Клеткалык теория же клетка теориясы — дүйнө өсүмдүктөрүнүн, жаныбарларынын жана башка клеткалуу түзүлүштөгү тирүү организмдердин түзүлүш жана өнүгүү негиздеринин биримдигин ырастаган, андагы клеткалар тирүү организмдердин бирдиктүү түзүмдүк элементи катары каралган, жалпы кабыл алынган биологиялык жалпылоолордун бири.
Клеткалык теория — XIX кылымдын ортосунда калыптанып, тирүү жандыктар дүйнөсүнүн мыйзам ченемдүүлүктөрүн түшүнүүгө жана эволюциялык окуунун өнүгүүсүнө базаны берген, биология үчүн негиз салуучу теория. Маттиас Шлейден жана Теодор Шванн көптөгөн клетка изилдөөлөрүнө таянып, клеткалык теорияны калыптандырган (1838—1839-ж.). Кийинчерээк (1855-ж.) Рудольф Вирхов «каалаган клетка башка клеткадан чыккан» деген эң маанилүү абал менен аны толуктаган.
Шлейден менен Шванн клетка жөнүндөгү болгон билимдерди жалпылап, клетка каалаган тирүү организмдин негизги бирдиги экенин аныкташкан. Жаныбарлардын, өсүмдүктөрдүн жана бактериялардын клеткалары окшош түзүмгө ээ. Кийинчерээк бул кортунду организмдердин бирдиктүүлүгүн аныктоо үчүн негиз болгон. Т. Шванн менен М. Шлейден клетка жөнүндөгү илимге негиз болуучу түшүнүктү киргизген: клеткадан тышкары жашоо жок.
Клеткалык теория бир нече ирет толукталып, оңдолгон.
Теодор Шванн тарабынан клеткалык теория негиздерин төмөнкүдөй формулировка кылса болот:
1855-жылы Рудольф Вирхов клеткалык теориянын медицинада колдонуп, кийинкидей маанилүү абалдар менен толуктаган:
Клеткалык теорияны заманбап клеткалык теориянын маалыматтары менен толугураак ылайыкка келтирүү үчүн анын абалдар тизмесин дайыма толуктап жана кеңейтип турушат. Көптөгөн булактарда бул кошумча абалдар айырмаланып, алардын топтому жетишээрлик ар түрдүү.
1665-жыл — англиялык физик Роберт Гук «Микрография» ишинде жука кесиндилердеги туура жайгаштырылган боштуктарды таап, тыгын (пробка) түзүмүн баяндайт. Бул боштуктарды Гук «пора, же клетка» атаган. Мындай түзүмдөрдүн башка өсүмдүктөрдө да болушу ага белгилүү болгон.
1670-жылдары — италиялык медик жана табиятчы Марчелло Мальпиги жана англиялык табиятчы Неемия Грю өсүмдүктөрдүн түрдүү органдарындагы «мүшөкчө же ыйлаакчаларды» баяндап, өсүмдүктөрдөгү клеткалык түзүмдүн кеңири жайылуусун көрсөткөн. Клеткаларды голландиялык микроскопчу Антони ван Левенгук дагы өзүнүн сүрөттөрүндө чагылдырган. Дал ушул Левенгук бир клеткалуу организмдер дүйнөсүн ачкан — бактерияларды жана протисттерди (инфузорияларды) баяндаган.
Өсүмдүктөрдүн «клеткалык түзүмүнүн» кеңири жайылганын көрсөткөн XVII кылымдын изилдөөчүлөрү, клетка ачылышынын маанисин баалаган эмес. Алар өсүмдүк ткандарынын үзгүлтүксүз массасындагы клеткаларды боштук катары түшүнүшкөн. Грю клеткалардын дубалчаларын (стенкаларын) була катары карап, ушуга байланыштуу текстилдик кездеме аналогиясына ылайык «ткань» терминин киргизген. Жаныбарлардын органдарынын түзүмүн микроскопиялык изилдөөлөрү кокустук мүнөздө болуп, алардын клеткалык түзүмдөрү жөнүндө кандайдыр бир маалымат берген эмес.
