Theodor Schwann Alman bir hekim ve fizyologdu. Biyolojiye yaptığı en önemli katkı, hücre teorisinin hayvanlara genişletilmesi olarak kabul edilir. Diğer katkılar arasında periferik sinir sistemindeki Schwann hücrelerinin keşfi, pepsin'in keşfi ve incelenmesi, maya'nın organik doğasının keşfi ve metabolizma teriminin icat edilmesi yer almaktadır.
Erken yaşam ve eğitim
Theodor Schwann, 7 Aralık 1810'da Neuss'ta Leonard Schwann ve Elisabeth Rottels'in oğlu olarak doğdu. Leonard Schwann bir kuyumcu ve daha sonra bir matbaacıydı. Theodor Schwann, Tricoronatum veya Üç Krallı Okulu olarak da bilinen Dreikönigsgymnasium'da, Köln'deki bir Cizvit okulunda okudu. Schwann güçlü bir Romen Katoliğiydi. Köln'de dini öğretmeni, rahip ve yazar Wilhelm Smets, insan ruhunun bireyselliğini ve özgür iratenin önemini vurgularırdı.
1829'da Schwann, Bonn Üniversitesi'ne tıp öncesi müfredata kaydoldu. 1831'de felsefe lisans derecesi aldı. Bonn'da iken Schwann, fizyolog Johannes Peter Müller ile tanıştı ve çalıştı. Müller, Almanya'da bilimsel tıbbı kurmuş olarak kabul edilir ve 1837–1840 tarihlerinde Handbuch der Physiologie des Menschen für Vorlesungen'i yayınlamıştır. Bu, 1837–1843'te İngilizceye Elements of Physiology olarak çevrildi ve 1800'lerin öncü fizyoloji ders kitabı haline geldi.
1831'de Schwann, tıpta klinik eğitim için Würzburg Üniversitesi'ne geçti. 1833'te, Müller'in artık Anatomi ve Fizyoloji Profesörü olduğu Berlin Üniversitesi'ne gitti. Schwann, 1834'te Berlin Üniversitesi'nden tıp alanında M.D. derecesi aldı. Tez çalışmasını 1833–1834'te Müller'in danışmanlığında yaptı. Schwann'ın tezi, tavuk embriyosunun gelişimi sırasında oksijenin gerekliliğinin dikkatli bir şekilde incelenmesini içeriyordu. Bunu gerçekleştirmek için, belirli zamanlarda inkübasyon kabininden oksijen ve hidrojen gazlarını pompalayabilmesini sağlayan bir cihaz tasarladı ve inşa etti. Bu, yumurtaların oksijene ihtiyaç duyduğu kritik dönemi belirlemesini sağladı.
Schwann, 1834 yılının yazında tıp uygulaması için devlet sınavını geçti, ancak tıp uygulaması yapmak yerine Müller ile çalışmaya devam etmeyi seçti, araştırma yaptı. En azından kısa vadede, bunu yapabilmesi bir aile mirasından dolayıdır. Asistan olarak aldığı maaş sadece 120 taler'di. Sonraki beş yıl boyunca, Schwann masraflarının diğer üç çeyreğini mirasından ödeyecekti. Uzun vadeli bir strateji olarak, bu sürdürülebilir değildi.
Kariyer
1834'ten 1839'a kadar Schwann, Berlin Üniversitesi'ndeki Anatomisch-zootomische Museum'da Müller'in asistanı olarak çalıştı. Schwann, sinirler, kaslar ve kan damarlarının yapısı ve işlevini incelemeye odaklanmış bir dizi mikroskobik ve fizyolojik deneyler yürüttü. Müller'in fizyoloji üzerine kitabı için hazırlamak amacıyla deneyler yapmanın yanı sıra, Schwann kendi araştırmasını da yaptı. Onun önemli katkılarının çoğu, Berlin'de Müller ile çalıştığı dönemde yapılmıştır.
Schwann, hayvan dokularını incelemek için yeni gücü yüksek mikroskoplar kullanmıştır. Bu, hayvan hücrelerini gözlemlemesine ve bunların farklı özelliklerini not etmesine olanak sağlamıştır. Onun çalışması, bitkilerdeki Matthias Jakob Schleiden'in çalışmasını tamamlamıştır ve ondan etkilenmiştir; ikisi yakın arkadaşlardı.
