08.10.2008 RA-Weiterbildung Anatomie & Physiologie der Zelle Begriffserklärung Anatomie = Physiologie = Pathologie = Zytologie = Lehre vom Bau des Körpers Lehre von den normalen, gesunden Lebensvorgängen Krankheitslehre Lehre von den Zellen (Zelllehre) Zytologie der menschliche Organismus besteht aus ca. 1014 Zellen bei den Zellen gibt es Unterschiede in Form, Funktion und Aufbau die Entwicklung (Differenzierung) geschieht aus pluripotenten („vielkönnenden“) Stammzellen es gibt rund 200 verschiedene Zelltypen die einzelnen Zellbestanteile (Organellen) übernehmen Spezialaufgaben, welche zusammen einen dynamischen Prozess (Stoffwechsel) ergeben Stoffwechsel und inneres Gleichgewicht im Zellinneren laufen Aufbau und Abbau von Stoffen ständig parallel ab: ANABOLISMUS + KATABOLISMUS = METABOLISMUS nur wenn diese Prozesse gleichzeitig ablaufen, ist ein inneres Gleichgewicht (Homöostase) vorhanden Schematischer Aufbau einer Zelle Zelle Zellmembran Grundplasma Zellplasma Zellorganellen Zellkern Stützstrukturen Zelleinschlüsse 1 08.10.2008 RA-Weiterbildung Zellmembran sie reguliert das Fließgleichgewicht durch ständigen Stoffaustausch der Stoffaustausch ist an das wässrige Milieu des menschlichen Körpers gebunden sie besitzt eine Lipid-Doppelschicht, welche nach außen hydrophil, nach innen hydrophob ist in ihr eingelagerte Proteine sorgen für eine selektive Durchlässigkeit sie besitzt Proteine, die als Rezeptoren (Med.) für Botenstoffe dienen die Zelle bleibt immer fest von der Membran umhüllt, welche sich jeder Formveränderung anpasst sie ist recht dünne, wird aber von innen durch Stützstrukturen ergänzt Zellorganellen Mitochondrien In Zellen welche einen Zellkern besitzen fungieren sie als Energiekraftwerke, d.h. sie sind für die Zellatmung zuständig. Dabei werden die Nährstoffe unter O2-Verbrauch zu CO2 abgebaut Endoplamatisches Retikulum (ER) Dieses netzartig aufgebaute Kanalsystem, welches als Kommunikationspunkt zwischen Kern- und Zellmembran dient, findet sich mit Ausnahme der Erythrozyten in jeder Zelle. Es ist jedoch von Zelle zu Zelle unterschiedlich stark ausgeprägt. An seinen Außenwänden befinden sich die Ribosomen; gemeinsam sind sie für den Stoffaustausch und für die Proteinsynthese zuständig. Golgi-Apparat Er ist für die Sekretion und Exkretion von vorher gespeicherten und kondensierten Zellsekreten zuständig. Für viele Substanzen der Zelle ist der Golgi-Apparat eine Art Endverarbeitungsstufe. An seinem Bindungspol werden die Stoffe aufgenommen und am Reifungspol wieder abgegeben. Im Wesentlichen ist er am Aufbau der Zytoplasmamembran beteiligt. Lysosomen Sie bilden ein intrazelluläres Verdauungssystem durch enzymatischen Abbau von Fremdstoffen oder zelleigenen Abbauprodukten. Man unterteilt die Lysosomen in primäre und sekundäre Lysosomen: primäre Lysosomen: sie kommen in allen Zellen, außer den Erythrozyten vor sie entstehen durch Abschnürung am ER sie besitzen viele Enzyme, wie Lipase, Phospholipase und Nuclease wandern als Bläschen zu den drei Orten der intrazellulären Verdauung Chromosomen Sie liegen im Zellkern, bestehen aus DNS (Desoxyribonukleinsäure) und tragen die Erbanlagen. Jede normale menschliche Zelle besteht aus 23 Chromosomenpaaren, als Ausnahme gelten die Samen- und Eizellen. → Samenzelle 22 + Y (♂) → Eizelle 22 + X (♀) Mitose / Meiose MITOSE = einfache Zellteilung der mütterliche und väterliche Teil des Chromosomenpaars wird verdoppelt und auf die Tochterzellen verteilt die Tochterzellen besitzen einen doppelten Chromosomensatz wie die Ursprungszelle 2 08.10.2008 RA-Weiterbildung MEIOSE = Reifeteilung, Entstehung der Keimzellen 1. der paarige (doppelte) Chromosomensatz wird halbiert, so dass die ehemals väterlichen u. mütterlichen Anteile auf je eine Tochterzelle verteilt werden 2. Zellen mit einem einfachen Chromosomensatz werden verdoppelt Endprodukt: vier Keimzellen mit einfachem Chromosomensatz Fazit 99% der Erbinformationen befinden sich in den 46 Chromosomenpaaren des Zellkerns, 1% in den Mitochondrien. 22 Chromosomenpaare 1 Chromosomenpaar hat sich in die Geschlechtschromosomen (X, Y) differenziert durch Rekombination kommt es zu einer Neuordnung 3 08.10.2008 RA-Weiterbildung GEWEBELEHRE BEGRIFFSERKLÄRUNG Gewebe = Organ = Organsystem = Organismus = viele Zellen mit gleichen Aufgaben Zellverbände mit gleichen Aufgaben mehrere Organe mit gleicher, übergeordneter Aufgabe alle Organsysteme zusammen GEWEBEARTEN Epithelgewebe = Oberflächengewebe innerer und äußerer Flächen Schutz vor Austrocknung Barriere für Krankheitskeime Resorption im Darm- und Schleimhautbereich (Zäpfchen (Med.)) Sekretion (Drüsen) Reizaufnahme und –weiterleitung (Sinnesepithel) Binde- und Stützgewebe Aufbau innerer Strukturen Organverbindung untereinander Auffüllung von Zwischenräumen (Narbengewebe) Bindegewebe kollagenhaltiges B. = embryonales B. = retikuläres B. = sehr reißfest, belastbar, kaum dehnbar Grundgewebe, aus dem sich alle Zellen bilden blutbildendes, abwehrende Gewebe (Knochenmark) Knorpelgewebe (Bsp.: Bandscheibe, Menisken) sehr druckelastisches Gewebe, welches Verformungen toleriert und sich immer dort bildet, wo mit hohen mechanischen Belastungen zu rechnen ist Knochengewebe eine der härtesten Substanzen im Körper es besteht aus organischen und eingelagerten anorganischen Substanzen besitzt einen regen Stoffwechsel: paralleler Auf- und Abbau des Knochens Muskelgewebe die Muskelzellen können sich kontrahieren man kann mikroskopisch drei Muskelgewebe unterscheiden: 4