Theodor Schwann (Français)

dans le contexte de ses écrits inédits et de ses notes de laboratoire, la recherche de Schwann peut être considérée comme »un programme de recherche cohérent et systématique « dans lequel les processus biologiques sont décrits en termes d’objets matériels ou d ‘ »agents », et les dépendances causales entre les forces qu’ils exercent, et leurs effets mesurables. L »idée de Schwann de la cellule comme un fondamental, unité active peut alors être considérée comme fondamentale pour le développement de la microbiologie comme « une science rigoureusement légale ».,: 121-122

tissu musculaire

certains des premiers travaux de Schwann en 1835 impliquaient la contraction musculaire, qu’il considérait comme un point de départ pour »l’introduction du calcul à la physiologie ».: 122il a développé et décrit une méthode expérimentale pour calculer la force de contraction du muscle, en contrôlant et en mesurant les autres variables impliquées. Sa technique de mesure a été développée et utilisée plus tard par Emil du Bois-Reymond et d’autres.Les notes de Schwann suggèrent qu  » il espérait découvrir les régularités et les lois des processus physiologiques.,

pepsine

en 1835, on connaissait relativement peu de choses sur les processus digestifs. William Prout avait rapporté en 1824 que les sucs digestifs des animaux contenaient de l’acide chlorhydrique. Schwann a réalisé que d’autres substances dans les sucs digestifs pourraient également aider à décomposer les aliments. Au début de 1836, Schwann a commencé à étudier les processus digestifs. Il a conceptualisé la digestion comme l’action d’un agent physiologique, qui, bien que non immédiatement visible ou mesurable, pourrait être caractérisé expérimentalement comme une « substance spécifique particulière ».,: 124-125

finalement, Schwann a trouvé l’enzyme pepsine, qu’il a isolée avec succès de la muqueuse de l’estomac et nommée en 1836. Schwann a inventé son nom du mot grec πέψις pepsis, qui signifie  » digestion « (de πέπτειν peptein »digérer »).La pepsine a été la première enzyme à être isolée des tissus animaux.Il a démontré qu’il pouvait décomposer l’albumine du blanc d’œuf en peptones.

encore plus important, Schwann a écrit, en portant à travers de telles analyses, on pourrait éventuellement « expliquer tout le processus de développement de la vie dans tous les corps organisés., »: 126 au cours de l’année suivante, il étudia à la fois la décomposition et la respiration, construisant des appareils qu’il adapterait plus tard pour l’étude de la levure.: 128

levure, fermentation et génération spontanée

suivant Schwann a étudié la levure et la fermentation. Ses travaux sur la levure étaient indépendants des travaux de Charles Cagniard de la Tour et Friedrich Traugott Kützing, qui ont tous publié des travaux en 1837. En 1836, Schwann avait effectué de nombreuses expériences sur la fermentation alcoolique., De puissants microscopes lui ont permis d’observer en détail les cellules de levure et de reconnaître qu’il s’agissait de minuscules organismes dont les structures ressemblaient à celles des plantes.

Schwann est allé au-delà de ceux qui avaient simplement noté la multiplication des levures pendant la fermentation alcoolique, d’abord en attribuant à la levure le rôle d’un facteur causal primaire, puis en affirmant qu’elle était vivante. Schwann a utilisé le microscope pour mener une série d’expériences soigneusement planifiées qui contre-indiquaient deux théories populaires de la fermentation dans la levure., Il a d’abord contrôlé la température du fluide provenant de la fermentation de la bière dans un récipient fermé en présence d’oxygène. Une fois chauffé, le liquide ne pouvait plus fermenter. Cela a réfuté la spéculation de Joseph Louis Gay-Lussac que l  » oxygène a provoqué la fermentation. Il a suggéré qu’une sorte de micro-organisme était nécessaire pour que le processus se produise. Ensuite, Schwann a testé les effets de l’air purifié et de l’air non purifié. Il a stérilisé l’air en le faisant passer à travers des ampoules en verre chauffées. La Fermentation ne s’est pas produite en présence d’air purifié., Cela s’est produit en présence d’air non purifié, ce qui suggère que quelque chose dans l’air a commencé le processus. C’était une preuve forte contre la théorie de la génération spontanée, l’idée que les organismes vivants pourraient se développer à partir de matière non vivante.

Schwann avait démontré que la fermentation nécessitait la présence de levures pour démarrer, et s’arrêtait lorsque les levures cessaient de croître.Il a conclu que le sucre était converti en alcool dans le cadre d’un processus biologique organique basé sur l’action d’une substance vivante, la levure., Il a démontré que la fermentation n’était pas un processus chimique inorganique comme l’oxydation du sucre. La levure vivante était nécessaire pour la réaction qui produirait plus de levure.

bien que Schwann ait eu raison, ses idées étaient en avance sur la plupart de ses pairs. Justus von Liebig et Friedrich Wöhler s’y opposent fermement, tous deux voyant dans l’importance d’un organisme vivant un soutien au vitalisme. Liebig, en revanche, voyait la fermentation comme une série d’événements purement chimiques, sans impliquer de matière vivante.,Ironiquement, le travail de Schwann a ensuite été considéré comme un premier pas loin du vitalisme.: 56-57 Schwann a été le premier des élèves de Müller à travailler à une explication physico-chimique de la vie. Le point de vue de Schwann a favorisé une conceptualisation des êtres vivants en termes de réactions biologiques de la chimie organique, tandis que Liebig a cherché à réduire les réactions biologiques à la chimie purement inorganique.

