Grundlagen der Zellbiologie und Organisation

Organische Moleküle

Organische Moleküle sind solche, die im Wesentlichen aus Kohlenstoffatomen bestehen, die durch kovalente Bindungen verbunden sind.

Gewebe

Gewebe sind Ansammlungen von sehr ähnlichen, spezialisierten Zellen, die die gleiche Funktion haben und denselben Ursprung aufweisen.

Organe

Organe sind strukturelle und funktionelle Einheiten höherer Lebewesen. Sie bestehen aus mehreren verschiedenen Geweben und führen eine bestimmte Aktion aus.

Systeme

Systeme sind Ansammlungen ähnlicher Organe, die jedoch unabhängige Aktionen durchführen. Beispiele hierfür sind das Nervensystem, das Knochensystem, das Muskelsystem oder das Hormonsystem.

Organsysteme

Organsysteme (Apparate) sind Gruppen von Organen, die sehr unterschiedlich sein können, deren koordinierte Aktionen jedoch eine übergeordnete Funktion erfüllen.

Prokaryotische Zelle

Eine Zelle, deren genetisches Material nicht in einem gut definierten Kern organisiert ist. In prokaryotischen Zellen liegt das genetische Material (DNA) frei im Zytoplasma vor, ohne eine begrenzende Struktur; es ist diffus verteilt.

Eukaryotische Zelle

Eukaryotische Zellen sind in der Regel größer und komplexer aufgebaut als prokaryotische Zellen. Sie zeichnen sich durch einen Zellkern aus, der durch eine doppelte Kernmembran vom Rest des Zytoplasmas getrennt ist. Sie enthalten mehr DNA als Prokaryoten.

Plasmamembran

Die Plasmamembran umgibt die Zelle und trennt ihre Struktur von der äußeren Umgebung. Sie fungiert als Barriere, die es der Zelle ermöglicht, Wasser und Nährstoffe aufzunehmen und Stoffwechselschlacken zu entfernen.

Zytoplasma

Das Zytoplasma ist ein Kolloid, das sich innerhalb der Plasmamembran befindet. Es enthält Wasser, Salze und organische Moleküle wie Proteine und Zucker sowie alle membranösen und nicht-membranösen Organellen der Zelle.

Ribosomen

Ribosomen sind Organellen, die durch die Kombination verschiedener Proteine und RNA gebildet werden. Sie befinden sich im Zytoplasma und sind für die Translation der in der DNA enthaltenen genetischen Information verantwortlich, nach einem Code für die Synthese der von der Zelle benötigten Proteine.

Zytoskelett

Das Zytoskelett ist die innere Stützstruktur tierischer Zellen. Es ist wie ein Gerüst aus drei Arten von fibrillären Proteinen aufgebaut.

Golgi-Apparat

Der Golgi-Apparat ist an der Modifizierung und Verpackung von Proteinen beteiligt, die von den Ribosomen des rauen ER produziert und zum Golgi-Apparat transportiert werden.

Endoplasmatisches Retikulum (ER)

Das Endoplasmatische Retikulum ist ein doppeltes Membransystem, das sich durch die Zelle zieht und an die Kernhülle angrenzt. Es ist ein Netzwerk aus Röhren (Tubuli) und Zisternen.

• Raues ER (RER): Das RER spielt eine wichtige Rolle bei der Proteinsynthese. An das RER gebundene Ribosomen synthetisieren Proteine, die von der Zelle sezerniert werden oder für die Zellmembran und Zellorganellen bestimmt sind. Diese Proteine gelangen in das Lumen des ER, wo sie gefaltet werden und durch Anfügen von Kohlenhydraten zu Glykoproteinen werden können. Diese werden zum Golgi-Apparat transportiert, wo sie sortiert und zu ihrem endgültigen Zielort gebracht werden.

Lysosomen

Die primäre Funktion der Lysosomen ist der Abbau von Fremdmaterial, das in die Zelle gelangt, sowie der Abbau alter Zellorganellen.

Peroxisomen

In Peroxisomen finden Stoffwechselreaktionen statt, bei denen Wasserstoffperoxid entsteht.

Chloroplasten

Chloroplasten sind Organellen in Pflanzenzellen, die Chlorophyll und die für die Photosynthese benötigten Enzyme enthalten. Sie sind längliche Organellen mit einer Doppelmembran und enthalten eigene DNA.

Zellkern

Der Zellkern enthält den größten Teil des genetischen Materials (DNA) der Zelle. Weitere DNA befindet sich in den Mitochondrien und Chloroplasten. Die DNA bildet zusammen mit bestimmten Proteinen das Chromatin, aus dem die Chromosomen bestehen. Die genetische Kontrolle der Zelle erfolgt durch die Produktion von RNA im Zellkern.