Marcello Malpighi - Marcello Malpighi


Marcello Malpighi
Marcello Malpighi od Carla Cignani.jpg
Marcello Malpighi, celoživotní portrét Carla Cignaniho
narozený ( 1628-03-10 )10. března 1628
Zemřel 29.listopadu 1694 (1694-11-29)(ve věku 66)
Státní příslušnost italština
Alma mater Univerzita v Bologni
Vědecká kariéra
Pole Anatomie , histologie , fyziologie , embryologie , medicína
Instituce University of Bologna
University of Pisa
University of Messina
Doktorský poradce Giovanni Alfonso Borelli
Doktorandi Antonio Maria Valsalva

Marcello Malpighi (10. března 1628 - 29. listopadu 1694) byl italský biolog a lékař , který je označován jako „zakladatel mikroskopické anatomie, histologie a otec fyziologie a embryologie“. Název Malpighi je nese několik fyziologických funkcí souvisejících s biologickou vylučovací systém , jako jsou Malpighian krvinek a Malpighian pyramid U ledvin a malpighické trubice z hmyzu . Tyto slezinné lymfatické uzliny jsou často nazýván „Malpighian orgánů sleziny“ nebo Malpighian krvinek . Je po něm také pojmenována botanická rodina Malpighiaceae . Byl prvním člověkem, který viděl kapiláry u zvířat, a objevil spojitost mezi tepnami a žilami, která Williamovi Harveymu unikla . Malpighi byl jedním z prvních lidí, kteří pozorovali červené krvinky pod mikroskopem, po Janu Swammerdamovi . Jeho pojednání De polypo cordis (1666) bylo důležité pro pochopení složení krve i pro to, jak se sráží krev. V něm Malpighi popsal, jak se forma krevní sraženiny liší na pravé straně a na levé straně srdce .

Použití mikroskopu umožnilo Malpighimu zjistit, že bezobratlí nepoužívají k dýchání plíce, ale malé otvory v kůži zvané průdušnice. Malpighi také studoval anatomii mozku a dospěl k závěru, že tento orgán je žláza. Pokud jde o moderní endokrinologii , tato dedukce je správná, protože hypotalamus mozku je již dlouho uznáván pro svou schopnost vylučovat hormony.

Protože Malpighi měl rozsáhlé znalosti o rostlinách i zvířatech, přispěl k vědeckému studiu obou. Royal Society of London publikoval dva svazky svých botanických a zoologických prací v roce 1675 a 1679. Další vydání následovalo roku 1687 a doplňující objem v roce 1697. Ve své autobiografii, Malpighi hovoří o jeho Anatome Plantarum , zdobené rytinami Robert White , jako „nejelegantnější formát v celém gramotném světě“.

Studium rostlin jej přivedlo k závěru, že rostliny mají tubuly podobné těm, které viděl u hmyzu, jako je hedvábný červ (pomocí svého mikroskopu pravděpodobně viděl průduchy, kterými si rostliny vyměňují oxid uhličitý s kyslíkem). Malpighi pozoroval, že když byla na kmeni odstraněna prstencová část kůry, došlo k otoku v tkáních nad prstencem a správně to interpretoval jako růst stimulovaný potravou sestupující z listů a blokovanou nad prstencem.

Raná léta

Malpighi se narodil 10. března 1628 v Crevalcore poblíž Bologna , Itálie . Malpighi, syn dobře situovaných rodičů, získal vzdělání ve svém rodném městě a ve věku 17 let vstoupil na univerzitu v Bologni . V posmrtném díle dodaném a zasvěceném Královské společnosti v Londýně v roce 1697 Malpighi říká, že dokončil gramatická studia v roce 1645, kdy se začal uplatňovat ve studiu peripatetické filozofie. Tato studia dokončil kolem roku 1649, kde po přesvědčování své matky Frances Natalis začal studovat fyziku. Když jeho rodiče a babička onemocněli, vrátil se do svého rodinného domu poblíž Boloně, aby se o ně postaral. Malpighi studoval aristotelskou filozofii na univerzitě v Bologni, když byl velmi mladý. Navzdory odporu ze strany univerzitních úřadů, protože byl od narození ne boloňským, mu v roce 1653 byly uděleny doktoráty z lékařství i filozofie. Později ve 25 letech promoval jako lékař. Následně byl jmenován učitelem, načež se hned věnoval dalšímu studiu anatomie a medicíny. Po většinu své kariéry spojil Malpighi intenzivní zájem o vědecký výzkum se zálibou v učení. Byl pozván ke korespondenci s Královskou společností v roce 1667 Jindřichem Oldenburgem a příští rok se stal členem společnosti.

