Die Zelle - Thomas Rotter

Die Zelle:
Die Zelle ist die kleinste lebens- und vermehrungsfähige Einheit des Lebens.
Zellen haben folgende Eigenschaften:
- Vermehrungsfähigkeit bzw. Fortpflanzung durch Zellteilung (Mitose, Meiose)
- Stoff- und Energiewechsel: Nahrungsaufnahme
- Reaktion auf Reize: Temperatur, Nahrungsangebot, Fressfeinde usw.
- Fortbewegung
- Wachstum und Entwicklung
- Informationswechsel: Aufnahme, Weiterleitung, Verarbeitung, Speicherung und
Abgabe von Informationen
Es gibt viele Arten von Zellen: Nerven- / Knochen- /Fett- / Samen- / Ei- / Epithelzellen
Man unterscheidet zwischen 2 Hauptgruppen von Zellen
Prokaryotische Zellen:
- Haben keinen echten Zellkern und weisen eine simplere innere Organisation auf.
- Die DNA liegt frei im Zytoplasma.
- Sie können auch unter extremen Bedingungen bestehen (hohe Temperatur,
extreme pH-Werte, hydrostatische Drücke) => sogenannte Extremophiles
Eukaryotische Zellen:
- Existenz eines Zellkerns mit Chromosomen.
- Sind wesentlich differenzierter.
- Die Größe liegt im Bereich von Mikrometern bis Zentimeter
- Es gibt: Pflanzliche / Tierische und Pilz –Zellen
Aufbau der Zelle: (siehe Seite 3: Zelle.jpg)
- Steuert alle chemischen Reaktionen
Kern (Nucleus)
- Enthält die DNS (Desoxyribonucleinsäure) = genetische Information
- 2 Eiweißschichten mit einer Fettschicht dazwischen
Zellmembran
- Abtrennung von Reaktionsräumen
- Gezielte Stofftransport (semipermeabel)
‚Fettlöslich darf rein’ sonst braucht man Trägersubstanz
- Gelartige Flüssigkeit
Zytoplasma und
- Enthält Faserproteine (= Zytoskelett)
Zytoskelett
Verleihen der Zelle: Festigkeit, Stabilität und koordinieren
Bewegungen innerhalb der Zelle
- Kraftwerke der Zelle
Mitochondrien
- Glucose ATP wird synthetisiert
- Selbstvermehrendes Organell und nur in Eukaryotischen Zellen
- Semiautonom: Enthalten eigenes Genom! (eigene DNS) brauchen aber
DNS Infos vom Zellkern um vollständig zu sein
- Oxidation organischer Stoffe > Energie in Form von chemischer
Energie wird freigesetzt (ATP)
Endoplasmatisches - Membranumschlossenes Hohlraumsystem
- Transportsystem für chem. Stoffe + Proteintransport zw. Kern u.
Retikulum
Plasma oder Speicherung von Enzymen via Vesikel (Bläschen)
Und
- Glattes ER (ohne Ribosomen)
Ribosomen
- oder rauhen ER (mit Ribosomen: helfen bei der Eiweißsynthese)
- Diese Proteine werden dann vom Golgi Apparat verteilt
- Modifiziert und verteilt die Proteine via Vesikel
Golgi – Apparat
- Defekte Proteine werden aussortiert
Verdauungs/Entgiftungsorganellen (Enzyme und Phosphatasen)
Lysosomen
Verdauen Fremdstoffe: Fettsäuren, Alkohol usw.
MITOSE
Einfache Zellteilung
WO?
WANN?
CHROMOSOMENSATZ
In allen Körperzellen
Außnahme Nerven/Leberzellen
Ab der Befruchtung bis zum Ende
Diploid (2n)
[46]
MEIOSE
Reifeteilung
Keimzellen
Während der Geschlechtsreife
Haploid (1n)
[23]
- Bildung von Keimzellen
- Reduzierung des
Chromosomensatzes
- Neukombination des Erbgutes
- Nach der Verdopplung ordnen
WIE?
sich die Chromosomen
paarweise an (weibl./männl.)
- Crossing Over: Austausch von
Genet. Material
- Spindelfaser ziehen
Chromosomen zu den Zellpolen
Zelle Teilt sich zwei mal, sodass
4 neue Zellen entstehen mit
jeweils halben
Chromosomensatz (23)
Video zu Mitose: http://www.youtube.com/watch?v=dVooC-i_ycY&feature=related
Video zu Meisoe: http://www.youtube.com/watch?v=Dz7hqAWaXA8
FUNKTION und
BEDEUTUNG
- Identische Weitergabe der
Erbinformation
- Wachstum
- Zellerneuerung
- Zuerst verdoppelt sich die DNS
- Chromosomen werden dicker und
Kürzer bis sie sich in der Mitte
spalten
- Die verdoppelten Chromosomen
wandern jeweils zum
Entgegengesetzten Pol
- Einschnürung des Zellplasmas
- 2 neue Zellen
Transportvorgänge:
Ortsveränderungen von Stoffen, Flüssigkeiten und Gasvolumen
Nährstoffe, Hormone, Abfallprodukte
Unterscheidet zwischen:
aktiven (braucht Energie) Transport:
Phagozytose: Fresszellen: bsp.: weiße Blutkörperchen welche Bakterien schlucken
Pinozytose: Bläschentransport/Vesikel, Aufnahme eines gelösten Teilchens in d. Zelle
passiven Transport:
Diffusion: Wanderung von Teilchen vom Ort hoher zum Ort niedriger
Konzentration. (wichtig für Austausch von Gasen in der Lunge und
Gewebe, Darm und Blutkreislauf, Blutgefäßen und Gewebe)
Osmose: Semipermiable Membranen lassen nur bestimmte Lösungsmittel durch.
Der Osmotische Druck wird von der Teilchenzahl bestimmt die die Membran
nicht passieren kann. Der osmotische Druck der Plasmaeiweiße spielt beim
Flüssigkeitswechsel zwischen Kapillarblut und Gewebe eine wichtige Rolle.
Konvektion:Massenfluss: Große Gasvolumina (Atemwege) und Flüssigkeitsvolumina
(Blut und Lymphe) werden durch Konvektion befördert.
Der Fluss folgt in Richtung des Druckgefälles.
Beispiel: Herz erzeugt Druckdifferenz
Atmung: Einatmung, erweitert Brustkorb > Unterdruck > saugt Aussenluft ein
Stoffwechsel: Zellatmung: ATP Gewinnung durch Abbau von Glucose und Fette.