Zytoplasma und Zytoskelett: Aufbau und Funktion

Zytoplasma

Zytoplasma: Zellraum zwischen dem Mitglied Hüllmembran, Kern und Plasmamembran. Es besteht aus Zytosol, Zytoskelett und Organellen.

Zytosol

Zytosol: Das interne Umfeld des Zytoplasmas (75–85 % Wasser). Hier finden die Synthese von Ribosomen, Proteinen (Enzyme), kleinen Molekülen sowie die Bildung der Filamente des Zytoskeletts statt. Durch die Anwesenheit vieler Enzyme laufen zahlreiche Stoffwechselreaktionen ab.

Zytoskelett

Zytoskelett: Bei eukaryotischen Zellen ein Netzwerk aus Proteinfilamenten.

Funktionen:

1. Erhaltung der Form der Zelle und die Möglichkeit, diese zu verändern.
2. 2 Die Möglichkeit der Fortbewegung (Übergang) der Zelle.
3. 3 Kontraktion, z. B. des Muskels.
4. 4 Transport und Organisation von Organellen.

Mikrofilamente

Mikrofilamente: Aktinfilamente, Hauptbestandteile des Zytoskeletts. In der Regel arbeiten sie mit anderen Mikrofilamenten zusammen (Mikrofilamente + Myosin bilden kontraktile Strukturen).

• 1 Zuständig für die Zyklose (Zytoplasmaströmung).
• 2 Bildung des kontraktilen Rings bei der Zytokinese.

Intermediärfilamente

Intermediärfilamente: Bestehen aus filamentösen Proteinen zwischen Mikrofilamenten und Mikrotubuli (z. B. Neurofilamente in Axonen von Nervenzellen, Tonofilamente in Epithelzellen).

Mikrotubuli

Mikrotubuli: Röhrenförmige Filamente aus dem Protein Tubulin. Sie sind für die Stabilität von Strukturen wie Zentriolen sowie deren Derivate (Wimpern und Geißeln) verantwortlich und bilden zeitlich begrenzte Strukturen (z. B. die achromatische Spindel).

Funktion: 1 Trennung der Chromosomen u. a.

Organellen

Ribosomen

Zelle: Kugelige, membranlose Strukturen, die aus mehreren Arten von rRNA und Proteinen aufgebaut sind. Sie bestehen aus zwei Untereinheiten (60S und 40S). Ihre Funktion ist die Proteinbiosynthese.

Endoplasmatisches Retikulum

Membranöses System, bestehend aus einer Reihe interner Hohlräume (Säckchen) mit Lumen.

• RER: Mit Ribosomen besetzt. Synthetisiert Proteine, faltet und glykosyliert sie und transportiert sie zu den Organellen.
• REL: Ohne Ribosomen. Synthetisiert Lipide für die Plasmamembran. Beteiligt an Entgiftungsprozessen, der Muskelkontraktion durch Freisetzung von Calcium sowie an Glykogensynthese und Glykogenolyse.

Golgi-Apparat (AG):

Häutiges Zellsystem aus Dictyosomen (Säckchen). Zuständig für Transport, Reifung, Speicherung und Versand von Proteinen und Lipiden, Glykosylierung sowie die Synthese von Proteoglykanen.