FA: Grundlagen; Aufbau Zellen und Biomembranen

tierische Zelle

1. Zellkern mit Nukleolus und Kernporen

2. raues ER

3. glattes ER

4. Dictyosomen/Golgi-Apparat

5. Mitochondrium

6. Zellmembran

7. Membraneinstülpung, sich formender Versikel

8. Lysosom/Peroxisom

9. freie Ribosomen

10. Zentrosom

11. Mikrotubili

pflanzliche Zelle

1. Zellkern mit Nucleolus und Kernporen

2. raues ER

3. glattes ER

4. Dictyosomen- Golgi-Apparat

5. Mitochondrium

6. Zellwand aus Cellulose, Lignin und Pektin

7. Zellmembran

8. Chloroplast

9. Ribosomen

10. Vakuole begrenzt durch Tonoplast

Pilzzelle

1. Zellkern mit Nukleolus und Kernporen

2. raues ER

3. glattes ER

4. Golgi-Apparat (Dictyosom)

5. Mitochondrium

6. Zellwand aus Chitin

7. Zellmembran

8. freie Ribosomen

9. Vakuloe begrenzt durch Tonoplast

10. Sprossnarbe

🌼🐈🍄

Aufbau:

• zylinderförmige Röhren aus Mikrotubuli (~Centriolen)

Funktion:

• Ausbildung von Mikrotubuli, Kernteilung

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Aufbau:

• besteht aus Zellulose (+Lignin, Pektin und Wandproteinen) ~ 🌼

• besteht aus Chitin ~🍄

Funktion:

• Zusammenhalt

• Stabilität + Formgebung

• wirkt gegen Turgor (Zellinnendruck)

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Aufbau:

• kontraktive Elemente (Mikrotubuli ~röhrenförmig, Mikrofilamente: Aktin + Myosin ~fadenförmig)

Funktion:

• Bewegung der Zelle

• Formgebung + intrazellulärer Transport (-> BC Proteine)

🌼🐈🍄

Aufbau:

• Vesikel mit einfacher Membran

• enthält Verdauungsenzyme

Funktion:

• Abbau (Verdau) von Fremdstoffen, eigener Zellstrukturen

• Apoptose (Zelltod)

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Aufbau:

• Vesikel mit einfacher Membran umgeben

• enthält Enzyme Katalase (-H2O2) und Oxidase (+H2O2)

Funktion:

• Abbau von Giftstoffen

🌼🍄

Aufbau:

• aus Wasser + gelösten Stoffen

Funktion:

• Aufrechterhalten des Zellinnendrucks (Turgor)

• Wasseraufnahme

• Speicher von gelösten Stoffwechselprodukten

🌼🍄

Aufbau:

• Membran der Vakuole

• Doppellipidschicht

Funktion:

• Abgrenzung Vakuoleninnenraum und umgebenes Cytoplasma

• geregelter Stofftransport

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Aufbau:

• Carotinoide (gelb bis rot)

• Doppelmembran

• eigene DNA, Ribosomen

• enthalten in Früchten und Blüten

Funktion:

• Anlocken von Tiere für Blütenbestäubung und Samenverbreitung

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Aufbau:

• Doppelmembran

• eigene DNA; Ribosomen

• farblos

• Speicherung von Stärke (-> Amyloplast) + Proteine (-> Proteinoplast)

Funktion:

• Speicherung von Stärke und Proteinen

🌼

Aufbau:

• Doppelmembran

• innere Membran (Thylakoide), Grana (Thylakoid-Stapel), Stroma (Plasma) und Chlorophyll in Thylakoid

• eigene DNA; Ribosomen

Funktion:

• Fotosynthese

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Aufbau:

• Cytoplasmaverbindungen zw. Zellen durch deren Zellwand

• Zell-Zell-Verbindung

Funktion:

• ermöglicht schnellen barrierefreien Austausch von Stoffen

-> in Tierzellen GAP Junctions

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~ Kommunikationskontakte

Aufbau:

• Cytoplasmakanäle zw. Zellen aus Proteinen (Connexin)

Funktion: Durchtritt von Salzen, Zuckern AS und Ionen

Äquivalent zu Plasmodesmen 🌼

🐈

Aufbau:

• Verschlusskontakte

• Membranen benachbarter Zellen in Kontakt

Funktion:

• Abdichtung interzellularer Raum

🐈

Aufbau:

• vereinen Zellen mit festem Gewebe

• Fasern aus Kreatin

Funktion:

• Anhaftung

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Aufbau:

• Phospholipiddoppelscicht

• diverse Membranproteine + Glykoproteine

• eingelagertes Cholesterin

Funktion:

• Abgrenzung

• geregelter Stofftransport

• Kommunikation

• Stoffwechsel

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Aufbau:

• flüssige/gelartige Konsistenz (0 Wasser, AS, Proteine, Salze, kohlenhydrate und Nukleinsäuren)

Funktion:

• Reaktionsraum

• Transportraum

• Einbettung Zellbestandteile

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Aufbau:

