Sitologiya (yunanca sitos-hüceyrə, loqos-elm) hüceyrə haqqında elm olub, hüceyrələrin quruluşunu, onların funksiyalarını, özünütörətmə, regenerasiyasını, mühitə uyğunlaşmasını və s. xassələrini öyrənir.

Sitologiya həmçinin ixtisaslaşmış hüceyrələrin xüsusiyyətlərini, onların xüsusi vəzifələrinin formalaşmasını və spesifik quruluş vahidlərinin inkişafını öyrənir. Son 50 il ərzində sitologiya təsviri morfoloji elmdən eksperimental elmə çevrilmişdir. Onun qarşısında hüceyrənin fiziologiyasını öyrənmək vəzifələri durur. Digər sözlə müasir sitologiyanı hüceyrənin fiziologiyası adlandırmaq olar.

Sitologiyanın bu istiqamət alması onun biokimya, biofizika, molekulyar biologiya, genetika və s. elmlərinin nailiyyətlərindən istifadə etməsindən irəli gəlmişdir. Hüceyrə haqqında təsəvvürlərin 1665-ci ildən məlum olmasına baxmayaraq sitologiya digər biologiya elmlərindən təxminən 100 il əvvəl ayrılmışdır. Belə ki, ilk dəfə böyüdücü linzaların köməyilə Robert Huk mantar kəsiyini müşahidə etmiş və onun arı pətəyinə bənzər «qapalı boşluqlar»-dan ibarət olmasını aşkar etmişdir. Həmin qapalı boşluqlara R.Huk “celluale” adı vermişdir (“Celluale” latınca kiçik otaq, apartment, hüceyrə mənasını daşıyır).Bundan sonra elmdə birbirinin ardınca bitki anatomiyasına aid tədqiqat işləri aparılmışdır. A. Malpiqi (1667) və H. Qryu (1671) R.Hukun müşahidələrini təsdiq edərək göstərmişlər ki, bitkilərin müxtəlif hissələri sıx birləşmiş «qovuqcuqlar»-torbacıqlardan təşkil olunmuşdur. Sonradan holland Anton van Levenhuk (1680) təkmilləşdirdiyi mikroskopla suda yaşayan birhüceyrəli canlı orqanizmləri, heyvan hüceyrələrində eritrositləri və spermatozoidləri müşahidə etdi. Daha sonra heyvan hüceyrələrini F. Fontana (1781) təsvir etdi. Lakin bu və digər tədqiqatlar hüceyrə quruluşunun universallığı, onun quruluş xüsusiyyətləri haqqında tam məlumat vermirdi. Mikroskopun kəşfi və təkmilləşməsinin hüceyrənin qurluşunun öyrənilməsində böyük əhəmiyyəti olmuşdur. Bu dövrdə hüceyrə haqqındakı ilkin təsəvvürlər dəyişilməyə başladı. Hüceyrə qurluşunun təşkilində onun qılafına deyil, daxili canlı möhtəviyyatına fikir verməyə başladılar. İlk dəfə Dryü Carden, Fon Mol, Şults hüceyrənin daxili möhtəviyyatını öyrəndi. Yan Purkinye (1930) hüceyrənin daxili, canlı maddəsini protoplazma adlandırdı və hüceyrənin həyat fəaliyyətinin onun qılafından yox, protoplazmasından aslı olduğunu qeyd etdi.

1833-cü ildə R.Broun tərəfindən protoplazma içərisində onun daimi quruluş vahidi olan nüvə kəşf edildi. Bütün bu və digər kəşflərdən istifadə edərək 1938-ci ildə alman alimləri M. Şleyden bitki və T. Şvann 1939-cu ildə heyvan hüeyrələri üzərində apardıqları tədqiqatlardan aldıqları nəticələri ümumiləşdirərək hüceyrə nəzəriyyəsinin ilk iki müddəasını formalaşdırdılar.

XIX əsrin ikinci yarısında bir tərəfdən təbiətşünaslıq elminin müxtəlif sahələrinin (fizika, kimya və s.) digər tərəfdən də mikroskopun təkmilləşməsi hüceyrələrin hər tərəfli öyrənilməsinə imkan yaratdı. Belə ki, XIX əsrin ikinci yarısında çox hüceyrəli orqanizmlərdə hüceyrənin müstəqil deyil, toxumanın bir hissəsi kimi fəaliyyət göstərməsi və histologiyada toxumaların təsnifləşdirilməsinə cəhd edildi. F. Leydiq (1853) və A. Keliker (1855) mövcud məlumatları, toplanmış materialları ümumiləşdirərək həmin dövrdə 21 növ toxumanı 4 tipdə qruplaşdırdılar.

