Alle Lebewesen bestehen aus Zellen |
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Betrachtet man Stückchen von Pflanzen unter dem Mikroskop, kann man feststellen,
dass diese Pflanzenteile aus Bausteinen bestehen. Diese Bausteien nennt man Zellen.
Alle Lebewesen, Pflanzen und Tiere, bestehen aus Zellen.
Man unterscheidet zwischen zwei Arten von Zellen:
den Prokaryonten - das sind einfache, kleine Zellen ohne Zellkern (Bakterien, Blaualgen), die vor
ca. 3,5 Milliarden Jahren entstanden sind und
den Eukaryonten - das sind größere Zellen mit einem Zellkern, die vor etwa 1,5 Milliarden
Jahren entstanden sind. Zu ihnen zählt man alle
Pflanzen, Tiere und Pilze.
Die Wörter Eukaryonten und Prokaryonten kommen aus dem Griechischen und bedeuten 'mit
einem echten Kern' bzw. 'vor dem Kern'.
Es gibt noch eine weitere Art, Zellen zu unterscheiden:
Es gibt Zellen, die sich selbst ernähren. Diese Zellen nutzen Licht und chemische
Energie,um Nahrung herzustellen. Pflanzen zählen zu diesem Typ.
Im Gegensatz dazu gibt es Zellen, die sich ernähren indem sie andere Zellen "fressen".
Zu diesem Typ zählen Bakterien und Tiere.
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Einzeller oder Mehrzeller |
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Es gibt einzellige Lebewesen und mehrzellige Lebewesen. Die einzelligen Lebewesen
bestehen aus einer einzigen Zelle. Der Mensch gehört zu den mehrzelligen Lebewesen.
Er besteht aus etwa 100.000.000.000.000 (100 Billionen) Zellen.
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Bausteine der Zelle |
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Zellwand |
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Die Zellwand gibt der Zelle ihre Druckfestigkeit und Form. Sie stellt einen mechanischen
Schutz vor äußeren Einflüssen dar. Die Zellwand ist nicht undurchlässig. Bestimmte
Stoffe können durch sie in die Zelle eindringen.
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Zellmembran |
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Zellmembranen sind Schranken, die für bestimmte Stoffe durchlässig sind und
für andere nicht. Sie haben auch die Aufgabe von Pumpen, die Stoffe in die
Zelle oder der aus der Zelle bringen.
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Zellplasma |
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Das gesamte Volumen der Zelle außerhalb des Zellkernes nennt man Zellplasma.
Das Zellplasma ist der Ort vieler wichtiger Lebensfunktionen der Zelle; u. a.
finden hier die ersten Reaktionen des Nährstoffabbaus statt, und auch viele
der großen Moleküle, aus denen die Zelle besteht, werden hier zusammengesetzt.
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Zellsaftraum |
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Der Zellsaftraum kann Farbstoffe enthalten (bei Blütenblättern)
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Mitochondrien |
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Jedes Mitochondrium ist ein meist wurstförmiges, mehrere Mikrometer langes Gebilde,
das von zwei unterschiedlichen Membranen umschlossen ist. Die innere dieser beiden
Hüllen ist stark gefaltet.
Mitochondrien dienen der Energieerzeugung. Jede Zelle braucht
Energie für Wachstum und Fortpflanzung, und diese Energie stammt zum größten Teil aus
den Mitochondrien.
Da bei diesem Vorgang Sauerstoff verbraucht und Kohlendioxid produziert wird, bezeichnet
man ihn auch als Zellatmung. Ohne Mitochondrien könnten Tiere und Pilze den Sauerstoff
nicht verwerten. Mitochondrien gibt es in Tier und Pflanzenzellen.
Man nimmt an, dass Mitochondrien ursprünglich Bakterien waren, die sich im Verlauf der
Entwicklungsgeschichte an das Leben innerhalb der Zelle angepasst haben.
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Golgiapparat |
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Der Golgi-Apparat nimmt die im endoplasmatischen Reticulum gebildeten
Moleküle auf, verarbeitet sie weiter und dirigiert sie dann an verschiedene
Stellen in der Zelle.
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Endoplasmatisches Reticulum |
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Das Endoplasmatisches Reticulum ist ein in pflanzlichen und tierischen Zellen
ausgebildetes Röhren- und Zisternensystem,
das weite Teile des Cytoplasmas durchzieht und die Kernhülle bildet.
Man unterscheidet
glattes und raues endoplasmatisches Reticulum, dessen Membranen mit Ribosomen besetzt sind.
Beide Arten dienen dem Stofftransport. Im rauhen endoplasmatisches Retikulum werden Eiweiße hergestellt.
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Chloroplasten |
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Chloroplasten sind große, grüne Organellen, die man nur in den Zellen
von Pflanzen und Algen findet, nicht aber bei Tieren oder Pilzen.
Sie sind nicht
komplizierter gebaut als die Mitochondrien: Neben den beiden Membranhüllen besitzen
sie in ihrem Inneren viele kleine Säckchen aus einer Membran, die den grünen Farbstoff
Chlorophyll enthält.
Betrachtet man das Leben auf der Erde als Ganzes, haben die
Chloroplasten eine noch wichtigere Aufgabe als die Mitochondrien: In ihnen findet die
Photosynthese statt, bei der aus Kohlendioxid und Wasser mit Hilfe der Energie aus dem
Sonnenlicht kleine, energiereiche, kohlenstoffhaltige Moleküle aufgebaut werden.
Gleichzeitig wird dabei Sauerstoff frei.
Die Chloroplasten erzeugen also sowohl
die Nährstoffmoleküle als auch den Sauerstoff, die von den Mitochondrien verwertet werden.
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