UM BREVE HISTÓRICO DA DESCOBERTA DA CÉLULA

por Gladis Franck da Cunha

A INVENÇÃO DO MICROSCÓPIO.

Antes de Cristo os Assírios já conheciam a propriedade que os vidros esféricos tinham de aumentar as imagens. Porém, esta propriedade só passou a ser explorada na Europa a partir de 1300 d.C, quando lentes começaram a ser empregadas para melhorar a visão.

No início do século XVII foi descoberto que ao colocar corretamente duas lentes em um tubo obtém-se um aparelho que olhado por um dos lados permitia a observação de objetos distantes (telescópio de Galileu).

Sabe-se que Galileu não foi o inventor do telescópio. Essa invenção veio certamente da Holanda, pois há registros de que em outubro de 1608 havia, em Haia, dois pedidos de patentes de pequenas lunetas – um de Hans Lipperhey e o outro de Jacob Metius.

Estas pequenas lunetas proporcionavam apenas um aumento de 3X, mas foram aperfeiçoadas por Galileu, que em 1609, construiu três lunetas a primeira com aumento de 3X, a segunda com 8X e a terceira com 20X. Esta última lhe permitiu realizar várias descobertas sobre a Lua, Vênus, as estrelas e a Via Láctea, tendo também e descoberto quatro dos satélites de Júpiter (Damineli; Napoleão, 2009).

Também se verificou que o mesmo aparelho, quando olhado pelo outro lado permitia observar objetos pequenos invisíveis a olho nu (microscópio de Galileu).

A invenção do microscópio composto por dois conjuntos de lentes também é credita a dois holandeses Zacharias Janssen e Cornelius Drebbel. Porém a falta de tecnologia para um polimento perfeito das lentes causava muitas distorções luminosas. Os microscópios compostos foram evoluindo com a introdução de sistemas de iluminação ou a adição de uma terceira lente junto à ocular, por Christiaan Huygens (1629-1695) e Johannes Havelke (1611-1687).


Posteriormente, por volta de 1820, o incremento de lentes acromáticas feito por Joseph Jackson Lister (1786-1869), permitiu resolver o problema das aberrações cromáticas que limitavam a nitidez das imagens (Museu da Ciência da Universidade de Coimbra).

Por tais motivos, até o início do século XIX, os primeiros estudos foram realizados utilizando-se os microscópios simples.

Os pioneiros nos estudos de microscopia:

1- Antonie van Leuuwenhoek (1632-1723) foi um holandês que construía suas próprias lentes, mantendo em segredo sua técnica (Gefor). Utilizando o pequeno microscópio desenvolvido e construído por ele mesmo (veja figuras abaixo), conseguiu realizar as seguintes pesquisas:

a) Em 1668, confirmou e ampliou a descrição da rede de capilares feita anteriormente por Marcello Malpighi, descrevendo como circulavam os glóbulos vermelhos pelos capilares da orelha de um coelho e pela membrana interdigital da pata de uma rã.

b) Em 1674 realizou a primeira descrição precisa dos glóbulos vermelhos do sangue.

c) Mais tarde observou na água de um tanque, na água da chuva e na saliva humana, o que ele chamou de animúnculos, conhecidos atualmente como protozoários e bactérias.

d) En 1677 descreveu os espermatozóides dos insetos e dos seres humanos.

e) Leeuwenhoek contestou a teoria da geração espontânea, vigente na época, demonstrando que os gorgulhos, as pulgas e os mexilhões não surgiam espontaneamente, a partir de grãos de trigo ou areia, mas se desenvolviam a partir de ovos diminutos.

f) Descreveu o ciclo vital das formigas, mostrando que as larvas e pupas procedem de ovos.

g) Examinou plantas e tecidos musculares.

h) Descreveu três tipos de bactérias: os bacilos, os cocos e os espirilos.


2- Marcello Malpighi (1628 - 1694) foi um médico, anatomista e biólogo italiano, considerado por muitos como um dos fundadores da fisiologia comparativa e da anatomia microscópica. Várias estruturas fisiológicas foram nomeadas em sua homenagem, como os túbulos de Malpighi do sistema excretor de alguns invertebrados (Wikipédia).