XVIII кылымда жаныбарлар менен өсүмдүктөрдүн клеткаларын салыштыруу боюнча биринчи аракеттер болот. Каспар Фридрих Вольф өзүнүн «Жаралуу теориясы» (1759) ишинде өсүмдүк менен жаныбардын микроскопиялык түзүмүнүн өнүгүүсүн салыштырууга аракет кылат. Вольфтун ою боюнча жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн түйүлдүгү түзүмсүз заттан өнүгүп, андагы кыймылды каналдар (тамырлар) жана боштуктар (клеткалар) түзөт. Вольф тарабынан келтирилген факттык маалыматтар өзү тарабынан жаңылыштык менен түшүндүрүлүп, XVII кылымдын микроскопчуларына белгилүү болгон маалыматтарга жаңы билим кошкон эмес. Ошентсе да, анын теориялык түшүнүктөрү маанилүү деңгээлде келечектеги клеткалык теория идеяларын озуп жүргөн.
XIX кылымдын биринчи чейрегинде өсүмдүктөрдүн клеткалык түзүмүндөгү түшүнүктөр тереңделет, бул микроскоптун конструкциясынын алгылыктуу деңгээлде жакшыртылышы менен байланыштуу (негизинен ахроматикалык линзалардын жасалышы менен).
Генрих Фридрих Линк жана Молднхоуэр өсүмдүк клеткаларында өз алдынча дубалчалардын болушун аныкташат. Клетка морфологиялык жактан кандайдыр бир обочолонгон түзүм экени билинет. 1831-жылы Г. Моль клеткалык эмес сыяктанган өсүмдүктөрдүн суу алып жүрүүчү түтүктөрү да клеткалардан өнүгөөрүн тастыктайт.
Франц Юлиус Фердинанд Мейен «Фитотомиясында» (1830) «ар бир клетка өзгөчө индивид болуп, балырларда жана козу карындарда кезиккендей жалгыз же жогорку уюшкан өсүмдүктү калыптандырып, аздыр-көптүр салмактуу массага бириккен» өсүмдүк клеткаларын баяндаган. Мейен ар бир клетканын зат алмашуудагы өз алдынчалыгын баса белгилейт.
1831-жылы Роберт Броун өзөктү (ядро) баяндап, ал өсүмдүк клеткасынын туруктуу түзүүчү бөлүгү экендиги жөнүндөгү жоромолун айтат.
1801-жылы Вигиа жаныбарлардын ткандары жөнүндө түшүнүк киргизип, бирок ал ткандарды микроскопиялык эмес, анатомиялык препарация (союуу) жолу аркылуу бөлгөн. Жаныбарлардын ткандарынын микроскопиялык түзүмүнүн түшүнүгү Вроцлав шаарында (Польша) өзүнүн мектебин ачкан Пуркиньенин изилдөөлөрү менен байланыштуу.
Пуркинье жана анын окуучулары (өзгөчө Г. Валентин) биринчи жана эң жалпы түрдө ткандардын түзүмүн жана сүт эмүүчүлөрдүн органдарын микроскопиялык түрдө табышкан (анын ичинде адамдын). Пуркинье жана Валентин өзүнчө өсүмдүктөрдүн клеткаларын жаныбарлардын жеке микроскопиялык ткан түзүмдөрү менен салыштырган, Пуркинье аларды көбүнчө «данек» деп атаган (анын мектебинде кээ бир жаныбарлар түзүмүнө «клетка» термини колдонулган).
1837-жылы Пуркинье Прага шаарында бир нече докладдары менен чыгат. Анда ал өзүнүн ашказан бездери, нерв системасы ж. б. жөнүндөгү байкоолорун айтат. Докладка тиркелген таблицада жаныбарлар ткандар клеткаларынын так түшүрүлгөн сүрөттөрү болгон. Ошого карабастан, өсүмдүктөр менен жаныбарлар клеткаларынын гомологиясын (салыштыруусун) Пуркинье көрсөтө алган эмес:
Өсүмдүктөр клеткасы менен жаныбарлардын «данегин» салыштырууну Пуркинье («гомология» жана «аналогия» терминдерин заманбап мааниде түшүнүү менен) ал түзүмдөрдүн гомология планында эмес, аналогия планында киргизген.