XIX əsrin ikinci yarısında mikroskopun inkişafında Y. Purkinyenin xidmətləri böyük olmuşdur, nəticədə hüceyrə, toxuma və orqanlar haqqında yeni-yeni məlumatlar əldə olundu.

Belə ki, 1859-cu ildə R. Reman amitozu kəşf etdi, Virxov isə hüceyrə nəzəriyyəsinə yeni müddəa əlavə etdi, eyni zamanda hüceyrə patologiyasının əsasını qoydu. 1871-1879-cu illərdə bitkilərdə (İ.O.Çistiyakov) və heyvanlarda (P.İ.Peremejko, V.Fleminq) mitozun təsvirini verdi. 1884-cü ildə O.Hertviq və E.Strasburqer xromatinin irsiyyətin maddi daşıyıcısı olması hipotezini irəli sürdülər. 1875-1876-ci illərdə O.Hertviq və E.Van Beneden hüceyrə mərkəzini, 1898- ci ildə alman alimi R.Altman mitoxondrini, 1899-cu ildə isə K. Holci hüceyrədaxili tor aparatı (Holci kompleksi) kəşf etdi.

Elektron mikroskopunun (1933) kəşfindən sonrakı qısa müddətdə hüceyrənin ultraquruluşu sahəsində kəşflər genişləndi. Belə ki, 1954-cü ildə A.Rodin peroksisomları kəşf etdi. 1955-ci ildə Q.Pallade ribosomun və endoplazmatik şəbəkənin təsvirini verdi.

K.de Dyuva isə 1955-ci ildə lizosomları kəşf etdi. Bu kəşflər göstərdi ki, hər bir hüceyrənin həyat fəaliyyəti və vəzifələri ilə əlaqədar olaraq onun sitoplazmasında çox mühüm proseslər gedir.

1890-cı ildə Valdeyer tradeksansiya bitkisinin tozcuğunun ana hüceyrəsini tədqiq edərkən hüceyrədə rənglənən, sapvari quruluşa malik vahidlərə rast gəldi ki, sonradan onlara xromosom (rənglənən cisimcik) adı verildi. Hələ bundan xeyli əvvəl 1865-ci ildə Q.Mendel irsən keçmənin əsas qanunauyğunluqlarını kəşf etmişdir. O, bu qanunları riyazi hesablamalarla aşkar etmişdir. Elm aləmində vaxtında öz qiymətini almamış bu kəşf 1900-cü ildə üç müxtəlif ölkədə hollandiyalı Q. de Friz, alman K. Korrens və avstriyalı K. Çermak tərəfindən müxtəlif bitkilər üzərində yenidən kəşf edilmişdir.

İrsiyyətin xromosom nəzəriyyəsi isə Amerika alimi T.Morqanın (1910) adı ilə bağlıdır. O öz tədqiqatları ilə belə nəticəyə gəldi ki, irsiyyətin daşıyıcıları olan genlər xromosomlarda yerləşir. Sitologiya elminin digər bioloji elmlərdən ayrılıb sərbəst bir elm sahəsi kimi mövcud olması isə 1884-cü ildə J.B.Karnuanın “Hüceyrə biologiyası“ monoqrafiyasının nəşri ilə əlaqədar olmuşdur. C.B. Karnua özündən əvvəlki sələflərinin hüceyrə haqqındakı fikirlərini və özünün tədqiqatlarının nəticələrini “hüceyrə biologiyasında“ ümumiləşdirmişdir .

Mişerin (1869) və Kasselin (1891) hüceyrələrdə nuklein turşularını kəşf etməsi biokimya və sitologiya elm sahələrinin yaranmasına gətirib çıxartmışdır. Zülalların, DNT-nin və digər biopolimerlərin molekulyar səviyyədə dəqiq öyrənilməsi, irsi əlamətlərin nəslə ötürülməsində kod probleminin həlli biomembranların həyatı funksiyasının aşkar edilməsi, virusların quruluşu, reproduksiyası, təsir mexanizminin kəşfi və s. XIX əsrin ən başlıca kəşflərindəndir. Bütün bunlar biokimya, biofizika genetika, virusologiya molekulyar genetika, biokibernetika, bioloji riyaziyyat, bioenergetika kimi elm sahələrinin inkişaf etməsinə təkan verdi.