V roce 1656 ho Ferdinand II. Z Toskánska pozval na profesuru teoretické medicíny na univerzitě v Pise . Tam Malpighi zahájil své celoživotní přátelství s Giovannim Borellim , matematikem a přírodovědcem, který byl významným zastáncem Accademia del Cimento , jedné z prvních vědeckých společností. Malpighi zpochybňoval převládající lékařské učení v Pise, zkoušel experimenty se změnami barev v krvi a pokoušel se přepracovat anatomické, fyziologické a zdravotní problémy dneška. Rodinné povinnosti a špatný zdravotní stav přiměly Malpighiho návrat v roce 1659 na univerzitu v Bologni, kde pokračoval ve výuce a výzkumu pomocí svých mikroskopů. V roce 1661 identifikoval a popsal plicní a kapilární síť spojující malé tepny s malými žilkami. Malpighiho názory vyvolávaly rostoucí kontroverze a nesouhlas, hlavně ze závisti a nepochopení ze strany jeho kolegů.

Kariéra

Portrét Marcella Malpighiho v Opera Posthuma , Londýn 1696

V roce 1653, jeho otec, matka a babička byli mrtví, Malpighi opustil svou rodinnou vilu a vrátil se na univerzitu v Bologni studovat anatomii. V roce 1656 byl jmenován čtenářem v Bologni a poté profesorem fyziky v Pise, kde začal upouštět od diskutabilní metody učení a aplikovat se na experimentálnější metodu výzkumu. Na základě tohoto výzkumu, napsal některé dialogy proti Peripatetics a Galenists (ti, kteří následovali rozkazy Galen a do popředí dostala na University Bologna kolegou lékařem, ale zarytý nepřítel Giovanni Girolamo Sbaraglia ), které byly zničeny, když jeho dům shořel. Malpighi, unavený filozofickou diskusí, se v roce 1660 vrátil do Boloně a věnoval se studiu anatomie. Následně objevil novou strukturu plic, která ho přivedla k několika sporům s tehdejšími učenými lékaři. V roce 1662 byl jmenován profesorem fyziky na akademii v Messině.

V roce 1663 odešel z univerzitního života do své vily na venkově poblíž Boloně a pracoval jako lékař. Pokračoval v experimentech s rostlinami a hmyzem, který našel na svém panství. Tam učinil objevy o struktuře rostlin, které publikoval ve svých Pozorováních . Na konci roku 1666 byl Malpighi pozván, aby se vrátil na veřejnou akademii v Messině, což učinil v roce 1667. Ačkoli přijal dočasná křesla na univerzitách v Pise a Messině , po celý svůj život se nepřetržitě vracel do Boloně, aby zde provozoval medicínu. město, které se mu odvděčilo postavením pomníku na jeho památku po jeho smrti.

V roce 1668 obdržel Malpighi dopis od pana Oldenburga z Královské společnosti v Londýně, v němž ho zve ke korespondenci. Malpighi napsal svou historii bource morušového v roce 1668 a poslal rukopis panu Oldenburgovi. V důsledku toho byl Malpighi v roce 1669 jmenován členem Královské společnosti. V roce 1671 Královská společnost v Londýně zveřejnila Malpighiho anatomii rostlin a on současně napsal panu Oldenburgovi, který mu řekl o svých nedávných objevech týkajících se plic. , vlákna sleziny a varlat a několik dalších objevů zahrnujících mozek a smyslové orgány . Sdělil také více informací o svém výzkumu rostlin. V té době spojil své spory s některými mladšími lékaři, kteří usilovně podporovali galenické principy a stavěli se proti všem novým objevům. Následovat mnoho jiných objevů a publikací, v roce 1691, Malpighi byl pozván do Říma by Pope Innocent XII , aby se stal papežský lékař a profesor medicíny na papežské Medical School. V Římě zůstal až do své smrti.

