Theodor Schwann는 독일의 의사이자 생리학자였습니다. 생물학에 대한 그의 가장 중요한 기여는 세포 이론을 동물로 확장한 것으로 간주됩니다. 다른 기여로는 말초신경계의 슈반 세포 발견, pepsin의 발견 및 연구, 효모의 유기적 성질 발견, 그리고 대사라는 용어의 발명이 있습니다.
초기 생애 및 교육
Theodor Schwann는 1810년 12월 7일 Neuss에서 Leonard Schwann과 Elisabeth Rottels의 아들로 태어났습니다. Leonard Schwann은 금세공인이었다가 나중에 인쇄업자가 되었습니다. Theodor Schwann은 Cologne의 예수회 학교인 Dreikönigsgymnasium(또한 Tricoronatum 또는 Three Kings School로 알려짐)에서 공부했습니다. Schwann은 독실한 로마 가톨릭 신자였습니다. Cologne에서 그의 종교 교사인 사제이자 소설가인 Wilhelm Smets는 인간 영혼의 개성과 자유 의지의 중요성을 강조했습니다.
1829년 Schwann는 Bonn 대학교에 의학 예과 과정에 등록했습니다. 그는 1831년 철학 학사 학위를 받았습니다. Bonn에 있는 동안 Schwann은 생리학자 Johannes Peter Müller를 만나 함께 일했습니다. Müller는 독일에서 과학 의학을 창설한 것으로 여겨지며 1837-1840년에 그의 Handbuch der Physiologie des Menschen für Vorlesungen을 출판했습니다. 이것은 1837-1843년에 Elements of Physiology로 영어로 번역되었으며 1800년대의 주요 생리학 교과서가 되었습니다.
1831년 Schwann는 의학 임상 훈련을 위해 Würzburg 대학교로 옮겼습니다. 1833년 그는 Berlin 대학교로 갔으며, Müller는 이제 해부학 및 생리학 교수였습니다. Schwann은 1834년 Berlin 대학교에서 의학 박사 학위를 받았습니다. 그는 1833-1834년에 Müller를 지도교수로 하여 논문 작업을 했습니다. Schwann의 논문은 닭의 배아 발달 중 산소의 필요성에 대한 세심한 연구와 관련이 있었습니다. 이를 수행하기 위해 그는 특정 시간에 부화실에서 산소와 수소 가스를 펌프로 빼낼 수 있는 장치를 설계하고 제작했습니다. 이를 통해 그는 계란이 산소를 필요로 하는 결정적인 시기를 확인할 수 있었습니다.
Schwann은 1834년 여름에 의학 실무를 위한 주 시험에 합격했지만, 의학을 실천하기보다는 Müller와 함께 일하며 연구를 계속하기로 선택했습니다. 적어도 단기적으로는 가족 유산이 있어서 이를 할 수 있었습니다. 조수로서의 그의 급여는 120 탈러에 불과했습니다. 그 다음 5년 동안 Schwann는 자신의 유산에서 비용의 나머지 4분의 3을 지불할 것입니다. 장기적 전략으로서는 지속 불가능했습니다.
경력
1834년부터 1839년까지 Schwann은 Berlin 대학교의 Anatomisch-zootomische Museum에서 Müller의 조수로 일했습니다. Schwann은 신경, 근육 및 혈관의 구조와 기능을 연구하는 데 중점을 둔 일련의 현미경 및 생리학적 실험을 수행했습니다. Müller의 생리학 책을 위한 실험 준비를 수행하는 것 외에도 Schwann은 자신의 연구를 했습니다. 그의 많은 중요한 기여는 그가 Berlin의 Müller와 함께 일했던 시간 동안 이루어졌습니다.
Schwann은 동물 조직을 검사하기 위해 새로운 강력한 현미경을 사용했습니다. 이를 통해 그는 동물 세포를 관찰하고 그들의 다양한 성질을 주목할 수 있었습니다. 그의 작업은 식물에서 Matthias Jakob Schleiden의 작업을 보완했으며 그것에 의해 영감을 받았습니다. 둘은 친한 친구였습니다.
조용하고 진지한 것으로 묘사된 Schwann은 실험을 위한 장치의 구성과 사용에 특히 뛰어났습니다. 그는 또한 중요한 과학적 질문을 파악하고 이를 체계적으로 테스트하기 위한 실험을 설계할 수 있었습니다. 그의 글은 접근 가능한 것으로 묘사되었으며, 그의 논리는 "명확한 진행"으로 묘사되었습니다. 그는 답하고 싶은 질문을 파악하고 자신의 발견의 중요성을 다른 사람들에게 효과적으로 전달했습니다. 그의 동료 Jakob Henle은 그를 실험에 대한 "타고난 추진력"을 가진 사람으로 언급했습니다.