Sessiz ve ciddi olarak tanımlanan Schwann, deneyleri için cihaz yapımı ve kullanımında özellikle yetenekli idi. Ayrıca önemli bilimsel soruları belirleyebilir ve onları sistematik olarak test etmek için deneyler tasarlayabilir idi. Yazısı erişilebilir olarak tanımlanmış ve mantığı "net bir ilerleme" olarak tanımlanmıştır. Yanıtlamak istediği soruyu tanımlayan ve bulgularının önemini başkalarına etkili bir şekilde iletilebilirdi. Meslektaşı Jakob Henle, onu "doğuştan gelen" bir deney yapma dürtüsüne sahip olarak tanıttı.
1838'e gelindiğinde, Schwann daha önemli bir maaşla bir pozisyon ihtiyacı vardı. Katolik bir şehir olan Bonn'a dönmeyi umuyor idi. 1838'de ve yine 1846'da orada bir profesörlük kazanmaya çalıştı, ancak hayal kırıklığına uğradı. Bunun yerine, 1839'da Schwann, Belçika'nın Leuven şehrindeki bir başka Katolik şehir olan Université Catholique de Louvain'de anatomi sandalyesini kabul etti.
Schwann, özverili ve vicdanlı bir profesör olduğunu kanıtlamıştır. Yeni öğretim görevleriyle birlikte, yeni bilimsel çalışma için daha az zamanı vardı. Deneyler için kullanılacak deneysel teknikleri ve enstrümanları geliştirmek için önemli zaman harcamıştır. Çok az makale üretmiştir. Bir istisna, 1844'teki ve köpekler üzerinde bir dizi deney hakkında rapor veren ve sindirimde safranın önemini belirleyen bir makaledir.
Kas kasılması, fermantasyon, sindirim ve çürüme gibi süreçleri inceleyerek Schwann, yaşayan fenomenlerin fiziksel nedenler yerine "bir tür maddi olmayan hayati güç" den kaynaklandığını göstermeye çalıştı. Yine de, "organik bir doğa" ile "ilahi bir plan" ı uzlaştırmaya çalışmıştır. Bazı yazarlar, 1838'deki Schwann'ın hareketi ve bundan sonraki azalan bilimsel üretkenliği, dini endişeleri ve hücre teorisindeki çalışmasının teorik sonuçlarına ilişkin muhtemelen bir krizi yansıttığını öne sürmüştür. Ancak, diğer yazarlar bunu onun düşüncesinin yanlış bir temsili olarak görmüş ve Schwann'ın varoluşsal bir krizden ya da mistik bir fazdan geçtiği fikrini reddetmiştir. Ohad Parnes, Schwann'ın laboratuvar defterlerini ve diğer yayınlanmamış kaynakları yayınlarıyla birlikte kullanarak araştırmasını birleştirilmiş bir ilerleme olarak yeniden yapılandırır. Florence Vienne, hücre teorisinin bir "organik gelişimin birleştirici ilkesi" olarak Schwann dahil olmak üzere çeşitli destekçilerin felsefi, dini ve siyasi fikirlerle nasıl ilişkili olduğunu tartışmak için yayınlanmamış yazıları kullanır.
1848'de, Schwann'ın soydaşı Antoine Frédéric Spring, onu Belçika'daki bir başka ülke olan Liège Üniversitesi'ne transfer etmeye ikna etti. Liège'de Schwann, anatomi ve fizyolojideki son gelişmeleri takip etmeye devam etti, ancak kendisi büyük yeni keşifler yapmamıştır. Bir tür mucit haline geldi. Onun projelerinden biri, yaşanılmayan ortamlarda insan yaşamını desteklemek için kapalı bir sistem olarak tasarlanan taşınabilir bir solunuma yardımcısı idi. 1858'ye gelindiğinde fizyoloji, genel anatomi ve embriyoloji profesörü olarak görev yapıyordu. 1872 itibariyle, genel anatomi öğretimini ve 1877 itibariyle embriyolojiyi öğretmeyi bıraktı. 1879'da tamamen emekli oldu.