Iniciou seus 40 anos de pesquisa na Universidade de Bolonha, utilizando microscópios de sua própria fabricação, desenvolvendo pesquisas e avançando extraordinariamente em anatomia humana, fisiologia, embriologia, patologia e medicina prática além de botânica (Netsaber):

a) Descobriu na língua as papilas que trazem o seu nome; na pele descobriu a derme que descreveu como um tecido mucoso que forma a camada profunda da epiderme, a qual, posteriormente, ficou conhecida pelo seu nome. Nos rins observou e descreveu os glomérulos.

b) Descreveu os alvéolos pulmonares.

c) Descobriu que a rede de capilares do pulmão conectava artérias e veias, confirmando a teoria de Harvey.

d) Em 1661, demonstrou que a renovação do sangue não ocorria no nível periférico como afirmavam os cientistas da época.

e) Em 1662, na Universidade de Messina na Sicília, identificou as papilas gustativas, estudou a anatomia do cérebro e foi o primeiro a observar os glóbulos vermelhos e a atribuir-lhes a cor do sangue (1666).

f) Retornou a Bolonha em1667, onde realizou estudos sobre o fígado, o cérebro, o baço, os rins, os ossos e a pele.

g) Descreveu o desenvolvimento embrionário do pinto e descobriu as células piramidais do cérebro, os glomérulos do rim e os corpos foliculares do baço.

h) Fez, também, notáveis observações sobre a anatomia dos vegetais. Iniciou as pesquisas sobre anatomia vegetal e embriologia em1670, Foi criada em sua homenagem a família Malpighiaceae da ordem Geraniales.

3- Robert Hooke (1635-1703) foi um dos maiores cientistas do Renascimento. Seus interesses iam da física para a astronomia, química, biologia, geologia, arquitetura, tecnologia naval.

Ele descobriu a junta universal, o diafragma da íris, e um protótipo do respirador; inventou a âncora e a mola do balancim, para que os relógios tivessem mais acuracidade; formulou a teoria correta da combustão; demonstrou a equação que descreve a elasticidade conhecida como lei de Hooke; estudou a física dos gases com Robert Boyle; inventou ou aperfeiçou instrumentos metereológicos como barômetro, anemômetro e higrômetro e fêz contribuições para a biologia e a paleontologia Suas contribuições nestes diversos ramos da ciência lhe valeram o apelido de “Da Vinci britânico.

Ao completarem 300 anos de sua morte, foi necessário elaborar um novo retrato seu por Rachel Chapman a partir da descrição de dois de seus melhores amigos, pelo fato de quase inexistirem retratos oficiais, (LOPES, 2003 atualizado em 2009).

a) Entre outras descobertas e inventos, Hooke criou microscópios e fez importantes observações nesses instrumentos. Algumas delas estão reunidas no livro Micrographia , cujos textos abrangem da física à fisiologia.

b) Estudou a anatomia dos insetos e das penas de aves.

c) Foi ele o primeiro a utilizar o termo célula com a mesma aplicação atual.

A descoberta do núcleo e o surgimento do termo protoplasma

Após o incremento de lentes acromáticas por Joseph Jackson Lister em 1820, foi possível utilizar os microscópios compostos por dois conjuntos de lentes, permitindo uma melhor visualização das estruturas microscópicas, isso levou a novas descobertas. Destacam-se neste período os pesquisadores:

1- Robert Brown (1773 - 1858) que foi botânico e físico, notabilizando-se como coletor na Austrália e no sueste asiático durante a primeira metade do século XIX (Wikipédia).

a) Descobriu o movimento browniano.

b) Em 1833, ele realizou estudos pioneiros sobre o núcleo das células vegetais.


2- Hugo von Mohl, foi um botânico alemão, em 1846, usou pela primeira vez o termo protoplasma para descrever a substância transparente e semifluida do interior das células vegetais, distinguindo-a da parede e do núcleo celulares (Wikipédia).
Atualmente não é mais usado o termo protoplasma para designar o conteúdo das células, mas sim citoplasma.

A “descoberta” da membrana celular.

A presença de uma membrana celular foi inferida por experimentos diversos, uma vez que sua estrutura não é visível ao microscópio óptico. A partir destas descobertas ficou conhecido que as células tinham três partes básicas: núcleo, citoplasma e membrana.

Para quem deseja um resumo leia: RESUMO DA DESCOBERTA DA CÉLULA E FORMULAÇÃO DA TEORIA CELULAR.

Referências;
1- AMABIS, J.M. ; MARTHO, G.R. Curso Básico de Biologia, vol.1, São Paulo : Ed. Moderna, 1985
2- DAMINELI, A. ; NAPOLEÃO, T. O legado de Galileu, Scientific american Brasil
3- LOPES, G. A nova face de Robert Hooke. Ciência Hoje on-line, publicado em 10/03/2003 | Atualizado em 15/10/2009