Zellorganellen: Struktur, Funktion und Aufbau
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Grundlegende Zellbestandteile
- Ribosomen und Membranorganellen: Jedes dieser Organellen erfüllt eine spezifische Funktion. Der Zellkern, der das genetische Material enthält und von einer Membran umgeben ist, kann als ein besonderes Organell betrachtet werden.
- Zytoskelett: Dieses Netzwerk aus Filamenten und Mikrotubuli ist dafür verantwortlich, die Zellform aufrechtzuerhalten und die Bewegung der Zelle zu ermöglichen.
Membranumschlossene Organellen
| Organell | Struktur | Funktion |
|---|---|---|
Endoplasmatisches Retikulum | Komplexes Netzwerk aus Röhrchen (Tubuli) und Bläschen. Einige Bereiche sind mit Ribosomen besetzt (RER), andere nicht (SER). | Produktion und Verteilung verschiedener Stoffe innerhalb der Zelle (RER: hauptsächlich Proteine, SER: Lipide). |
Golgi-Apparat | Ein Stapel flacher, membranumschlossener Säcke (Zisternen), die parallel zueinander angeordnet sind. | Modifikation, Sortierung und Verpackung von Stoffen in Vesikel für den Transport. |
Lysosomen | Kleine, kugelförmige Bläschen (Vesikel), die Verdauungsenzyme enthalten. | Verdauung von zelleigenem und zellfremdem Material, das von der Zelle aufgenommen wurde. |
Vakuolen | Membranumschlossene Säcke, die verschiedene Substanzen enthalten. | Speicherung verschiedener Stoffe. |
Energieumwandelnde Organellen
Diese Organellen produzieren die Energie, die für zelluläre Prozesse benötigt wird. Sie besitzen zwei Membranen: eine glatte äußere und eine stark gefaltete innere, die spezifische Enzyme enthält. Da sie ihre eigene DNA besitzen, können sie sich unabhängig vom Rest der Zelle vermehren.
- Mitochondrien: Sie erzeugen durch einen Prozess namens Zellatmung Energie aus organischen Molekülen. Sie kommen in allen eukaryotischen Zellen vor.
- Chloroplasten: Sie erzeugen durch einen Prozess namens Photosynthese organische Moleküle aus anorganischen Stoffen und Lichtenergie. Sie finden sich in autotrophen eukaryotischen Organismen (Pflanzen und Algen).
Strukturen zur Fortbewegung
Zellen können sich entweder durch Veränderungen der Viskosität des Zytoplasmas (Pseudopodien) oder durch Geißeln und Zilien fortbewegen.
- Pseudopodien (Scheinfüßchen): Dies sind Ausstülpungen des Zytoplasmas, die durch Veränderungen in der Viskosität des Zytoplasmas entstehen. Diese Veränderungen werden durch Proteine des Zytoskeletts gesteuert.
- Zilien (Wimpern) und Geißeln (Flagellen): Dies sind bewegliche Fortsätze der Zellmembran. Sie bestehen aus einem Basalkörper und einer fadenähnlichen Struktur, die aus der Zelle herausragt und aus der Zellmembran sowie einer Anordnung von Mikrotubuli aufgebaut ist.
- Zentrosom: Dieses Organell wird von zwei kleinen, zylinderförmigen Strukturen gebildet, die senkrecht zueinander stehen. Jede dieser Strukturen wird als Zentriol bezeichnet und besteht aus neun Sätzen von je drei Mikrotubuli. Das Zentrosom steuert die Bewegung von Zilien und Geißeln sowie die Bewegung der Chromosomen während der Zellteilung.
Der Zellkern (Nucleus)
Der Zellkern kann als ein besonderes Organell betrachtet werden. In eukaryotischen Zellen ist das genetische Material von einer doppelten Membran, der Kernhülle, umschlossen.