Schwann, akranları tarafından derinden saygı görmüştür. 1878'de, öğretim yıllarını ve birçok katkısını kutlamak için bir festival düzenlendi. Kendisine eşsiz bir hediye verildi: çeşitli ülkelerden bilim insanlarının 263 imzalı fotoğrafik portresi içeren bir kitap, her biri Schwann'ın hediyelik bir parçası olması için bilim insanı tarafından gönderilmiş. Cilt "Hücre teorisinin yaratıcısı, çağdaş biyologlar" olarak adlandırılmıştır.
Emekli olduktan üç yıl sonra Schwann, 11 Ocak 1882'de Köln'de öldü. Köln'deki Melaten Mezarlığında aile türbesine gömüldü.
Katkılar
Yayınlanmamış yazıları ve laboratuvar notları bağlamında görüldüğünde, Schwann'ın araştırması "uyumlu ve sistematik bir araştırma programı" olarak görülebilir; burada biyolojik süreçler maddi nesneler veya "ajanlar" terimleriyle tanımlanır ve bu kuvvetlerin nedensel bağımlılıkları ve bunların ölçülebilir etkileri. Schwann'ın hücreyi temel, aktif bir birim olarak kavramı, daha sonra mikrobiyolojinin "kesinlikle yasalara uygun bir bilim" olarak gelişimine temel teşkil edebilir.
Kas dokusu
Schwann'ın 1835'teki en eski çalışmalarından bazıları kas kasılmasını içeriyordu; bunu "fizyolojiye hesaplamanın tanıtılması" için bir başlangıç noktası olarak gördü. O bir kasılma kuvvetini hesaplamak için deneysel bir yöntemi geliştirdi ve açıklayarak, yer alan diğer değişkenleri kontrol ve ölçülerek. Onun ölçüm tekniği, Emil du Bois-Reymond ve diğerleri tarafından daha sonra geliştirildi ve kullanıldı. Schwann'ın notları, fizyolojik süreçlerin düzenlilikleri ve yasalarını keşfetmeyi umduğunu göstermektedir.
Pepsin
1835'te, sindirim süreçleri hakkında nispeten az şey biliniyordu. William Prout, 1824'te hayvanların sindirim sıvılarının hidroklorik asit içerdiğini rapor etmişti. Schwann, sindirim sıvılarındaki diğer maddelerin de gıdayı parçalamaya yardımcı olabileceğini fark etti. 1836'nın başında, Schwann sindirim süreçlerini incelemeye başladı. O, sindirim sürecini fizyolojik bir ajan'ın eylemini kavramsallaştırdı; bu, hemen görünür veya ölçülebilir olmasa da, "garip bir özel madde" olarak deneysel olarak karakterize edilebilirdi.
Sonunda Schwann, 1836'da mide duvarından başarıyla izole ettiği ve adlandırdığı enzim pepsin'i buldu. Schwann adını Yunan kelimesi πέψις pepsis'ten türetti; "sindirim" anlamına gelen πέπτειν peptein "sindirmek" den. Pepsin, hayvan dokusundan izole edilen ilk enzim idi. Bunun, yumurta beyazından albümini peptitlere ayırabileceğini göstermiş idi.
Daha da önemlisi, Schwann yazmıştır; böyle analizleri yürüterek sonunda "tüm organize cisimlerde yaşamın tüm gelişim sürecini açıklayabileceğini." Sonraki yıl, o, hem ayrışmayı hem de solunumu inceledi ve daha sonra maya çalışması için uyarlayacağı cihaz inşa etti.
Maya, fermantasyon ve kendiliğinden oluş
Daha sonra Schwann, maya ve fermantasyonu inceledi. Maya üzerindeki çalışması, Charles Cagniard de la Tour ve Friedrich Traugott Kützing tarafından yapılan çalışmalardan bağımsızydı; hepsi 1837'de çalışma yayınladı. 1836'ya gelindiğinde, Schwann alkol fermantasyonu üzerinde çok sayıda deney yürütmüştür. Güçlü mikroskoplar, maya hücrelerini ayrıntılı bir şekilde gözlemlemesini ve bunların bitkilerin benzer olan yapılar olduğunu tanımasını mümkün kılmıştır.