Жаныбарлар ткандарынын түзүмүн микроскопиялык жактан изилдеген экинчи мектеп катары Иоганнес Мюллердин Берлин шаарындагы лабораториясы болгон. Мюллер арка кылдардын (хорданын) микроскопиялык түзүмүн изилдеген; анын окуучусу Генле ичеги эпителийи жөнүндөгү изилдөөнү жарыялап, анда ал анын ар кандай түрлөрүн жана алардын клеткалык түзүмү жөнүндө баяндаган.
Бул жерде клеткалык теориянын түпкүрү түптөлүп, Теодор Шванндын классикалык изилдөөлөрү аткарылган. Шванндын ишине Пуркинье жана Генленин мектеби чоң таасир эткен. Шванн өсүмдүктөрдүн клеткаларын жана жаныбарлардын микроскопиялык элементардык түзүмүн туура салыштыруунун негизин тапкан. Ал гомогологияны орнотуп, жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн элементардык микроскопиялык түзүмдөрүндөгү түзүлүш ылайыкташтыгын тастыктаган.
Клеткадагы өзөктүн (ядронун) маанисине Матиас Шлейдендин 1838-жылы чыккан «Фитогенез боюнча материалдар» изилдөөсү Шваннга түрткү болгон. Ошондуктан Шлейденди клеткалык теориясын соавтору деп көп аташат. Клеткалык теориянын негизги идеясы — өсүмдүк клеткасынын жана жаныбарлардын элементардык түзүмдөр ылайыгы — Шлейденге бөтөн болгон. Ал түзүмсүз заттан пайда болгон клетка теориясын формулировкалаган, ага ылайык майда данекчеден өзөкчө конденсацияланып, анын айланасында клетканы пайда кылуучу (цитобласт) өзөк калыптанат. Бирок бул теория туура эмес фактыларга таянган.
1838-жылы Шванн 3 алдын ала билдирүүлөрдү жарыялайт, ал эми 1839-жылы анын «жаныбарлар менен өсүмдүктөрдүн түзүмүндө жана өсүүсүндөгү алайыкташуу тууралуу микроскопиялык изилдөөлөр» классикалык дилбаяны чыгып, эң башында клеткалык теориянын негизги ойлору чагылдырылган:
XIX кылымдын 1840-жылдары клетка жөнүндө окуу бүтүн биологиянын көңүл борборунда болуп, дүркүрөп өнүгүп, илимдин өзүнчө бөлүгү — цитологияга айланат.
Клеткалык теориянын андан аркы өнүгүүсүнө, анын протисттерге (жөнөкөйлөргө) жайылуусу болуп, эркин жашоочу клеткалар болуп таанылган (1848-жыл, Сибольд).
Бул мезгилде клетканын курамы боюнча түшүнүк өзгөрөт. Мурда клетканын эң маанилүү делген бөлүгү, клеткалык кабыктын экинчи даражадагы мааниси ачылат, жана протоплазманын (цитопплазма) жана клекалардын өзөгүнүн (Кон, Л. С. Ценковский, Моль, Лейдиг, Гексли) мааниси алдыңкы планга чыгып, Макс Иоганн Сигизмунд Шульце тарабынан 1861-жылы берилген клетканын аныктамасында өзүнүн туюнтмасын тапкан. Клетка — бул ичинде өзөгү бар протоплазма тоголокчосу.
1861-жылы Брюкко клетканын татаал түзүмдүү теориясын чыгарып, клетканы «элементардык организм» деп аныктайт, Шлейден жана Шванн тарабынан өрчүтүлгөн клетканын түзүмсүз заттан калыптануу теориясын (цитобластеманы) ачат. Жаңы клеткалардын пайда болуу ыкмасы клеткалардын бөлүнүүсү экени аныкталат, муну эң алгач Моль жиптүү балырларда изилдеген. Ботаникалык материалдагы цитобластема теориясын төгүнгө чыгарууда Негели жана Н. И. Желенин изилдөөлөрү маанилүү ролду ойногон.
