История медицины - Заблудовский П. Е.. Страница 37

Достижения в области механики газов, появление органической химии, способствовавшей получению из неорганических веществ органических соединений, развитие эмбриологии, палеонтологии, сравнительной анатомии растений и животных способствовали познанию взаимной связи процессов, совершающихся в природе. Особое значение в этом вопросе Ф. Энгельс придавал трем великим естественнонаучным открытиям: клетки, закона превращения энергии, учения об эволюции окружающего мира [51].

Завершению теории клеточного строения организмов предшествовал ряд наблюдений и открытий. Исходные позиции мы находим в воззрениях представителей древнегреческой ионической школы, атомистических представлениях Демокрита и Эпикура. Внимание к проблеме клеточного строения организмов проявилось после того, как ученые вслед за А. Везалием внесли огромный вклад в изучение анатомии. Стимулом к этому послужили исследования М. Мальпиги и А. Левенгука. М. Мальпиги в 1648 г. при увеличении наблюдал кровяные тельца, изучал строение желез. Один из создателей микроскопа А. Левенгук в многочисленных опытах попытался проникнуть в такие тайники жизни, которые были скрыты от невооруженного глаза исследователя. Он наблюдал тончайшее строение мышц, костной ткани, эпидермиса, кровяные тельца и др. В середине XVIII в. К. Вольф указал на то, что все растительные и животные организмы происходят из пузырьков, и это значительно приблизило исследователей к обоснованию клеточной теории.

В течение первой трети XIX в. отмечалось интенсивное исследование мельчайших структур под микроскопом более усовершенствованных моделей. В 20-х годах французские естествоиспытатели и врачи Тюрпен, ф. Распайль и Р. Дютраше, немецкие – Г. Моль и ф. Мейен установили клеточное строение растений и животных. Ф. Распайль в 1824-1825 гг. сформулировал положение о клетке как основном структурном элементе растений и животных. Но его открытие не стало в то время достоянием науки из-за активного участия автора в революции 1830 г. М. Шлейден в связи с этим цинично писал: «Цитировать Распайля несогласно с достоинством науки».

В последующие годы был внесен ряд новых дополнений в эти данные. В 1830 г. английский ботаник Р. Броун описал клеточное ядро. В 1834 г. русский ученый П. Ф. Горянинов сообщил о клеточном строении растений и животных. В 1837 г. чешский врач Е. Пуркине сформулировал вывод об общности элементарных составных частей животных и растений.

На основе этих многочисленных и длительно формировавшихся воззрений в 1838 г. немецкий ботаник М. Шлейден (1804-1881) и в 1839 г. врач Т. Шванн (1810-1882) завершили обоснование клеточного строения растений и животных. М. Шлейден утверждал, что жизнедеятельность клеток дает возможность постигнуть основы жизнедеятельности всего организма. «Как для физиологии растений, так и для общей физиологии жизнедеятельность отдельных клеток является главнейшей и совершенно неизбежной основой», – писал он. Т. Шванн в своем труде «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений». Он вслед за Е. Пуркине показал тождественность клеточного строения животных и растений.

Во второй половине XIX в. учение о клетке и клеточном строении получило дальнейшее развитие. Было установлено, что протоплазма играет в клетке ведущую роль. Некоторые ученые наделяли протоплазму жизненными свойствами (один шаг до «жизненной силы»). Ряд исследователей (Э. Бркжке, Л. Биль, М. Шульце и др.) сформулировали представление о клетке как о самостоятельном существе, ведущем особую, индивидуальную жизнь, в связи с чем весь организм рассматривался как объединение огромного количества живых первичных существ.

Однако несмотря на крайние позиции в оценке значения клеток в организме, обоснование клеточного строения растительного и животного мира позволило установить материальный субстрат одного из звеньев живых организмов и выявить единство растительного и животного организмов.

