Zellbiologie

Eukaryoten/ Prokaryoten

Eukaryoten : Menschen, Tiere, Algen, Einzeller

Prokaryoten : Bakterien

Eukaryoten : vorhanden

Prokaryoten : nicht vorhanden

Eukaryoten : Im Zellkern

Prokaryoten : Freischwimmend im Cytoplasma

Eukaryoten : Bei Pflanzenzellen vorhanden (Cellulose)

bei Tierzellen nicht vorhanden

Prokaryoten : Aus Aminozuckern, Aminosäure

Eukaryoten : vorhanden

Prokaryoten : nicht vorhanden

Eukaryoten : Mehrere Chromosomen aus DNA und Proteinen

Prokaryoten : Ein Ring aus DNA; Plasmide

Eukaryoten : Mitose

Prokaryoten : Einfache Querteilung

Hier befindet sich die DNA. Der Zellkern ist von einer Doppelmembran, Kernmembran, umschlossen. Die Kernmembran enthält Kernporen, die einen Stoffaustausch zwischen Kern und Cytoplasma ermöglichen. Die Kernplasma enthält ein oder mehrere Kernkörper

Sind die Kraftwerke einer Zelle; in ihnen wird ATP (Energieträger der Zelle) gebildet. Innerhalb der Mitochondrien läuft die Zellatmung ab. Hier befinden sich Ribosomen und die Mitochondrien-DNA

ER: An den Membranen der ER finden viele Stoffwechselvorgänge statt. ER kommt in zwei Zuständen vor:

Die Grundsubstanz ist das glatte endoplasmatische Retikulum, das maßgeblich am Auf- und Abbau von Lipiden beteiligt ist.

Durch Anlagerung von Ribosomen entsteht das raue ER. Diese transportiert die an den Ribosomen synthetisierten Proteine durch sein Kanalsystem.

Hauptfunktion des ERs ist die Synthese. Vom Ort der Synthese werden die synthetisierten Stoffe in Form von Vesikeln zum Golgi-Apparat transportiert.

Ribosomen: entweder am ER oder frei im Cytoplasma vorliegen. Die Ribosomen sind Orte der Proteinbiosynthese.

Die Peroxisomen sind Entgiftungsorganellen die in allen Zellen, v.a. in Leber und Niere, vorhanden sind. Sie werden vom glatten ER hergestellt und enthalten Oxydasen und Katalasen zur Zerstörung aggressiver Verbindungen wie Alkohol und Fettsäuren. Lysosomen enthalten Enzyme für den Abbau vieler Substanzen.

Das Zytoskelett ist ein System aus Proteinen und bildet ein intrazelluläres Gerüst und ist damit essentiell für die Form und Organisation der Zelle. Seine wichtigsten Bestandteile sind drei Arten von Proteinfasern:

- Mikrotubuli sind für die Transportvorgänge und Bewegung bzw. Befestigung der Organelle im Cytoplasma zuständig. Sie bilden die Mitosespindel aus, mit deren Hilfe Chromosomen während der Zellteilung an die Kernpole gezogen werden.

- Aktinfilamente liegen unter der Plasmamembran und geben den der Zelle ihre Form.

- Intermediär Filamente dienen hauptsächlich der mechanischen Stabilisierung der Zelle.

Zentriolen kommen paarig in der Zelle vor und spielen eine wichtige Rolle bei der Zellteilung und bilden die Basis für den Aufbau von Geiseln (Bewegungsorganellen z.B. bei Spermazellen).

Pflanzenzellen enthalten im Gegensatz zu den tierischen Zellen zusätzlich eine Zellwand, Plastiden und Zentralvakuole.

Verleiht der Zelle ihre feste Form, ermöglicht den Turgor und schützt sie vor mechanischer Beschädigung.

Sind flüssigkeitsgefüllte Räume, die der Speicherung und Lyse (der Zerfall organischen Materials) verschiedener Substanzen dienen.

Man unterscheidet zwischen Chloroplasten, Chromoplasten und Leukoplasten.

Chloroplasten sind fotosynthetisch aktive Plastiden. Die innere Membran umschließt das Stroma in dem die Thylakoide vorliegen, welche für die Fotosynthese wichtige grüne Pigment enthält. (Chlorophyll in der Thylakoidmembran)

Chromoplasten enthalten Carotinoide und sind für viele Blütenfarben sowie die Farbe mancher Früchte und Wurzeln verantwortlich.

Leukoplasten dienen zur Speicherung von Stärke.

Gleichmäßige Verteilung – Passiver Transportvorgang

Sind zwei Stoffe unterschiedlich konzentriert, führt das Prinzip der Diffusion zu einem Konzentrationsausgleich. Die Teilchen können durch die semipermeable Membran passieren, so kommt es zu einem Ausgleich auf beiden Seiten.

Einseitige Verteilung – Passiver Transportvorgang

Je nach Teilchen, Größe und Ladung können Stoffe durch die selektivpermeable Membran durch oder nicht. Die Membran ist durchlässig für Wasser und andere Gelöste Stoffe durch und führt so zum Konzentrationsausgleich.