1665年 ， 虎克从一小块清洁的软木上切下光滑的薄片 。 当他把它放到显微镜下观察时 ， 似乎看到了一些小的空洞 ， 但并不十分清楚 。 虎克切下的极薄的切片是白色的 ， 他便把它的下面衬上一片黑色的木板 ， 再用一个凸镜投光其上 ， 于是他清楚地看到了薄片全部是多孔多洞的 ， 像一个个蜂窝 。 虎克当时研究软木的目的 ， 是为了阐明软木轻而具有弹性和疏水性等特点 ， 结果却发现了很多的小孔或小室 。 虎克首先把这些小孔叫做细胞 。 细胞这个名词一直沿用至今 。
1677～1678年 ， 荷兰的显微镜学家雷文虎克(A.van Leeuwenhoek ， 1632—1723) ， 用自制的显微镜发现浸泡胡椒的水中有许多小动物 。 与雷文虎克同时期从事显微镜观察研究的 ， 还有意大利和英国科学家 。 他们分别对植物细胞、原生动物、细菌、红细胞等进行了观察和描述 。 作为早期的显微镜学家 ， 虎克和他们记录下许多重要的观察结果 ， 第一次在一个新的水平上揭示出一个令人难以置信的、十分复杂的生物界 。
细胞学说的建立 在罗伯特·虎克用自制的显微镜观察了软木的薄片以后 ， 在很长的一段时间里 ， 人们都误认为细胞壁是细胞的主要部分 。 1671年 ， 英国和意大利的科学家同时发现了活细胞的内部充满了黏稠的物质 ， 他们把这种黏稠的物质叫做“黏质” ， 但不知道这就是细胞的主要组成部分 。 1831年 ， 英国科学家发现活的植物细胞内有一个由特别稠密的物质构成的结构 ， 他把这个结构叫做细胞核 ， 并认为细胞核是细胞的一个组成部分 。 这时候 ， 细胞质和细胞核虽然都已发现 ， 但是 ， 人们仍然不知道它们的重要性 ， 还是过高地估计细胞壁的作用 。 直到1838年 ， 德国科学家才指出细胞壁是细胞质和细胞核活动的产物 ， 而不是细胞的主要组成部分 。
1838～1839年 ， 德国植物学家施莱登(M.J.Scheiden ， 1804—1881)和解剖学家、生理学家施旺(T.Schwann ， 1810—1882) ， 通过各自的研究工作 ， 指出细胞是动植物的基本结构和生命单位 ， 从而建立了细胞学说 。 这是自1665年罗伯特·虎克发现细胞以来 ， 人们对细胞进行的第一次理论性概括 。 细胞学说阐明了植物界和动物界在生命本质上的统一性 ， 成为人们认识生物界的一次重大飞跃 。
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