la valeur des travaux de Schwann sur la fermentation sera finalement reconnue par Louis Pasteur, dix ans plus tard., Pasteur commencerait ses recherches sur la fermentation en 1857 en répétant et en confirmant les travaux de Schwann, en acceptant que la levure soit vivante, puis en approfondissant les recherches sur la fermentation. Pasteur, pas Schwann, contesterait les vues de Liebig dans le Liebig-Pasteur dispute.In rétrospectivement, la théorie des germes de Pasteur, ainsi que ses applications antiseptiques par Lister, peut être attribuée à l »influence de Schwann.

théorie cellulaire

en 1837, Matthias Jakob Schleiden a vu et déclaré que de nouvelles cellules végétales se formaient à partir des noyaux d’anciennes cellules végétales., Dîner avec Schwann un jour, leur conversation a tourné sur les noyaux de cellules végétales et animales. Schwann se souvint d’avoir vu des structures similaires dans les cellules de la notochorde (comme L’avait montré Müller) et réalisa instantanément l’importance de relier les deux phénomènes. La ressemblance a été confirmée sans délai par les deux observateurs. Dans d’autres expériences, Schwann a examiné le tissu notochordal et le cartilage des larves de crapaud, ainsi que les tissus des embryons de porc, établissant que les tissus animaux sont composés de cellules, dont chacune a un noyau.,

Schwann a publié ses observations en 1838 dans le Neue notisen geb. NAT.- heilk. Elle fut suivie en 1839 par la publication de son livre Mikroskopische Untersuchungen über die Uebereinstimmung in der Struktur und dem Wachsthum der Thiere und Pflanzen (recherches microscopiques sur la similitude de la structure et de la croissance des animaux et des plantes). Il est considéré comme un travail de référence,fondateur de la biologie moderne.

Schwann y déclarait que « tous les êtres vivants sont composés de cellules et de produits cellulaires »., Il a tiré trois autres conclusions sur les cellules, qui ont formé sa théorie cellulaire ou doctrine cellulaire. Les deux premiers étaient corrects:

1. la cellule est l’Unité de structure, de physiologie et d’organisation des êtres vivants.
2. la cellule conserve une double existence en tant qu’entité distincte et en tant que bloc de construction dans la construction des organismes.

dans les années 1860, ces principes étaient la base acceptée de la théorie cellulaire, utilisée pour décrire la composition anatomique élémentaire des plantes et des animaux.

La théorie et les observations de Schwann ont jeté les bases de l’histologie moderne., Schwann a affirmé qu ‘ » il existe un principe universel de développement pour les parties élémentaires des organismes, aussi différents soient-ils, et ce principe est la formation des cellules. »Schwann a soutenu cette affirmation en examinant les tissus animaux adultes et en montrant que tous les tissus pouvaient être classés en fonction de cinq types de tissus cellulaires hautement différenciés.

1. cellules indépendantes et séparées, p. ex. cellules sanguines
2. cellules indépendantes mais compactées ensemble en couches, p. ex. peau, ongles, plumes
3. cellules dont les parois de liaison ont fusionné, p. ex., cartilage, os et émail dentaire
4. cellules allongées formant des fibres, par exemple des tendons et des ligaments
5. cellules formées par la fusion de parois et de cavités, par exemple des muscles, des tendons et des nerfs

son observation que l’ovule unicellulaire devient finalement un organisme complet, a établi l’un des principes de base de

Le troisième principe de Schwann, spéculant sur la formation de cellules, a été réfuté plus tard. Schwann a émis l’hypothèse que les cellules vivantes se sont formées de manière similaire à la formation de cristaux., Les biologistes finiraient par accepter le point de vue du pathologiste Rudolf Virchow, qui a popularisé la maxime Omnis cellula e cellula—que chaque cellule provient d’une autre cellule—en 1857. L »épigramme a été initialement mis en avant par François-Vincent Raspail en 1825, mais les écrits de Raspail étaient impopulaires, en partie en raison de ses sentiments républicains. Il n »y a aucune preuve pour suggérer que Schwann et Raspail étaient au courant du travail de l » autre.:630-631

des cellules Spécialisées

de Schwann s’intéresse particulièrement nerveux et des tissus musculaires., Dans le cadre de ses efforts pour classer les tissus corporels en fonction de leur nature cellulaire, il a découvert les cellules qui enveloppent les fibres nerveuses, qui sont maintenant appelées cellules de Schwann en son honneur. Comment les gaines graisseuses de myéline des nerfs périphériques ont été formées était une question de débat qui n’a pu être répondu jusqu’à ce que le microscope électronique ait été inventé. On sait maintenant que tous les axones du système nerveux périphérique sont enveloppés dans des cellules de Schwann. Leurs mécanismes continuent d’être étudiés.

Schwann a également découvert que le tissu musculaire de l’œsophage supérieur était strié., Il a émis l’hypothèse que la nature musculaire de l’œsophage lui permettait d’agir comme un tuyau, déplaçant les aliments entre la bouche et l’estomac.

en examinant les dents, Schwann a été le premier à remarquer des « cellules cylindriques » reliées à la fois à la surface interne de l’émail et à la pulpe. Il a également identifié des fibrilles dans les tubes dentinaires, qui sont devenus plus tard connus sous le nom de « fibres de Tomes ». Il a spéculé sur la signification structurelle et fonctionnelle possible des tubes et des fibrilles.,

métabolisme

Dans Ses recherches microscopiques, Schwann a introduit le terme « métabolisme », qu’il a d’abord utilisé sous la forme adjectivale allemande « metabolische » pour décrire l’action chimique des cellules. Les textes français dans les années 1860 ont commencé à utiliser le métabolisme. Le métabolisme a été introduit en anglais par Michael Foster dans son Manuel de physiologie en 1878.