Zellbiologie: Aufbau und Funktionen der Eukaryotenzelle

Aktiver Transport

Beim aktiven Transport werden Moleküle gegen den Konzentrationsgradienten durch die Zellmembran geschleust. Dieser Prozess erfordert Energie in Form von ATP.

Zellwand

Die Zellwand kommt bei Pflanzenzellen vor und dient der Stabilität. Sie besteht aus:

• Mittellamelle: Dünn und flexibel.
• Primärwand: Dünn und dehnbar.
• Sekundärwand: Dick und starr.

Pflanzenzellen sind durch Plasmodesmen miteinander verbunden.

Zytoplasma

Das Zytoplasma umfasst den Bereich zwischen der Plasmamembran und dem Zellkern. Es besteht aus dem Hyaloplasma (Zytosol) und den Organellen.

Zytoskelett

Das Zytoskelett besteht aus Filamenten:

• Mikrotubuli: Dicke, hohle Zylinder (labil oder stabil).
• Mikrofilamente: Stabilisieren die Struktur von Mikrovilli.
• Intermediärfilamente: Dick und stark, stützen Axone von Neuronen.

Zellorganellen

Mitochondrien

Mitochondrien sind längliche, zylindrische Organellen, die von einer Doppelmembran umgeben sind. Die innere Membran bildet Falten (Cristae), die den Raum für Enzyme und Permeasen vergrößern.

Funktionen: Zellatmung, ATP-Synthese, Fettsäureoxidation und Speicherung von Lipiden, Proteinen und Ionen.

Chloroplasten

Exklusiv in Pflanzenzellen vorhanden. Sie enthalten Chlorophyll und sind von einer Doppelmembran umgeben. Im Inneren befindet sich das Stroma mit Thylakoiden, die für die Photosynthese zuständig sind.

Endoplasmatisches Retikulum (ER)

• Raues ER: Mit Ribosomen besetzt, dient der Proteinsynthese.
• Glattes ER: Ohne Ribosomen, dient der Lipidsynthese und Entgiftung.

Golgi-Apparat

Besteht aus gestapelten, abgeflachten Säckchen (Dictyosomen). Er ist für den Transport, die Reifung und die Glykosylierung von Proteinen und Lipiden verantwortlich.

Ribosomen

Kugelförmige Komplexe aus rRNA und Proteinen. Sie bestehen aus einer kleinen (40S) und einer großen (60S) Untereinheit. Funktion: Proteinbiosynthese.

Vakuolen

Speicherorganellen für Nährstoffe, Pigmente und Enzyme. Sie regulieren zudem den osmotischen Druck der Zelle.

Zentriolen

Organisieren die Mikrotubuli und koordinieren die Bewegung von Wimpern und Geißeln.

Zellkern (Nucleus)

Trennt die DNA durch die Kernhülle vom Zytoplasma. Er enthält das Karyoplasma, den Nukleolus und das Chromatin.