда воспринимались с некоторым скептицизмом. Чтобы проверить их достоверность, в Делфт отправилась группа учёных во главе с Неемией Грю, который подтвердил подлинность всех исследований. 8 февраля 1680 года Левенгук был избран действительным членом Лондонского Королевского общества.

Его письма сначала печатались в научных журналах, а в 1695 г., были изданы на латинском языке отдельной большой книгой под названием «Тайны природы, открытые Антонием Левенгуком при помощи микроскопов».

Левенгук переписывался со знаменитыми учеными - Лейбницем, Робертом Гуком, Христианом Гюйгенсем. Чтобы заглянуть в чудесные линзы, в Делфт приезжали многие известные люди, ученые, политические деятели, в том числе и Пётр I, Вильгельм III Оранский, Джонатан Свифт.

Благодаря микроскопам Левенгука и его исследованиям, человечеству открылся неведомый и неисследованный микромир, такой же громадный и интересный, как и комсос, звезды и Вселенная, которую через телескоп изучал Галилео Галилей.

Микроскоп Левенгука вызывал огромный интерес у современников и в течение веков не угас. Казалось бы, чему можно удивляться в начале 21-го века, когда есть электронные микроскопы? Дело в том, что Левенгук, кроме своих выдающихся научных открытий и легендарных микроскопов, оставил потомка несколько загадок.

Несомненно, что даже очень опытный исследователь наших дней не мог бы, пользуясь этим микроскопом, увидеть все то, что было описано Левенгуком, т. к. ученый на протяжении многих лет выработал совершенную методику наблюдений. Он никогда не опубликовывал способа, применявшегося им для „лучших исследований», говоря, что »я его сохраню для самого себя». Во время своих исследований Левенгук конструировал различные остроумные приборы, облегчавшие ему наблюдение или осуществление опытов.

Еще одна важная особенность. Выдающийся ученый во второй половине XVII века вручную мастерил микроскопы с одной довольно сильной линзой, позволяющей детально рассматривать объекты. Микроскопы Левенгука, по сути, были большими линзами, установленными в штативе. А вот секрет изготовления линз он хранил в тайне. В Утрехтском музее хранится микроскоп Левенгука, который дает увеличение в 300 раз. И это с одной линзой. Непостижимо!

Сейчас секрет изготовления линз разгадан. В пламя горелки Левенгук помещал небольшой стеклянный стержень, затем вынимал его в расплавленном виде и кусочек волокна вновь вставлял в горелку, получая таким образом очень маленький стеклянный шарик. Этот шарик и был высококачественной линзой. Это одна из самых революционный идей в истории науки, разгадать которую смогли только в 20-м столетии. В 1957 г. С.Стонга, используя стеклянную нить, получил несколько образцов таких линз. Независимо от него российские ученые А. Мосолова и А. Белкина добились тех же результаоов в Новосибирске.

Левенгук так и вошёл в историю как один из крупнейших экспериментаторов своего времени. Восславляя эксперимент, он за шесть лет до смерти написал пророческие слова: «Следует воздержаться от рассуждений, когда говорит опыт».

К сожалению, биографических сведений о жизни Левенгука очень мало.

Антони ван Левенгук родился 24 октября 1632 г. в городе Делфте в Голландии. Отец и мать были уважаемыми бюргерами и занимались плетением корзин и, что особенно ценилось в то время, пивоварением. Левенгука воспитывала мать, так как отец умер рано. Она мечтала сделать из сына чиновника и по-этому отправила в школу. В возрасте 15 лет Антони решил бросить школу и уехать в Амстердам, где стал учиться торговому делу в лавке, там он работал бухгалтером и кассиром.

Известно, что он приобрел мануфактурную лавку, где работал в течение нескольских лет. В июне 1654 года он женился на Барбаре де Мей (Barbara de Mey), четверо их детей умерло во младенчество, дочь Мария была не просто единственным выжившим его ребенком, она была его другом и с увлечением рассматривала в микроскопе все, что исследовал ее отец. Его первая жена Барбара умерла в 1666 году и в 1671 году Левенгук женился Корнелия Швальмиус (Cornelia Swalmius), с которой у него не было детей.

В родном городе Делфте он был известным и уважаемым человеком, в местной ратуше он получил должность стража судебной палаты, затем инспектора винной палаты города. Он прожил долгую жизнь, занимаясь своими исследованиями, совершенствонием микроскопов, линз и методов исследования. Умер Антони ван Левенгук 26 августа 1723 Делфте и завещал свои микроскопы Лондоскому Королевскому обществу.

За свою долгую жизнь великий изобретатель и ученый Антони ван Левенгук изготовил более 500 оптических линз и примерно 25 микроскопов. До наших дней дошло всего 9 и это бесценные реликвии истории науки, истории поиска и великий открытий.