科學歷史 創建「細胞學說」--中國數字科技館

　　棄神學醫

　　1810年12月7日，施旺在德國萊茵河畔的諾伊斯出生。施旺在少年時代具有良好的品行，勤奮而謙虛，但他性格內向，缺乏自信，對外部世界缺乏興趣，因此，施旺大部分時間放在學習上，並對宗教具有強烈的興趣。他各門功課的成績名列前茅，尤其在數學和物理方面更顯示出天才。

　　1826年，施旺進入科隆著名的耶穌教會學院。在這裡，施旺受到宗教老師斯麥特的影響，斯麥特關於人與自然的奇特現象的描述和論說，使施旺認識到人類發展的規律正是通過自身完美的過程來體現的。為了論證這一規律，他放棄了神學，轉而從事醫學方面的研究。

　　1829年，施旺在科隆畢業，進入波恩大學學習醫學。1831年，他獲得了醫學學士學位。就在這段時間裡，施旺不僅聆聽了著名科學家約翰內斯•米勒的生理學課程，而且有幸在米勒實驗室暫當助手。

　　1831年秋，施旺到了維爾茨堡，學習了三個學期的醫學臨床課。

　　1833年4月，施旺離開維爾茨堡回到了柏林，第二年5月，他榮獲醫學博士學位，並通過國家級考試，正式成為米勒的助手。在米勒的指導下，施旺對多個學術領域產生興趣，他曾研究過組織學、生理學、微生物學，並作出了不少貢獻。例如，施旺在柏林的第一項實驗是肌肉收縮問題。他提出機械收縮根本無需用什麼活力論就可以解釋——這一點和米勒的教導背道而馳；他發現了神經纖維周圍的纖維細鞘，後被稱為施旺神經鞘；1836年在他進行的腐敗和發酵實驗中，意外發現了發酵必需有酵母菌的參與；同年施旺還發現了消化酶（胃蛋白酶）；他研究雞的胚胎發育，發現雞胚的呼吸需要氧氣。

　　創建「細胞學說」

　　在柏林，施旺有幸結識了施萊登。1838年，施萊登在對有花植物胚囊的研究基礎上，提出細胞是一切植物結構基本的活的單位和一切植物賴以發展的基本實體。他認為細胞是具有生命的獨立自主的單位，植物的發育是靠新的細胞不斷形成實現的。在一次聚會上，施萊登還把未公開發表的《植物發生論》中關於植物細胞的結構情況，以及細胞核在細胞發育中的重要作用等方面的基本認識，告訴了施旺，引起施旺的強烈的興趣。因為施旺在研究蝌蚪的神經時，在脊索細胞裡，以及雞的胚層（動物早期胚胎的基本細胞層結構）和豬的胚胎組織細胞裡，同樣看到類似施萊登在植物細胞中觀察到的情況。

施萊登，他與施旺共同創建了「細胞學說」

　　1839年，施旺發表了題為《關於動植物的結構和生長一致性的顯微研究》的論文，書中第一次系統地闡述了現代生物學所有觀點中最重要的觀點：動物和植物都是由細胞構成。從而奠定並完善了由他和施萊登共同創建的「細胞學說」。

　　施旺指出，細胞是包括植物和動物在內的一切有機體的生命活動的基礎。他和施萊登一樣，假定動物受精卵的新細胞也同植物一樣，是在老的細胞內發展起來的，則一切有機體就都是以單一細胞開始自己的生命活動的。由此出發，施旺認為，每個細胞都有自己的結構和生命，並對細胞進行了分類：1.獨立、分離的細胞，如血液細胞；2.獨立、緊挨著的細胞，如皮膚細胞；3.發育得很好，且有堅固壁的細胞，如骨和牙的細胞；4.可以拉成長纖維的細胞，如韌帶和腱的細胞；5.壁與腔都連接起來的細胞，如神經和肌肉的細胞。

　　施旺試圖用物理的方法取代神學對生命現象的解釋。他認為，生命現象並不是由某種依賴某一意識起作用的力產生的，而是由於正如物理現象中的那些既具偶然性又具必然性的力的作用所致。當施旺用細胞理論對生命現象進行研究時，實質上他已證實了動物和植物生長的本質的一致性。

　　在教學工作中默默奉獻

　　1848年，施旺來到比利時的列日大學任解剖學教授，其間發表了著作《人體解剖學》。他到達繁榮的工業地區列日以後，先是以一名發明家而出現，他研製出了許多用於採礦及礦井生產工藝的設備，包括煤井抽水用的泵和救生用的一套呼吸器械。這套器械即後來成為測試人體新陳代謝的裝置和潛水員用的裝備的雛形。此後，施旺花費大部分時間，認真地思考了自己的整個學說和對宗教的研究。施旺在彌留之際曾幾次表示，他為未能發表自己的整個學說而深感遺憾。

細胞是構成一切有機體的基礎

　　從1858年起，施旺又擔任列日大學的生理學教授。在那段日子裡，施旺由於把教學工作放在主要位置上，並且必須花費很大的精力改用法語講課，使他的科研工作不得不退居次要地位。期間，德國的8所著名大學，如慕尼黑大學、維爾茨堡大學和基森大學等，相繼以優惠待遇邀請他回國工作，均被他一一回絕。

　　1882年1月11日施旺因中風在德國逝世。

　　施旺的一生是平凡而偉大的一生。說其平凡，是因為他始終保持著一種內向、謙虛的治學精神，沉浸於追逐真理的激流當中。說其偉大，則是因為他所提出和完善的細胞學說，在人類歷史上的意蘊是深遠而廣泛的。正是細胞學說，使人類的認識獲得了前所未有的延伸，從而使人們對生命本質的認識更加科學而有效。