Die Zelle

Kleinste Bau- und Funktionseinheit des Organismus

1. Grundsubstanz

   • Cytoplasma (durchsichtige Masse; enthält Wasser, Kohlenhydrate, Proteine und Lipide)

2. Organellen

   • Zellkern, Mitochondrien, Endoplasmatisches Retikulum, Golgi-Apparat, Ribosomen, Cytoskelett, Vesikel

3. Flexible Hülle = Zellmembran

• Plastiden -> Chloroplasten etc.

• Vakuolen

• Bei Pflanzenzellen: Zellwand

1. Gibt der Zelle eine flexible Hülle

2. Ermöglicht einen gezielten und gerichteten Stoff-, Energie- und Informationsaustausch zwischen Zellen, Zelle und Umwelt, Zelle und Zellzwischenraum, Zellorganellen (bei Zellorganellen wird sie als Plasmamembran bezeichnet)

• 2 Grundbausteine

  • Phospholipide (Fette)

  • Proteine (Eiweiße)

1. Kopfteil

   • Glycerin + Phosphat + Cholin -> wasseranziehend (hydrophil)

2. Schwanzteil

   • 2 Fettsäuren -> wasserabweisend (hydrophob)

=> zwei Moleküle stehen sich immer gegenüber -> die Schwänze sind nach innen gerichtet (zueinander) = Lipiddoppelschicht (Phospholipiddoppelmembran)

= Proteine

1. Tunnelproteine (integrale Proteine): durchdringen die Phospholipiddoppelschicht komplett

2. Assoziierte Proteine: sind nur der einen Schicht auf-/ angelagert

• Stofftransport durch die Membran

  • selektiv permeabel

  • Abhängig von bestimmten Faktoren :

    • Vorhandensein Proteine

    • Molekülgröße -> Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Wasser können so diffundieren

    • Elektrische Ladung

    • Fettlöslicher

• Wasser

  • dient als Lösungs- und Transportmittel

  • Anorganischer Anteil

• Mineralsalze

  • ebenfalls anorganisch

• organische Anteile

  • Kohlenhydrate (Zucker)

  • Proteine (Eiweiße)

  • Lipide (Fette)

  • Nukleinsäure

• Wasser

  • Lösungs- und Transportmittel

• Kohlenhydrate

  • Energielieferanten

  • Bestehen aus C + H + O

• Proteine

  • unterstützen als Enzyme Stoffwechselprozesse

  • Struktur des Organismus

  • Setzen sich aus Aminosäuren zusammen

• Lipide

  • Abgrenzung von Zellen

  • Energielieferant (schwerer zugänglich als Kohlenhydrate, liefern aber doppelt so viel Energie)

• Nukleinsäuren

  • entsprechen der DNA

  • Erbgut

1. Diffusion

2. Erleichterte Diffusion

3. Osmose

4. Exo- und Endozytose

• gerichteter Teilchentransport entlang eines Konzentrationsgefälles

• Findet auch an einer Membran statt, gilt vor allem für Wasser, Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid

• Diffusion ist ein passiver Vorgang, kein Energieverbrauch

• hydrophile Teilchen werden entlang des Konzentrationsgefälles mit Hilfe von Carriern (Proteine) über die Membran gebracht

  => passiver Vorgang

• werden Teilchen entgegen des Konzentrationsgefälles transportiert (m.H.v. Carriern), wird Energie verbraucht

  => aktiver Vorgang

• Osmose ist Diffusion an einer semipermeablen Membran, wobei einer der Stoffe die Membran nicht passieren kann (der Druck erhöht sich auf der Seite, zu der die kleinen Teilchen fließen)

  Dabei strömt Wasser auf die Seite mit den Teilchen, die die Membran nicht passieren können -> der Osmotische Druck erhöht sich

• Stoffaufnahme in die Zelle durch Bläschen(Vesikel)bildung

• Zellmembran umschließt den aufzunehmenden Stoff -> äußere Schichten der eingedellten Membran fusionieren => Bläschen schnürt sich ab, Teilchen/ Stoffe befinden sich somit im Vesikel (Bläschen)

• Stoffabgabe mittels Vesikel

• Vesikel wandern an Zellmembran -> Plasmamembran des Vesikels verbinden sich mit Zellmembran -> Stoffe des Vesikels gelangen nach außen

1. Fähigkeit zur Signalaufnahme

   • z.B. Membran enthält Rezeptor (Protein) für einen bestimmten Stoff (z.B. Hormone)

2. Assoziation mit anderen Zellen

   • auf der Zellmembran befindet sich die Glykokalix (Gemisch aus Glykoproteinen und Glykolipiden)

     • zellspezifisch

     • In chemischer Struktur genetisch festgelegt

       => erkennen von Zellen untereinander

3. Vergrößerung der Oberfläche

   • Mikrovilli sorgen für mehr möglichen Stoffaustausch