Marcello Malpighi je pohřben v kostele Santi Gregorio e Siro v Bologni , kde je dnes možné vidět mramorový pomník vědce s latinským nápisem, který pamatuje - mimo jiné - jeho „SUMMUM INGENIUM / INTEGERRIMAM VITAM / FORTEM STRENUAMQUE MENTEM / AUDACEM SALUTARIS ARTIS AMOREM “(velký génius, poctivý život, silná a tvrdá mysl, odvážná láska k lékařskému umění).

Výzkum

Portrét Marcella Malpighiho

Kolem 38 let a pozoruhodnou akademickou kariérou se Malpighi rozhodl věnovat svůj volný čas anatomickým studiím. Ačkoli některé své studie prováděl pomocí vivisekce a jiné pitváním mrtvol, zdá se, že jeho nejnázornější snahy byly založeny na použití mikroskopu. Kvůli této práci je po Malpighim pojmenováno mnoho mikroskopických anatomických struktur, včetně kožní vrstvy (vrstva Malpighi) a dvou různých malpighiánských tělísek v ledvinách a slezině, jakož i malpighských tubulů ve vylučovacím systému hmyzu.

Ačkoli nizozemský výrobce brýlí vytvořil složenou čočku a vložil ji do mikroskopu kolem přelomu 17. století a Galileo použil princip složené čočky na výrobu svého mikroskopu patentovaného v roce 1609, jeho možnosti jako mikroskopu zůstaly půl století nevyužito, dokud Robert Hooke nástroj nevylepšil. V návaznosti na to měli Marcello Malpighi, Hooke a další dva raní vyšetřovatelé z Královské společnosti Nehemiah Grew a Antoine van Leeuwenhoek štěstí, že měli v rukou prakticky nevyzkoušený nástroj, když začali vyšetřování.

V roce 1661 Malpighi pozoroval kapilární struktury v žabích plicích. Malpighiho první pokus o zkoumání cirkulace v plicích byl v září 1660, s pitvou ovcí a jiných savců, kde měl vstříknout černý inkoust do plicní tepny. Při sledování distribuce inkoustů tepnou k žilám v plicích zvířete však byla velká velikost zvolené ovce/savce omezující pro jeho pozorování kapilár, protože byly příliš malé na zvětšení. Malpighiho žabí pitva v roce 1661 se ukázala jako vhodná velikost, kterou bylo možné zvětšit, aby se zobrazila kapilární síť, kterou u větších zvířat nevidíme. Při objevování a pozorování kapilár v žabích plicích Malpighi studoval pohyb krve v uzavřeném systému. To kontrastovalo s předchozím pohledem na otevřený oběhový systém, ve kterém by krev přicházela z jater/sleziny a shromažďovala se do otevřených prostor v těle. Tento objev kapilár také přispěl k teorii krevního oběhu Williama Harveye , přičemž kapiláry fungovaly jako spojení z žil do tepen a potvrzovaly uzavřený systém oběhu u zvířat.

Ve své analýze plic Malpighi ve své práci „De pulmonibus Observations anatomicae“ z roku 1661 identifikoval dýchací cesty rozvětvené do tenkých membránových sférických dutin, které přirovnal k voštinovým otvorům obklopeným kapilárními cévami. Tyto plicní struktury, nyní známé jako alveoly, používal k popisu dráhy vzduchu jako kontinuální inhalace a výdech s alveoly na koncích dráhy, které fungovaly jako „nedokonalá houba“ pro vstup vzduchu do těla. Extrapolací na lidi nabídl vysvětlení, jak se v plicích mísí vzduch a krev. Malpighi také použil mikroskop ke studiu kůže, ledvin a jater. Poté, co Malpighi například pitval černého muže, udělal průlomový pokrok v objevu původu černé kůže. Zjistil, že černý pigment je spojen s vrstvou hlenu těsně pod kůží.

V letech 1663-1667 na univerzitě v Messině, kde se jeho výzkum soustředil na studium lidského nervového systému, kde identifikoval a popsal nervová zakončení v těle, strukturu mozku a zrakový nerv. Všechny jeho práce v roce 1665 obklopující nervový systém publikoval ve 3 samostatných pracích vydaných ve stejném roce s názvem De Lingua o chuti a jazyku, De Cerebro o mozku a De Externo Tactus Organo o pocitu/dotyku. Pokud jde o jeho práci na jazyku, objevil malé svalové boule, chuťové pohárky, které nazýval „papily“, a při jejich zkoumání popsal propojené spojení s nervovými zakončeními, které při jídle cítily chuť. Kromě toho v roce 1686 studiem hovězího jazyka Malpighi rozdělil jazykové papily na oddělené „skvrny“ na délce jazyků. Při studiu mozku byl jedním z prvních, kdo se pokusil zmapovat šedou a bílou tkáň a vyslovil hypotézu o spojení mezi mozkem a míchou prostřednictvím nervových zakončení.