Вторым великим открытием XIX в. явилось обоснование закона превращения энергии в организме. Существовавшие со времен рабовладельческого строя представления о превращении пищи в кровь и твердые части организма для его жизнедеятельности не давали ответа на вопрос, как и почему это происходит. Не отвечали на эти вопросы также ятрохимические и ятрофизические представления XVI-XVIII вв.

Объяснению процесса превращения энергии предшествовало открытие закона сохранения вещества и силы: в 1748 г. М. В. Ломоносовым, а в 1773 г. французским ученым А. Лавуазье. М. В. Ломоносов установил, «что сколько у одного тела отнимется, столько присовокупится к другому», а также «тело, движущее своею силою другое, столько же оные у себя теряет, сколько сообщает другому, которое от него движение получает». Лавуазье в свою очередь утверждал, что «во всяком превращении имеется одинаковое количество материи как до, так и после него, что качество и количество вещества остаются теми же, происходят лишь изменения, модификации». А. Лавуазье и П. Лаплас произвели первые калориметрические исследования в опытах на животных.

В 1842 г. немецкий врач Ю. Р. Майер (1814-1878) открыл механический эквивалент тепла, позже положенный в основу закона сохранения энергии. Работая в тропических условиях на острове Ява, занимаясь врачебной практикой, он обнаружил при частых кровопусканиях у туземцев более яркую окраску венозной крови, чем у жителей более высоких широт. Он объяснил это явление большим содержанием кислорода в крови у местных жителей вследствие того, что окислительные процессы в тропиках протекают менее интенсивно, и в условиях более высокой температуры организм отдает меньше тепла во внешнюю среду. Попутно он установил соотношение между обменом веществ и дыханием. Р. Майер на основе полученных данных поставил вопрос об изучении теплового баланса в животном организме. Английский физик Дж. Джоуль, экспериментально подтвердив выводы Р. Майера, установил механический эквивалент теплоты. Немецкий физиолог и физик Г. Гельмгольц в 1847 г. показал, что этот закон применим и к явлениям жизни. Тем самым было завершено обоснование закона превращения энергии, который имел принципиально важное значение в изучении обмена веществ в животном организме без участия «жизненной силы».

Третьим великим открытием естествознания Ф. Энгельс называет учение об эволюционном развитии органического мира. Первоначальные представления о развитии с примесью теургических воззрений встречаются в трудах ученых Древнего Востока. Более развернутая концепция развития была сформулирована в трудах Аристотеля («История развития животных»). Внимание к данному вопросу вновь повысилось в эпоху Возрождения (А. Фабриций, Г. Фаллопий, У. Гарвей, Р. Грааф, М. Мальпиги и др.). Однако до половины XVIII в. понятие развития сводилось исключительно к представлению о росте частей зародыша, уже существующих и преформированных в нем. Эти взгляды разделял и А. Галлер. Первое известное представление об эволюции на основе эксперимента было изложено в 1759 г. уроженцем Берлина К. Вольфом (1733-1794), с начала 60-х годов до конца жизни работавшего в Петербурге. В труде «Теория зарождения» К. Вольф утверждал, что зародыш претерпевает ряд ступеней развития, преимущественно в связи с оплодотворением. Яйцо сначала не имеет зародышевой организации, и только после оплодотворения в нем постепенно развиваются отдельные органы; в зародыше происходит образование всех частей – эпигенез, или постформирование. Современник К. Вольфа Дж. Гентер высказал предположение о том, что развитие высших животных представляет собой повторение ступеней развития низших. Идеи эволюции поддерживали в XVIII в. в Германии Л. Окен, во Франции Ж. Сент-Иллер. В 1775 г. русский ученый А. Каверзнев в своей диссертации доказывал изменчивость животных организмов.

Крупной вехой на пути создания эволюционной теории явилось учение французского естествоиспытателя Ж. Ламарка (1744-1829) об историческом развитии органического мира. Основной идеей Ж- Ламарка, высказанной им в сочинении «Философия зоологии», было утверждение, что между видами животных нет резких граней и виды не являются постоянными. Он считал, что приобретение новых свойств и изменение видов происходят под влиянием окружающей среды путем наследования новых признаков.