• Doppelmembran

• perimitochondrialer Raum, Matrix

• eigene DNA, Ribosomen

Funktion:

• Kraftwerk

• Zellatmung

• Bildung ATP

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Aufbau:

• Kernhülle (Doppelmembran) mit Kernporen

• Außenmembran mit ER verbunden

• Karyoplasma, Erbsubstanz und Nucleolus (bildet rRNA)

Funktion:

• Steuerung Lebensvorgänge

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Aufbau:

• Gesamtheit aller Dictyosomen (= aus einzelenen Zisterenen) + Golgi-Vesikel

Funktion:

• Verpackung + Transport von Baustoffen

• Sortierung & finale Modifizierung von Proteinen

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Aufbau:

• rundlicher Bau

• aus 2 Untereinheiten: 40S und 60S (im Vgl. Bakterien: 60S Ribosomen -> 30S und 40S)

Funktion:

• Proteinbiosynthese

• Translation von mRNA

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Aufbau:

• Röhren- und Zysternensysteme

• mit Ribosomen besetzt

Funktion:

• Lipidsynthese, Stofftransport

• Proteinbiosynthese

🌼🐈🍄

Aufbau:

• Röhren- und Zysternensysteme

Funktion:

• Lipidsynthese

• Stofftransport

• Synthese von Proteinen: Nucleolus ~ Herstellung von rRNA (rRNA zu Ribosomen); Zellkern~ Transkription von mRNA + Prozessierung; Transport der mRNA zu rER; mRNA Translation in Peptidkette~ rER; Golgi-Apparat Finalisierung der Proteine

• Cytoskelett bildet Rückgrat der Zelle (Stabilisierung) zuständig für Stoffaustausch -> hergestellten Proteine werden dadurch in und in andere Zellen befördert

• im Cytoplasa befinden sich viele Bausteine die für verschiedene Prozesse in der Zelle benötigt werden, also quasi eine Fahrbahn für alles.

• Vesikel transportieren durch Endo bzw Exocytose zB Enzyme aus/ in die Zelle

• Mitochondrien: betreiben Zellatmung, Versorgen Zelle mit Energie

• sind in eukaryotischen und prokaryotischen Zellen zu finden

• bilden Barriere und Abgrenzung der Zelle nach außen

• umgeben Zellorganellen wie Mitochondrien , Chloroplasten oder den Golgi-Apparat

• Trennschicht, die ein Zellkompartiment umgibt oder als Zellmembran den Innenraum einer Zelle vom Außenraum abgrenzt

• Aufbau aus Phospholipiden (polarer Kopf aus Phosphatrest-hydrophil, lipophob; unpolarer Schwanz aus Fettsäuren-hydrophob, lipophil); Anordnung als Doppelschicht

• zwischen Fettsäuren wirken hydrophobe WW

• polarer Kopf reicht nach außen, Abschirmung des hydrophoben Schwanzes nach Innen

• Funktion: Abgrenzung nach außen; Bildung von Reaktionsräumen (zB Zellen, innerhalb Zelle: Mitochondrien, Zellkern, Chloroplasten)

• selektiv permeabel (Diffusion und Osmose: H2O, Gase wie CO2, O2, N2)

• molekulares Modell, das Struktur von Biomembranen beschreibt

• Biomembranen bestehen aus flüssigen Phospholipid-Doppelschicht, in Phospholipidmoleküle und eingebettete Proteine lateral (= seitlich) bewegen

• je nach Temperatur oder Zusammensetzung der Fettsäuren variiert die Fließfähigkeit der Membran ~ Membranfluidität/ Lipid rafts

  -> Je größer die Fluidität, desto dünnflüssiger ist die Membran bzw. je geringer die Fluidität, desto dickflüssiger ist die Membran

• eingelagert in Phospholipiddoppelschicht

• dient der Festigung-> je mehr desto fester + starrer

• eingelagert in Phospholipiddoppelschicht (intergrales Protein)

• dienen der Festigung

• intergrales Protein mit Kanal

• erlaubt passiven Transport von zB Ionen (kanalvermittelte Diffusion)

• kann ligandengesteuert sein (durch Bindung von Signalmolekül Komformitätsänderung)

• dient dem passiven (mit Konzentrationsgefälle) und aktiven (gegen Konzentrationsgefälle, unter ATP Verbrauch)Transport von Molekülen

• Carrier ist molekülspezifisch, Bindung erfolgt nach Schlüssel-Schloss-Prinzip

• Bindung von Carriermolekül führt zur Komformitätsänderung-> Transport von Molekülen

• Enzyme welche in Biomembranen eingebunden sind

• Katalyse von Stoffwechselreaktionen

• Katalysator= Stoff, welcher Aktivierungsenergie herabsetzt

• in Membran gebundenes Protein mit Kohlenhydratkette

• dient der Kommunikation: Zell-Zell-Erkennung; Fremd-Selbst-Erkennung

• zB Blutgruppen

• in Membran gebundenes Protein mit Rezeptor

• Bindung von Botenstoffen (zB Hormone, Neurotransmitter)

• Auslösen von Stoffwechselreaktionen