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Utilizando un microscopio de doble lente logró plasmar en
"Micrographia" una pormenorizada descripción de la
estructura microscópica de tallos y hojas introduciendo a la
consideración científica de la época, por primera vez, el término
"cellula". -
Describió muchas formas específicas de organismos que llamó animálculos, en particular protozoarios y otros organismos unicelulares.
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Percibió el núcleo en células epiteliales, aunque siendo probable que esta estructura hubiera sido observada ya en células animales y vegetales en las primeras décadas del siglo XVIII.
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En su obra Elementa Physiologiae Corporis Humani describe con gran precisión lo que el autor denominó tejido celuloso (hoy conocido con el nombre de conectivo laxo).
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Fue el primero en reconocer el núcleo (término que él introdujo) como constituyente esencial de las células vivas.
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Describe la división binaria en células de las plantas.
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Sugirió que cada elemento de la estructura de las plantas estaba compuesto de células o sus productos.
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Formuló una conclusión similar a la de Schleiden, pero con células animales.
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Observó el citoplasma celular.
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Intuyó la existencia de determinantes genéticos a los que denominó idioplasama, observando cómo los núcleos de las células hijas procedían del núcleo de la célula madre.
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Describió la ruptura de la membrana nuclear previa a la división.
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Identificó las mitocondrias.
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Demostró que las células se forman por escisión de células preexistentes.
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Descubrió que las células actuales comparten similitud estructural y molecular con células de tiempos remotos.
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En su obra Die Zelle und das Gewebe muestra la importancia de la función celular en el contexto de las ciencias de la vida. Esta obra se puede considerar como la base sobre la que se sustenta el nacimiento de la Citología como ciencia.
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Introdujo el término mitosis y dio una espléndida descripción de todos sus procesos.Observó la división longitudinal de los cromosomas.
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Demuestra que se puede transformar glucosa en alcohol a partir de extractos celulares.
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Las mitocondrias fueron observadas por varios autores pero fueron bautizadas por este autor.
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Descubrió el aparato intracelular que lleva su nombre.
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Propone una naturaleza lipídica para la interfaz entre el protoplasma y el medio externo, y sugirió la existencia de una fina capa de lípidos rodeando al protoplasma, basándose en que experimentos de ósmosis y de trasiego de lípidos entre el protoplasma y el medio externo.
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Realizó investigaciones sobre los mecanismos que gobiernan la morfología y los procesos conectivos de las células nerviosas, una nueva y revolucionaria teoría que empezó a ser llamada la doctrina de la neurona, basada en que el tejido cerebral está compuesto por células individuales.
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Publica su hipótesis sobre la endosimbiosis serial, que explica el origen de la célula eucariota.
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