Жаныбарлардын ткандык клеткаларынын бөлүнүүсү Роберт Ремак тарабынан 1841-жылы ачылган. Бластомерлердин майдалануусу ырааты менен бөлүнүү сериясы экени ачыкталган (Альберт фон Кёлликер, Биштюф). Клекалардын бөлүнүүсү жаңы клетканын пайда болуу ыкмасы деген идеянын жалпыга жайылуусу Р. Вирховдун кийинкидей афоризми менен бекилет: «Omnis cellula ех cellula» — Ар бир клетка клеткадан.
Клеткалык теориянын өнүгүүсүндө XIX кылымда жаратылышка механикалык көз караштын чегинде өнүгүп жатканы, клеткалык окуунун эки мүнөздүүлүгүн чагылдырган карама-каршылыктар курч болот. Шванндын организмди клеткалардын суммасы катары караган аракеттери кезигет. Бул тенденция Вирховдун «Целлюлярдык патологиясында» (1858) өзгөчө өсүүгө ээ болот.
Вирховдун иштери клеткалык окуунун өнүгүүсүнө бир тектүү эмес таасирин тийгизген:
Клеткалык теория XIX кылымдын экинчи жарымынан тарта, организмде өтүп жаткан каалаган физилогиялык процесс өзүнчө клеткалардын жөнөкөй физиологиялык көрүнүшүн караган, Ферворндун «Цкллюлярдык физиологиясы» менен бекемделген, метафизикалык мүнөзгө ээ болот. Бул клеткалык теориянын өнүгүүсүнүн аякташы менен «клеткалык мамлекеттин» механикалык теориясы пайда болуп, Эрнст Генрих Геккель да муну жактаган. Берилген теорияга ылайык организм мамлекет менен салыштырылат, ал эми клеткалар — жарандар. Мындай теория организмдин бүтүндүүлүк негизине каршы келген.
Клеткалык теориянын механикалык багыттагы өнүгүүсү катуу сынга алынган. 1860-жылы Вирховдун клетка жөнүндөгү түшүнүгүн сындап Иван Михайлович Сеченов чыккан. Кийинчерээк башка авторлор тарабынан дагы сын балоолорго кабылган. Өтө эле олуттуу жана принципиалдуу каршы пикирлерди Гертвиг, Александр Гаврилович Гурвич (1904), Мартин Гейденгайн (1907), Добелл (1911) жана чехиялык гистолог Студничтер (1929, 1934) айтып чыгышкан.
1930-жылы советтик биолог Лепешинская Ольга Борисовна онтогенездеги клетка клеткалык эмес тирүү заттан өнүгүшү мүмкүн деген теорияны көтөргөн (кийин толугу менен жокко чыгарылган).
Заманбап клеткалык теория, клеткалык түзүм жашоонун болушуна шарт түзгөн эң маанилүү формасы дегенден келип чыгат. Клеткалык түзүмдүн жакшыртылуусу жаныбарлар менен өсүмдүктөрдүн эволюциялык өнүгүүсүнүн башкы багыты болуп, клеткалык түзүм көптөгөн заманбап организмдерде бекем сакталган.
Ошону менен бирге клеткалык теориядагы догматикалык жана методологиялык жактан туура эмес абалдар кайра бааланышы керек:
Организмдин бүтүндүгү изилдөөгө жана ачууга жеткиликтүү болгон табигый, материалдык өз ара байланыштардын натыйжасы. Көп клеткалуу организмдердин клеткалары өз алдынча жашаганга мүмкүндүгү бар индивидуум эмес (айтылуу организмден тышкаркы клеткалар маданияты жасалма түзүлүүчү биологиялык системаларды элестетет). Өз алдынча жашоого мүмкүндүгү бар клеткалар, көп клеткалуулардын жаңы өзүнчө жашай алганга башат берген клеткалары (гаметтер, зиготтор же споралар) жана алар өзүнчө организм катары каралышы мүмкүн. Клетканы айлана-чөйрөсүнөн арылтууга болбойт (башка тирүү системалар сыяктуу эле). Көңүлдүн бардыгын өзүнчө клеткаларга буруу сөзсүз организмди, бөлүктөр суммасы катары унификацияланган жана механикалаштырылган түшүнүгүнө алып келет.
Механикалаштыруудан арылган жана жаңы маалыматтар менен толукталган клеткалык теория биологиялык жалпылаштыруулардын эң маанилүүсү бойдон калууда.