1838년까지 Schwann은 더 상당한 급여를 가진 직책이 필요했습니다. 그는 가톨릭 도시인 Bonn으로 돌아가기를 희망했습니다. 그는 1838년과 다시 1846년에 그곳에서 교수직을 얻으려고 시도했지만 실망했습니다. 대신 1839년에 Schwann은 또 다른 가톨릭 도시인 벨기에 Leuven의 Université Catholique de Louvain의 해부학 의자를 받아들였습니다.
Schwann은 헌신적이고 성실한 교수임이 증명되었습니다. 새로운 교수 임무로 인해 새로운 과학 작업을 할 시간이 줄어들었습니다. 그는 실험에 사용할 실험 기술과 기기를 완성하는 데 상당한 시간을 보냈습니다. 그는 몇 가지 논문을 작성했습니다. 한 가지 예외는 개에 대한 일련의 실험을 보고하고 소화에서 담즙의 중요성을 확립한 1844년의 논문이었습니다.
근육 수축, 발효, 소화 및 부패와 같은 과정을 검토하면서 Schwann은 생명 현상이 "어떤 비물질적 생명력"보다는 물리적 원인의 결과임을 보여주려고 했습니다. 그럼에도 불구하고 그는 여전히 "유기적 성질"을 "신성한 계획"과 조화시키려고 했습니다. 일부 저자들은 Schwann의 1838년 이동과 그 이후의 과학적 생산성 감소가 종교적 우려와 아마도 세포 이론에 대한 그의 작업의 이론적 함의와 관련된 위기를 반영한다고 제안했습니다. 그러나 다른 저자들은 이것이 그의 사고를 잘못 표현한다고 간주하며, Schwann이 실존적 위기나 신비주의 단계를 거쳤다는 생각을 거부합니다. Ohad Parnes는 Schwann의 실험실 노트북과 기타 미발표 자료를 출판물과 함께 사용하여 그의 연구를 통일된 진행으로 재구성합니다. Florence Vienne은 미발표된 저술을 바탕으로 세포 이론이 "유기적 발전의 통합 원리"로서 Schwann을 포함한 다양한 지지자들의 철학적, 종교적, 정치적 관념과 어떻게 관련되었는지에 대해 논의합니다.
1848년 Schwann의 동료 Antoine Frédéric Spring은 그를 벨기에에 있는 Liège 대학교로 이전하도록 설득했습니다. Liège에서 Schwann은 해부학과 생리학의 최신 진전을 따르기를 계속했지만 자신은 주요 새로운 발견을 하지 않았습니다. 그는 일종의 발명가가 되었습니다. 그의 프로젝트 중 하나는 주변을 호흡할 수 없는 환경에서 인간의 생명을 지원하기 위해 폐쇄 시스템으로 설계된 휴대용 호흡기였습니다. 1858년까지 그는 생리학, 일반 해부학 및 배아학 교수로 근무했습니다. 1872년부터 그는 일반 해부학을 더 이상 가르치지 않았으며, 1877년부터 배아학을 가르치지 않았습니다. 그는 1879년에 완전히 은퇴했습니다.
Schwann은 그의 동료들로부터 깊은 존경을 받았습니다. 1878년 그의 교육 년수와 많은 기여를 축하하기 위해 축제가 열렸습니다. 그는 독특한 선물을 받았습니다. 여러 나라의 과학자 263명의 서명된 사진 초상화를 포함하는 책으로, 각각은 Schwann에 대한 선물의 일부가 되기 위해 과학자에 의해 보내졌습니다. 이 권은 "세포 이론의 창시자이자 동시대 생물학자들에게"라는 헌사가 있었습니다.
은퇴 후 3년, Schwann은 1882년 1월 11일 Cologne에서 사망했습니다. 그는 Cologne의 Melaten 공동묘지에 있는 가족 무덤에 매장되었습니다.
기여
미발표 저술 및 실험실 노트의 맥락에서 볼 때 Schwann의 연구는 생물학적 과정이 물질 객체 또는 "대리인" 측면에서 설명되고 그들이 행사하는 힘과 그들의 측정 가능한 영향 사이의 인과 관계가 설명되는 "일관되고 체계적인 연구 프로그램"으로 볼 수 있습니다. 그러면 기본적이고 활동적인 단위로서의 Schwann의 세포 개념은 "엄격하게 합법적인 과학"으로서의 미생물학 발전의 토대가 될 수 있습니다.
근육 조직
Schwann의 1835년 초기 작업 중 일부는 근육 수축과 관련이 있었으며, 그는 이를 "생리학에 계산 도입의 시작점"으로 보았습니다. 그는 관련된 다른 변수를 제어하고 측정함으로써 근육의 수축력을 계산하는 실험 방법을 개발하고 설명했습니다. 그의 측정 기술은 나중에 Emil du Bois-Reymond 및 기타에 의해 개발되고 사용되었습니다. Schwann의 노트는 그가 생리학적 과정의 규칙과 법칙을 발견하기를 희망했음을 시사합니다.
