Предметом ее изучения является клетка как структурная и
функциональная единица жизни.
В задачи цитологии входит изучение строения и
функционирования клеток, их химического состава, функций
отдельных клеточных компонентов, познание процессов
воспроизведения клеток, приспособления к условиям окружающей
среды, исследование особенностей строения специализированных
клеток, этапов становления их особых функций, развития
специфических клеточных структур и др. Для решения этих задач
в цитологии используются различные методы.
Основным методом изучения клеток является световая
микроскопия. Человеческий глаз обладает разрешающей
способнос-тьюоколо 100мкм(1 мкм = 0,001 мм). Это означает, что
две точки, расположенн ые на расстоянии менее чем 100 мкм друг
от друга, кажутся одной расплывчатой точкой. Чтобы различить
более мелкие структуры, применяют оптические приборы, в
частности микроскопы. Разрешающая способность микроскопов
составляет 0,13—0,20 мкм, т. е. примерно в тысячу раз
превышает разрешающую способность человеческого глаза. С
помощью световых микроскопов, в которых используется солнечный
или искусственный свет, удается выявить многие детали
внутреннего строения клетки — отдельные органеллы, клеточную
оболочку. Создать световой микроскоп с большим разрешением
невозможно, потому что разрешающая способность связана с
длиной волны световых лучей, а не только с качеством
увеличительных стекол.
Для изучения ультратонкого строения клеточных структур
прибегают к методу электронной микроскопии. В
электронных микроскопах вместо световых лучей используется
пучок электронов. Разрешающая способность современных
электронных микроскопов составляет 0,1 нм, поэтому с их
помощью выявляют очень мелкие детали. В электронном микроскопе
видны биологические мембраны (толщина 6—10 нм), рибосомы
(диаметр около 20 нм), микротрубочки (толщина около 25 нм) и
другие структуры.
Для исследования химического состава, выяснения локализации
отдельных химических веществ в клетке широко используются
методы цито- и гистохимии, основанные на
избирательном воздействии реактивов и красителей на
определенные химические вещества цитоплазмы. Метод
дифференциального (разделительного) центрифугирования
позволяет разделить с помощью центрифуги содержимое клетки на
отдельные разные по массе составляющие и затем детально
изучить их химический состав. Метод рентгеноструктурного
анализа дает возможность определять пространственное
расположение и физические свойства молекул (например, ДНК,
белков), входящих в состав клеточных структур.
Для выявления локализации мест синтеза биополимеров,
определения путей переноса веществ в клетке широко
используется метод авторадиографии — регистрации
веществ, меченых радиоактивными изотопами. Многие процессы
жизнедеятельности клеток, в частности деление клетки,
фиксируют с помощью кино-и фотосъемки.
Изучение клеток разных органов и тканей растений и животных,
процессов деления клетки, их дифференцировки и специализации
проводят методом клеточных культур — выращиванием
клеток (и целых организмов из отдельных клеток) на питательных
средах в стерильных условиях.
При исследовании живых клеток, выяснении функций отдельных
органелл применяют методы микрохирургии — оперативного
воздействия на клетку, связанного с удалением или
имплантированием отдельных органелл, их пересаживанием из
клетки в клетку, введением в клетку крупных макромолекул и т.
д.