Клітинна теорія - одне із загальновизнаних біологічних узагальнень, які стверджують єдність принципу будови і розвитку світу рослин і світу тварин, в якому клітина розглядається в якості загального структурного елементу рослинних і тваринних організмів.
Клітинна теорія будови організмів була сформована в 1839 році німецькими зоологами Т. Шванном і М. Шлейденом і включала в себе три положення. У 1858 році Рудольф Вірхов доповнив її ще одним положенням, проте в його ідеях був присутній ряд помилок: так, він припускав, що клітини слабо пов'язані один з одним і існують кожна «сама по собі». Лише пізніше вдалося довести цілісність клітинної системи.
У 1878 році російським ученим І.Д. Чистяковим відкритий мітоз в рослинних клітинах. А в 1878 році В.А. Флеммінг і П.І. Перемежко виявляють мітоз у тварин. У 1882 році В. Флеммінг спостерігає мейоз у тварин клітин, а в 1888 році Е. Страсбургер - у рослинних.
Клітинна теорія є однією з основоположних ідей сучасної біології, вона стала незаперечним доказом єдності всього живого і фундаментом для розвитку таких дисциплін, як ембріологія, гістологія і фізіологія. Основні положення клітинної теорії містять такі твердження:
- Клітина - елементарна одиниця будови, функціонування, розмноження і розвитку всіх живих організмів, поза клітини немає життя.
- Клітина - цілісна система, що містить велику кількість пов'язаних один з одним елементів - органел.
- Клітини різних організмів схожі (гомологічних) за будовою і основним властивостям і мають спільне походження.
- Збільшення кількості клітин відбувається шляхом їх розподілу, після реплікації їх ДНК: клітина - від клітини.
- Багатоклітинний організм - це нова система, складний ансамбль з великої кількості клітин, об'єднаних та інтегрованих в системи тканин і органів, пов'язаних між собою за допомогою хімічних факторів: гуморальних і нервових.
- Клітини багатоклітинних організмів тотіпотентность - будь-яка клітина багатоклітинного організму володіє однаковим повним фондом генетичного матеріалу цього організму, всіма можливими потенціями для прояву цього матеріалу, - але відрізняються за рівнем експресії (роботи) окремих генів, що призводить до їх морфологічному і функціональному різноманітності - диференціювання.
Кожна клітина містить безліч хімічних елементів, беруть участь у різних хімічних реакціях. Хімічні процеси, що протікають у клітці, - одна з основних умов її життя, розвитку і функціонування. Одних хімічних елементів у клітці більше, інших - менше.
На атомарному рівні відмінностей між органічним і неорганічним світом живої природи немає: живі організми складаються з тих самих атомів, що і тіла неживої природи. Однак співвідношення різних хімічних елементів у живих організмах і в земній корі сильно розрізняється. Крім того, живі організми можуть відрізнятися від навколишнього їхнього середовища за ізотопним складом хімічних елементів.
Хімічний склад клітини
1 група (до 98%) (органогени):
- вуглець;
- водень;
- кисень;
- азот;
- Ффосфор.
2 група (1,5-2%) (макроелементи):
- калій;
- натрій;
- кальцій;
- магній4
- хлор;
- залізо.
3 група (> 0,01%) (мікроелементи):
- цинк;
- марганець;
- мідь;
- фтор;
- йод;
- кобальт;
- молібден.
4 група (> 0,00001%) (ультрамікроелементи):