Malpighiho práce na rostlinné anatomii byla inspirována v Messině při návštěvě zahrady jeho patrona Visconte Ruffa, kde štípaná větev kaštanu měla strukturu, která ho zaujala, přičemž tato struktura v moderní literatuře je xylem . Zkoumal strukturu v různých plánech a poznamenal, že uspořádání xylému bylo buď ve tvaru prstence, nebo v rozptýlených seskupeních ve stonku. Toto rozlišení později biologové použili k oddělení dvou hlavních čeledí rostlin.

Malpighi, talentovaný skeč, se zdá být prvním autorem, který vytvořil podrobné kresby jednotlivých květinových orgánů. V jeho Anatome plantarum je podélný řez květu Nigella (jeho Melanthi, doslova medový květ) s podrobnostmi o nektariferních orgánech. Dodává, že je zvláštní, že příroda vyprodukovala na listech květinových skořápkovitých orgánů, ve kterých se vyrábí med.

Malpighi měl úspěch při sledování ontogeneze rostlinných orgánů a sériovém vývoji výhonku díky svému instinktu tvarovanému v oblasti zvířecí embryologie. Specializoval se na vývoj sazenic a v roce 1679 vydal svazek obsahující řadu nádherně kreslených a rytých obrazů fází vývoje Leguminosae (fazole) a Cucurbitaceae (tykev, meloun). Později vydal materiál zobrazující vývoj datlovníku. Velký švédský botanik Linnaeus pojmenoval rod Malpighia na počest Malpighiho práce s rostlinami; Malpighia je rod rodu Malpighiaceae , čeledi tropických a subtropických kvetoucích rostlin.

Protože se Malpighi zabýval teratologií (vědecká studie viditelných podmínek způsobených přerušením nebo změnou normálního vývoje), vyjádřil vážné pochybnosti ohledně názoru svých současníků, že hálky stromů a bylin zrodily hmyz. Předpokládal (správně), že dotyční tvorové pocházeli z vajec, která byla dříve snesena do rostlinné tkáně.

Malpighiho vyšetřování životního cyklu rostlin a živočichů ho přivedlo k tématu reprodukce. Vytvořil podrobné kresby svých studií vývoje kuřecích embryí, počínaje 2–3 dny po oplodnění těmito kresbami embryí se zaměřením na vývojové načasování končetin a orgánů. Navíc vývoj semen v rostlinách (jako je citroník) a transformace housenek na hmyz. Malpighi také postuloval o embryotickém růstu lidí, napsaný v dopise Girolamovi Correrovi, patronovi vědců, Malphighi navrhl, že všechny složky oběhového systému by byly vyvinuty současně v embryu . Jeho objevy pomohly osvětlit filozofické argumenty obklopující témata emboîtmentu , preexistence, preformace, epigeneze a metamorfózy.

Roky v Římě

Malpighiho hrob v Bologni

V roce 1691 ho papež Inocent XII. Pozval do Říma jako papežského lékaře. Vyučoval medicínu na Papežské lékařské škole a napsal dlouhé pojednání o svých studiích, které daroval Královské společnosti v Londýně.

Marcello Malpighi zemřel na apoplexii (staromódní výraz pro mrtvici nebo příznaky podobné mrtvici) v Římě 29. září 1694 ve věku 66 let. V souladu s jeho přáním byla provedena pitva. Královská společnost publikovala jeho studie v roce 1696. Na jeho počest je pojmenován asteroid 11121 Malpighi.

Některé z Malpighiho důležitých děl

Opera Omnia (Complete Works) , Londýn 1686
  • Anatome Plantarum , dva svazky publikované v letech 1675 a 1679, vyčerpávající studie botaniky publikovaná Královskou společností
  • Cvičení de viscerum structura
  • De pulmonis epistolae
  • De polypo cordis , 1666
  • Dissertatio epistolica de creatione pulli in ovo , 1673

Reference

Bibliografie

externí odkazy