Цитология - наука о клетке. Ее предметом являются клетки прокариотических (бактерий и сине-зеленых водорослей) и эукариотических (протистов, грибов, растений и животных) организмов.
История изучения клетки:
1665 г. - Р. Гук описал клеточные стенки, предложил термин «клетка».
1675 г. - А. Левенгук впервые наблюдал одноклеточные организмы.
1831 г. - Р. Броун описал ядро.
1838-1839 г. - Т. Шванн и М. Шлейден сформулировали «клеточную теорию».
1840 г. - Я. Пуркинье предложил называть внутреннее содержимое клетки протоплазмой.
1858 г. - Р. Вирхов показал, что каждая клетка образуется только при делении материнской клетки.
В задачи цитологии входит изучение строения и функций прокариотических и эукариотических клеток; их химического состава; протекающих в них процессов энергетического и пластического обменов; размножения и развития клеток; приспособления их к условиям окружающей среды. Для решения этих задач в цитологии используются следующие методы:
Метод | Сущность метода | Возможности метода |
Световая микроскопия | Используется световой микроскоп (увеличение объектов до 2000 раз). | Изучение клеток и их наиболее крупных органоидов. |
Электронная микроскопия | Объект рассматривается в пучке электронов (увеличение до 200 000 раз). | Исследование строения отдельных клеточных органоидов. |
Цитохимический | Определение содержания и локализации химических веществ в клетках. | Позволяет изучать химический состав клетки. |
Авторадиография (метод меченых атомов) | Введение в клетку радиоактивных изотопов химических элементов. | Исследование процессов превращения веществ в жизненном цикле клетки. |
Дифференциальное центрифугирование | Разделение клеточного содержимого на отдельные фракции в центрифуге. | -Позволяет выделять и изучать отдельные компоненты клетки. |
Рентгеноструктурный анализ | Определение расположения в пространстве групп атомов в молекулах сложных органических веществ. | Изучение пространственной структуры молекул (ДНК, РНК, белка и др.). |
Культивирования | Выращивание клеток и тканей на питательных средах вне организма. | Изучение функций изолированных от целостного организма клеток. |
Клеточной микрохирургии | оперативное воздействие на клетку (удаление ее частей). | Исследование функций отдельных органоидов. |
Цитология тесно связана с другими биологическими дисциплинами: с ботаникой, зоологией, анатомией, молекулярной биологией, экологией, эмбриологией и другими науками.
Клеточная теория.В 1839 году зоолог Т. Шванн на основе данных ботаника М. Шлейдена сформулировал основное положение клеточной теории, что животные и растения состоят из клеток, сходных по строению. Р. Вирхов дополнил клеточную теорию положением, что каждая клетка образуется только при делении материнской клетки.
Современная клеточная теории включает следующие положения:
1) Клетка - наименьшая структурная и функциональная единица живого.
2) Клетки всех живых организмов сходны по строению, химическому составу, процессам обмена веществ и важнейшим проявлениям жизнедеятельности.
3) Новые клетки возникают только путем деления ранее существовавших (материнских) клеток.
4) Клетки многоклеточных организмов специализированы по функциям и образуют ткани, из которых построены органы.