Schwann, basitçe alkol fermantasyonu sırasında maya'nın çoğalmasını not edenlerin ötesine geçti; ilk olarak maya'ya birincil bir nedensel faktörün rolünü atayarak ve sonra canlı olduğunu iddia ederek. Schwann, dikkatli bir şekilde planlanmış bir dizi deneyi yürütmek için mikroskop kullandı; bu, maya'da fermantasyonun iki popüler teorisini çürüttü. Önce oksijen varlığında kapalı bir kaptan fermente olan biranın sıcaklığını kontrol etti. Isıtıldıktan sonra, sıvı artık fermante olamadı. Bu, oksijen'in fermantasyona neden olduğu yönündeki Joseph Louis Gay-Lussac'ın spekülasyonunu çürüttü. Bu, bu işlemin gerçekleşmesi için bir tür mikroorganizmanın gerekli olduğunu gösteriyordu. Ardından, Schwann, arındırılmış hava ve arındırılmamış hava'nın etkilerini test etti. Havayı ısıtılmış cam ampullerin içinden geçirerek sterilize etti. Arındırılmış hava varlığında fermantasyon oluşmadı. Arındırılmamış hava varlığında oluştu ve işlemin başladığını göstererek. Bu, canlı organizmaların cansız maddeden gelişebileceği fikri olan kendiliğinden oluş teorisine karşı güçlü kanıttı.
Schwann, fermantasyonun başlamak için maya'nın varlığını gerektirdiğini ve maya'lar büyümeyi durdurduğunda durduğunu göstermişti. Şeker'in, canlı madde olan maya'nın eylemi temelinde, organik bir biyolojik sürecin parçası olarak alkole dönüştürüldüğü sonucuna vardı. O, fermantasyonun şeker oksidasyonu gibi inorganik bir kimyasal süreç olmadığını göstermiştir. Daha fazla maya üretecek reaksiyonun meydana gelmesi için canlı maya gerekli idi.
Schwann haklı olmakla birlikte, fikirler akranlarının çoğunun fikrinden ilerdeydi. Justus von Liebig ve Friedrich Wöhler tarafından kuvvetle muhalif oldular; her ikisi de canlı bir organizmanın öneminin vitalizmayı destekleyen olarak gördüler. Liebig, buna karşılık, fermantasyonu, yaşayan maddeyi içermeden, tamamen kimyasal olayların bir serisi olarak gördü. İronik olarak, Schwann'ın çalışması daha sonra vitalizmden uzaklaşmanın ilk adımı olarak görülmüştür. Schwann, yaşamın fiziko-kimyasal açıklamasına doğru çalışmaya Müller'inin öğrencileri ilkiydi. Schwann'ın görüşü, yaşayan şeylerin organik kimya biyolojik reaksiyonları açısından bir kavramsallaştırma ilerletirken, Liebig biyolojik reaksiyonları tamamen inorganik kimyaya indirmeye çalıştı.
Schwann'ın fermantasyon üzerine çalışmasının değeri, on yıl sonra Louis Pasteur tarafından tanınmış olacaktır. Pasteur, 1857'de fermantasyon araştırmasını Schwann'ın çalışmasını tekrarlayarak ve doğrulayarak başlayacak, maya'nın canlı olduğunu kabul ederek ve daha sonra fermantasyon araştırmasını daha ileri götürecektir. Pasteur, Schwann değil, Liebig-Pasteur uyuşmazlığında Liebig'in görüşlerine meydan okuyacaktır. Retrospektif olarak, Pasteur'ün mikrop teorisi ve ayrıca Lister tarafından antiseptik uygulaması Schwann'ın etkisine kadar izlenebilir.
Hücre teorisi
1837'de Matthias Jakob Schleiden, yeni bitki hücrelerinin eski bitki hücrelerinin çekirdeğinden oluştuğunu gördü ve belirtti. Bir gün Schwann ile yemeğe otururken, sohbetleri bitki ve hayvan hücrelerinin çekirdeğine döndü. Schwann, Müller tarafından gösterilen notokord hücrelerinde benzeri yapıları gördüğünü hatırladı ve anında iki fenomeni bağlamanın önemini fark etti. Benzerlik, her iki gözlemci tarafından derhal doğrulandı. Daha ileri deneyler de, Schwann, kurbağa larvalarının notokordal dokusu ve kıkırdağını ve ayrıca domuz embriyolarından dokular inceleyerek, hayvan dokularının, her birinin bir çekirdeği olan hücrelerden oluştuğunu belirlemişti.
Schwann gözlemlerini 1838'de Neu
.jpg)
