Zellbiologie, Wirbellose und Bindegewebe im Überblick

Zellorganellen und ihre Funktionen

Endoplasmatisches Retikulum: Ein System von Membranen im Zytoplasma. Sie bilden ein komplexes Netzwerk von Tubuli und Säcken und sind mit der Kernmembran verbunden. Es kann frei sein oder in Verbindung mit Ribosomen stehen. Zu den Funktionen gehören der Transport und die Lagerung von Chemikalien, die Synthese von Lipiden im glatten endoplasmatischen Retikulum sowie die Synthese von Proteinen im rauen endoplasmatischen Retikulum und der Abbau von toxischen Substanzen.

Ribosomen: Organellen von sehr kleiner Größe, bestehend aus RNA und Proteinen. Ihre Funktion ist die Synthese von Proteinen.

Golgi-Apparat: Membranöse Organellen, gebildet durch die Gruppierung von Bläschen und abgeflachten Säcken. Er ist verantwortlich für die Vorbereitung und zelluläre Sekretion von verschiedenen Substanzen.

Lysosomen: Sphärische Membranvesikel, die Verdauungsenzyme beherbergen. Sie führen die Verdauung von großen Molekülen durch die Zellen im Prozess des Stoffwechsels durch oder zerstören alte Organellen für deren Erneuerung.

Vakuolen: Membranöse Vesikel unterschiedlicher Größe und Form, die in Pflanzenzellen häufiger vorkommen. Sie dienen als Speicher für Substanzen.

Mitochondrien: Verlängerte Organellen, umgeben von einer Doppelmembran: Die äußere ist glatt, während die innere eine Reihe von Falten aufweist, die als mitochondriale Cristae bezeichnet werden. Ihre Funktion ist die Zellatmung.

Chloroplasten: Organellen mit einer Doppelmembran. Im Inneren befindet sich eine Reihe von häutigen Säcken, die Thylakoide, in deren Membran Chlorophyll enthalten ist – ein charakteristisches Pigment, das ihnen die grüne Farbe verleiht. Funktion: Photosynthese.

Zentrosom (Citocentro): Ein Organell aus zwei zylindrischen Strukturen, den sogenannten Zentriolen, die senkrecht zueinander angeordnet sind. Funktionen: Kontrolle der gleichmäßigen Verteilung des genetischen Materials sowie Regulierung der schwingenden Bewegung von Zellorganellen wie Wimpern und Geißeln.

Die Vielfalt der wirbellosen Tiere

Porifera (Schwämme): Dies sind die primitivsten Tiere. Ihr Körper besteht aus einem Sack mit zahlreichen Poren und einer größeren Ausströmöffnung (Osculum). Sie besitzen Zellen, die Choanozyten genannt werden, deren Aufgabe darin besteht, Wasserströme durch den Körper zu erzeugen, die durch das Osculum ausfließen. Sie besitzen kein Nervensystem.

Strudelwürmer: Diese zeigen eine bilaterale Symmetrie und werden auch als Turbellarien bezeichnet.

Nematoden (Fadenwürmer): Würmer mit einem zylindrischen, unsegmentierten Körper. In dieser Gruppe gibt es eine allgemeine Leibeshöhle, welche die Existenz von hohlen inneren Organen ermöglicht. Sie leben frei oder als Parasiten. Dazu gehören Darmwürmer und Trichinen.

Anneliden (Ringelwürmer): Tiere mit einem zylindrischen Körper, der in Ringe unterteilt ist. Es liegt eine Metamerie vor, bei der sich die Organe in jedem Ring wiederholen. Einige haben starre Strukturen (Borsten/Setae), die als Mittel zur Fortbewegung verwendet werden. Ein Beispiel ist der Blutegel.

Weichtiere (Mollusken): Sie zeigen eine bilaterale Symmetrie. Ihr Körper besteht aus:

• Einer viszeralen Masse, gebildet aus inneren Organen.
• Einem muskulösen Fuß auf der Bauchseite.
• Dem Mantel, einer doppelten dorsalen Falte.
• Der Mantelhöhle (Pallialraum) zwischen dem Mantel und der viszeralen Masse, die in der Regel als Atmungsorgan fungiert.

Eine Kalkschale wird durch den Mantel abgesondert und kann aus einem einzelnen Teil oder zwei Klappen bestehen.

Die drei Klassen der Mollusken

• Schnecken (Gastropoda): Sie haben einen Fuß zur Fortbewegung. Am Kopf erscheinen Augenfühler. Sie besitzen eine Schale mit einer Windung (Valva) und leben terrestrisch oder aquatisch.
• Muscheln (Bivalvia/Lamellibranchier): Ihr Fuß hat die Form eines Beils. Sie haben keinen Kopf. Die Schale besteht aus zwei Klappen. Es sind Wasserorganismen wie Venusmuscheln oder Miesmuscheln.
• Kopffüßer (Cephalopoda): Sie haben einen gut ausgebildeten Fuß und Tentakeln mit Saugnäpfen. Die Schale ist intern oder nicht vorhanden. Sie nutzen einen Siphon als Rückstoßantrieb zur Navigation. Sie leben in Meeresgebieten, wie zum Beispiel der Tintenfisch.

Aufbau und Struktur des Bindegewebes

Bindegewebe: Es hält die anderen Gewebe zusammen und bildet die materielle Unterstützung des Körpers. Es ist das am häufigsten vorkommende Gewebe bei Tieren. Es besteht aus Zellen (Fibroblasten) und einer großen Menge an Interzellularsubstanz, die aus einer Matrix und Fasern gebildet wird. Die Matrix besteht aus Mukopolysacchariden, Salzen und Proteinen. Sie hat je nach Art des Gewebes eine unterschiedliche Konsistenz. Die Fasern können von drei Typen sein: Kollagenfasern, elastische Fasern und retikuläre Fasern.

Struktur der Bindegewebszellen

Fibroblasten sind die Zellen, die das Bindegewebe bilden. Elastische Fasern sind dünner als Kollagenfasern, bieten dem Gewebe Elastizität und bestehen aus Elastin. Retikuläre Fasern sind sehr fein und in der Matrix ineinander verflochten; sie bestehen aus Retikulin. Kollagenfasern sind elastisch sowie flexibel und in Bündeln angeordnet.