Pepsin
1835년 소화 과정에 대해 상대적으로 거의 알려진 것이 없었습니다. William Prout는 1824년 동물의 소화 액이 염산을 포함한다고 보고했습니다. Schwann은 소화 액의 다른 물질들도 음식을 분해하는 것을 도울 수 있음을 깨달았습니다. 1836년 초 Schwann은 소화 과정을 연구하기 시작했습니다. 그는 소화를 생리학적 대리인의 작용으로 개념화했으며, 즉시 보이거나 측정할 수는 없지만 "특이한 특정 물질"로 실험적으로 특성화될 수 있었습니다.
결국 Schwann은 효소 pepsin을 발견했으며, 1836년에 위 점막에서 성공적으로 분리하고 이름을 지었습니다. Schwann은 "소화"를 의미하는 그리스 단어 πέψις pepsis에서 그 이름을 만들었으며, "소화하다"를 의미하는 πέπτειν peptein에서 유래했습니다. Pepsin은 동물 조직에서 분리된 첫 번째 효소였습니다. 그는 계란 흰자로부터 알부민을 펩톤으로 분해할 수 있음을 입증했습니다.
더욱 중요하게도 Schwann은 이러한 분석을 수행함으로써 결국 "모든 유기체에서 생명의 전체 발달 과정을 설명할 수 있을" 것이라고 썼습니다. 그 다음 해에 그는 분해와 호흡을 모두 연구했으며, 나중에 효모 연구에 적응시킬 장치를 구성했습니다.
효모, 발효 및 자생설
다음으로 Schwann은 효모와 발효를 연구했습니다. 그의 효모 작업은 Charles Cagniard de la Tour와 Friedrich Traugott Kützing이 수행한 작업과 무관했으며, 모두 1837년에 작업을 발표했습니다. 1836년까지 Schwann은 알코올 발효에 대한 수많은 실험을 수행했습니다. 강력한 현미경을 사용하면 그가 효모 세포를 세밀하게 관찰하고 그들의 구조가 식물의 구조와 유사함을 인식할 수 있었습니다.
Schwann은 단순히 알코올 발효 중 효모의 증식을 주목한 다른 사람들을 넘어섰으며, 먼저 효모에 주요 인과 요인의 역할을 할당한 다음 그것이 살아있다고 주장함으로써 입니다. Schwann은 현미경을 사용하여 발효 효모에서 두 가지 인기 있는 이론을 반박하는 신중하게 계획된 일련의 실험을 수행했습니다. 먼저 그는 산소가 있는 폐쇄된 용기에서 발효 맥주의 액체 온도를 제어했습니다. 가열되면 액체는 더 이상 발효될 수 없었습니다. 이것은 산소가 발효를 일으켰다는 Joseph Louis Gay-Lussac의 추측을 반박했습니다. 그것은 어떤 종류의 미생물이 과정이 일어나기 위해 필요함을 시사했습니다. 다음으로 Schwann은 정제된 공기와 정제되지 않은 공기의 영향을 테스트했습니다. 그는 가열된 유리 전구를 통해 공기를 통과시켜 공기를 살균했습니다. 정제된 공기가 있는 경우 발효가 발생하지 않았습니다. 정제되지 않은 공기가 있는 경우 발생했으며, 공기의 무언가가 과정을 시작했음을 시사합니다. 이것은 자생설 이론, 즉 생명체가 비생명 물질에서 발전할 수 있다는 생각에 대한 강력한 증거였습니다.
Schwann은 발효가 시작하려면 효모의 존재가 필요하며 효모가 자라는 것을 멈추면 멈춘다는 것을 입증했습니다. 그는 설탕이 살아있는 물질인 효모의 작용에 기초한 유기 생물학적 과정의 일부로 알코올로 변환된다고 결론지었습니다. 그는 발효가 설탕 산화와 같은 무기 화학 과정이 아님을 입증했습니다. 더 많은 효모를 생성할 반응을 위해서는 살아있는 효모가 필요했습니다.
Schwann이 옳았지만 그의 아이디어는 그의 대부분의 동료들보다 앞서 있었습니다. 그들은 Justus von Liebig과 Friedrich Wöhler에 의해 강력하게 반대했으며, 둘 다 살아있는 유기체의 중요성에 대한 그의 강조가 활력주의를 지지하는 것으로 보았습니다. 대조적으로 Liebig은 발효를 순전히 화학적 사건의 일련으로 보았으며, 살아있는 물질을 포함하지 않았습니다. 아이러니하게도 Schwann의 작업은 나중에 활력주의에서 첫 번째 단계로 보여졌습니다. Schwann은 Müller의 제자 중 생리화학적 설명을 향해 일한 첫 번째였습니다. Schwann의 관점은 유기 화학의 생물학적 반응 측면에서 살아있는 것들의 개념화를 촉진했으며, Liebig은 생물학적 반
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