施旺

国藉：德国

主要成就：建立细胞学说

代表作品：《关于动植物的结构和生长一致性的显微研究》

施旺（Theodor Schwann，1810—1882）是19世纪德国著名的动物学家，细胞学说的奠基人之一，杰出的生理学家，被誉为细胞学之父。

一、个人简介

施旺于1810年11月7日生于德国诺伊斯，父亲是一名金匠。少年时代的施旺品行良好，学习勤奋，各门功课常常名列前茅，尤其是数学和物理成绩更好。1826年，施旺告别家乡，进入科隆著名的耶稣教会学院。中学毕业后，父母希望他学神学，将来能成为一名牧师，但施旺执意要去学医。1829年，施旺进入德国波恩大学，在那里他读完了医学预科的全部课程。1831年，他获得医学学士学位。

在读大学期间，他不仅听了著名科学家约翰内斯·弥勒（J.P.Muller）的生理学课程，而且在弥勒实验室暂时当助手。1831年秋天，施旺到了维尔茨堡学习临床医学。1833年4月，施旺又回到了柏林大学专门听弥勒讲授解剖生理学。1834年5月31日，施旺获得医学博士学位，同年7月26日通过国家级考试，正式成为弥勒的助手。施旺在弥勒的指导下，对很多学术领域发生兴趣，他曾研究过组织学、生理学、微生物学，作出了不少贡献。

在柏林，施旺有幸结识了施莱登。尽管两个人性格不同，宗教信仰也有差异，但他们在某些科学观点上完全一致，使他们成为好朋友。1838年10月，施莱登向好友施旺讲述了有关植物细胞结构和细胞核在细胞发育中的重要作用的基本知识，使施旺大受启发。1839年，施旺发表了《关于动植物的结构和生长一致性的显微研究》的论文，从而奠定了他和施莱登共同创建细胞学说的基础。

1839年，施旺离开柏林前往比利时吕温天主教大学担任解剖学教授。1844年，他通过实验来研究胆汁对人体的作用。1848年，他又到了比利时的列日大学任解剖学教授。1852年，他发表了《人体解剖学》著作。1858年又担任列日大学生理学教授。1882年1月11日，施旺因中风在德国的科隆逝世。

二、主要成就

施旺是一位杰出的生理学家。在1834—1839年间，他在柏林弥勒的实验室从事动物生理学方面的研究，并取得很大成绩。施旺对于神经纤维鞘和胃蛋白酶的发现有重要的贡献，而且他曾利用严谨的发酵实验对自然发生学说发出了挑战。

1．“量肌”实验

1835年，施旺研究组织器官的生理特性及其在物理测量上的关系。他对不同负载下的肌肉给以同样刺激，然后测量其在收缩时的长度，从而得出肌肉在收缩时的强度。这个“量肌”实验虽然很简单，但对生理学的影响非常深刻，这是人类第一次把生命现象中的力，运用物理测量方法加以分析和检验，并定量揭示其运动规律的实验。

2．胃蛋白酶的发现

在进行“量肌”实验的同时，施旺还对胃的消化液进行探索与研究。1836年，他发现了胃蛋白酶。他在论文中写到：“胃酸有助于另一种基本消化物质的形成，这种物质一旦形成，就能独立地进行消化。”他把这种消化物质正式命名为胃蛋白酶。现在我们知道，胃蛋白酶是胃液中最主要的消化酶，它由胃腺的主细胞合成，以胃蛋白酶原的形式释放，在胃腔中被盐酸激活成胃蛋白酶，在它的催化作用下，可以将蛋白质水解成多肽。

3．神经纤维鞘的发现

施旺在研究脊椎动物如蝌蚪神经时发现，脑神经和脊神经中的有些神经外面有髓鞘细胞。髓鞘细胞经过多次缠绕神经，可在神经外面形成鞘，即髓鞘。为纪念这一伟大的发现，人们又将髓鞘细胞称为施旺氏细胞，髓鞘称为施旺氏鞘。施旺氏鞘在神经冲动的传导过程中起着重要作用。现代研究发现，施旺氏鞘具有良好的绝缘作用，使神经冲动的传导速度大大加快，同时节约了大约5000倍的能量。

4．发酵实验

1836年，施旺还详细地描述了酵母菌的增殖。他第一次公开宣布酒的发酵同酵母菌生活周期之间存在着某种密切的关系。他指出酒精发酵是在生物体细胞内进行的，细胞是代谢的基本单位。现在看来，这个观点相当正确，但在当时却遭到了许多知名学者的反对。施旺性格内向、胆怯，过于虔诚、温文尔雅，不愿与别人争论，也不适宜争论。在激烈的学术争吵中，他在心理上被压垮了，并将微生物这一领域留给了法国著名的科学家巴斯德去保卫、去占领。巴斯德是一位从不放下武器，一直战斗到所有敌人都被征服为止的人物。

5．胆汁的研究

1839—1848年，施旺在吕温天主教大学期间，曾发明利用胆汁瘘研究胆汁在消化系统中的作用，并推断出胆汁分泌不足将有碍于健康的观点，但胆汁究竟有什么作用，他并未对此进行深入研究。1844年，他发表的关于胆汁瘘的论文是他最后几篇生理学论文之一。

6．细胞学说的建立

施旺最大的贡献是与施莱登一起创立了细胞学说。施莱登在1838年发表的《植物发生论》中指出，植物是由细胞构成的，细胞核在细胞生长、发育过程中起着重要作用，即提出了植物的细胞学说。施旺在施莱登的启发下，进一步研究，于1839年发表了《关于动植物的结构和生长一致性的显微研究》的论文，提出了他的细胞理论。像施莱登一样，施旺也是从细胞核入手进行研究的，他发现，在众多的动物组织形态中，都有细胞核的存在。

这篇论文共有三部分内容：第一部分，描述蛙的幼体蝌蚪内有脊索和各种不同来源的软骨的结构和生长；第二部分，提出证据，论证了一切动物组织，无论特化到什么程度，其结构的基础还是细胞；第三部分，详细阐明了细胞学说。