Большая советская энциклопедия - клеточная теория

Клеточная теория, одно из крупных биологических обобщений, утверждающее общность происхождения, а также единство принципа строения и развития мира растений и мира животных. Согласно К. т., основным структурным элементом растений и животных является клетка. К. т. утверждает представление о единстве всего живого и его эволюционном развитии. Ф. Энгельс назвал К. т. одним из трех величайших открытий, обеспечивших прогресс естествознания в 19 в. (см. «Диалектика природы», 1969, с. 168). Исторически открытие клеток и создание К. т. не совпадают. Впервые наблюдал под микроскопом клеточное строение у растений на срезах пробки и стеблей различных живых растений английский микроскопист Р. Гук, описавший свои наблюдения в сочинении «Микрография» (1665). Английский ботаник Н. Грю полагал, что стенки клеток образованы переплетом волокон, наподобие текстиля, откуда и возник термин «ткани» (1682). В 18 в. под влиянием философских идей в науку начинает проникать мысль о единстве живой природы. Попытку найти нечто общее в строении растений и животных сделал К. Ф. Вольф, но его представления об общности процессов развития «пузырьков», «зернышек» и «клеток» были лишь провозвестниками будущей К. т., как и идеи немецкого ученого Л. Окена о построении организмов из «пузырьков» или «инфузорий». В начале 19 в., в связи с успехами в микроскопическом изучении растений, стало ясно, что клетки — не пустоты в общей массе раститительного, вещества, а структуры, имеющие собственную оболочку; их можно изолировать друг от друга. К концу 3-го десятилетия 19 в. выяснилось, что почти все органы растений имеют клеточное строение, и в учебнике немецкого ботаника Ф. Мейена (1830) клетка уже фигурирует как общий структурный элемент тканей растений. Но клетку еще понимали как камеру, главная часть которой составляет ее оболочка, а содержимое имеет второстепенное значение. Ядро в растительной клетке описал Р. Броун (1831), но внимание к ядру привлек М. Шлейден, считавший его цитобластом — образователем клетки. По Шлейдену, из зернистой субстанции конденсируется ядрышко, вокруг которого формируется ядро, а вокруг ядра — клетка, причем ядро в процессе образования клетки исчезает. В начале 2-й четверти 19 в. работы школы чешского биолога Я. Пуркине дали большой материал по микроскопическому строению тканей животных, но в своей «теории зернышек» Пуркине не смог провести границу между различными «зернышками» (так он называл клетки, ядра, а иногда и секреторные включения). Заслуга оформления К. т. принадлежит ученику немецкого биолога И. Мюллера — Т. Шванну, который, ознакомившись с исследованиями Шлейдена, увидел в ядре критерий для сопоставления тканевых структур животных и клеток растений. В 1839 вышло сочинение Шванна «Микроскопические исследования о соответствии в структуре и росте животных и растений» (рус. пер. 1939), в самом заглавии которого была выражена сущность К. т. Однако Шванн продолжал считать главным компонентом клетки ее оболочку и воспринял ложное представление Шлейдена о новообразовании клеток из бесструктурного вещества (цитобластемы). Затем К. т. была распространена на одноклеточные организмы — простейших, которые были признаны свободно живущими клетками (К. Зибольд, 1848). Дальнейшее развитие К. т. связано с открытием протоплазмы и клеточного деления. К середине 19 в. выяснилось, что главным в клетке является ее «содержимое» — протоплазма. В 1858 немецкий патолог Р. Вирхов опубликовал «Целлюлярную патологию», в которой распространил К. т. на явления патологии и обратил внимание на ведущее значение ядра в клетке, провозгласив принцип образования клеток путем деления («каждая клетка из клетки»). Деление вначале трактовалось как перешнуровка ядра и клеточного тела. В 70—80-х гг. был открыт митоз как универсальный способ клеточного деления, типичный для всех клеточных организмов. В конце 19 в. были открыты клеточные органоиды, и клетку перестали рассматривать как простой комочек протоплазмы. Вместе с тем во 2-й половине 19 в. наметилась механистическая трактовка организма как суммы клеток. Современная К. т. исходит из единства расчлененности многоклеточных организмов на клетки и целостности организма, основанной на взаимодействии клеток. Чем сложнее организм, тем более выступает его целостность, которая у животных осуществляется нервной и гуморальной системами, а у растений — непосредственной цитоплазматической связью клеток (плазмодесмами и фитогормонами). Электронномикроскопические исследования укрепили основные положения К. т. Доказана универсальность клеточных органоидов в растительных и животных клетках. Показано, что есть организмы (Procariota), не имеющие оформленного ядра (например, бактериофаги, вирусы, отчасти бактерии, синезеленые водоросли); некоторые из них (бактерии, водоросли) часто называют клетками, исходя из наличия у них ДНК, но правильнее оставить понятие клетки за организмами, у которых ДНК оформлена в виде хромосом и находится в ядрах (Eucariota). Лит.: Кацнельсон З. С., Клеточная теория в ее историческом развитии, Л., 1963; Вермель Е. М., История учения о клетке, М., 1970. З. С. Кацнельсон.