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隐藏在显微镜下的秘密
人的眼睛不能直接观察到比0.1mm更小的物体或结构细节。想看到更小的物质结构，需要借助于显微镜这样的工具。
1665年，英国学者罗伯特·胡克用自制显微镜观察栎树软木塞切片，发现其中有许多小室，状如蜂窝，称之为“cella”，这是人类第一次发现细胞。不过，胡克发现的是死细胞的细胞壁。其后，生物学家用“cell”一词描述生物体的基本结构。1674年，荷兰列文·虎克，装配了高倍显微镜（300倍左右），观察到了血细胞、池塘水中的原生动物、人类和哺乳类动物的精子，这是人类第一次观察到完整的活细胞。列文·虎克的一生致力于在微观世界中探索，《列文·虎克发现的自然界的秘密》是人类关于微生物研究的最早专著。
1831年布朗显微观察兰花时，发现花朵外层细胞有一些不透光的区域，将其称为“areola”或“nucleus”，这是人类首次发现植物细胞的细胞核，不过布朗并未提出这些构造可能的功能。1835年，捷克学者普金利用显微镜观察到母鸡卵中的细胞核，提出动物细胞与植物细胞具有相似性。波兰学者麦克被认为是看到细胞核分裂的第一人，在麦克的论文中，清楚而准确记载了鸡幼胚红细胞分裂成为两个细胞的全过程，并把这一现象当作细胞分裂机制最直接的证据。
施莱登于1838年发表《论植物发生》，他认为：“所有植物，不论其复杂程度如何，都是由不同的细胞构成的。这些细胞又是以相同的方式产生的。因此，细胞是一切植物结构的基本生命单位，一切植物都是由细胞为实体发育而成的”。
施莱登的好友施旺研究动物细胞，通过大量解剖观察，施旺发现：“动植物体的基本部分，不管怎样不同，都有一个普遍的发育规则，那就是细胞的形成”。他用事实证明，一切动物的受精卵，无论大小，都是一个单细胞。施旺还发现，动物细胞在所有方面都与植物细胞相似，细胞是所有生物构造和发育的基础。
1839年，施旺发表了《关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究》，提出了“细胞学说”，认为：植物外部形态虽然是五花八门的，“可是实际上处处都是由同一种东西--细胞所构成”；类型比植物更加多样化的动物，“也不过是由细胞构成的，而且是由和植物完全类似的细胞构成的，这些细胞在营养活动中，某些方面表现出极端惊人的一致。”由此看来，“所有生物实际上是按同样的规律形成和生长的，因而这些过程应该处处被同样的力量所制约。”这样，细胞学说推翻了分割动植物界的巨大屏障，给动物和植物在发生、发育方面架起了一座跨越鸿沟的桥梁。
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