Цитология – наука о клетке. История изучения клетки связана с именами
таких учёных, как Роберт Гук, Антони ван Левенгук, Маттис Шлейден и
Теодор Шванн. Роберт Гук в 1665 году вводит термин «клетка» . Он впервые
применил микроскоп для исследования тканей, и на срезе пробки и
сердцевины бузины увидел ячейки, которые и назвал клетками. Антони ван
Левенгук впервые в 1674 году открыл микромир, для чего использовал
световой микроскопии увидел клетки под увеличением в 270 раз. В 1831 г.
Р. Броун открыл ядро. Маттис Шлейден и Теодор Шванн в 1839 г. создают
клеточную теорию. В работе «Микроскопические исследования о соответствии
в структуре и росте животных и растений» (1839) Т. Шванн сформулировал
основные положения клеточной теории, которые затем неоднократно
дополнялись и уточнялись.
Современная клеточная теория включает следующие положения:
1. Все живые организмы состоят из клеток. Клетка – структурная, функциональная единица живого, основная единица строения и развития всех живых организмов, наименьшая единица живого;
2. Клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны (гомологичны) по своему строению, химическому составу, основным проявлениям жизнедеятельности и обмену веществ.
3. Размножение клеток происходит путём их деления, и каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки.
4. В сложных многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемым ими функциям и образуют ткани; из тканей состоят органы, которые тесно взаимосвязаны и подчинены нервным и гуморальным системам регуляции.
5. Клеточное строение организмов – свидетельство того, что все живые организмы имеют единое происхождение.
Значение клеточной теории в развитии науки состоит в том, что благодаря ей стало понятно, что клетка – это важнейшая составляющая часть всех живых организмов. Она их главный «строительный» компонент, клетка является эмбриональной основой многоклеточного организма, т. к. развитие организма начинается с одной клетки – зиготы. Клетка – основа физиологических и биохимических процессов в организме, т. к. на клеточном уровне происходят, в конечном счёте, все физиологически и биохимические процессы. Клеточная теория позволила придти к выводу о сходстве химического состава всех клеток и ещё раз подтвердила единство всего органического мира.
Все живые организмы состоят из клеток – из одной клетки (простейшие) или многих (многоклеточные) . Клетка – это один из основных структурных, функциональных и воспроизводящих элементов живой материи; это элементарная живая система. Существует эволюционно неклеточные организмы (вирусы) , но и они могут размножаться только в клетках. Различные клетки отличаются друг от друга и по строению, и по размерам (размеры клеток колеблются от 1мкм до нескольких сантиметров – это яйцеклетки рыб и птиц) , и по форме (могут быть круглые как эритроциты, древовидные как нейроны) , и по биохимическим характеристикам (например, в клетках, содержащих хлорофолл или бактериохлорофилл, идут процессы фотосинтеза, которые невозможны при отсутствии этих пигментов) , и по функциям (различают половые клетки – гаметы и соматические – клетки тела, которые в свою очередь подразделяются на множество разных типов) .
Методы изучения клетки:
1. Дифференциальное-центрифугирование (органеллы различной плотности выпадают в центрифуге слоями) .
2. Метод меченых атомов (при изучении биохимических процессов в вещество вводят радиоактивную метку, которая сигнализирует радиоактивным излучением) .
3. Микроскопирование (световой, электронный микроскопы).