Vergleich Tier- und Pflanzenzelle + Kurzcharakteristiken von Zellorganellen PDF

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Summary

Inhalt:
1. Unterschiede der Zellbestandteile
2. Kurzcharakteristiken von Zellbestandteilen
2.1 Zellkern (Nucleus)
2.2 Endoplasmatisches Retikulum
2.3 Ribosomen...

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LK Biologie

Klasse 11

Thüringen

Die Pflanzen- und Tierzelle 1. Unterschiede der Zellbestandteile Zellorganell Zellkern (inklusive Nukleolus) Mitochondrien Endoplasmatisches Retikulum (ER)  unterteilt in raues u. glattes ER Golgi- Apparat Ribosom Peroxisomen Zellmembran Cytoplasma (Cytosol- und Cytoskellet) Vakuole Zellwand Chloroplasten Plasmodesmen Desmosomen Zentriolen

Pflanzenzelle

Tierzelle

(schwach ausgeprägt)

(stark ausgeprägt)

 nur bei niederen Pflanzen vorhanden (Moos, Farn,…)

Lysosomen  (bzw. seh selten)

Peroxisomen Glyoxysomen Geißeln

Fazit: Allgemein kann gesagt werden, dass sich die Pflanzen- und Tierzellen sehr ähneln. Bestimmte Zellorganellen sind jedoch zusätzlich bei der jeweiligen Zellart vorhanden. Die Pflanzenzelle bspw. besitzt zuzüglich noch eine Vakuole, eine Zellwand und die Chloroplasten für die Photosynthese. Die Zellkontakte jedoch werden anders koordiniert. Bei der Pflanzenzelle übernehmen primär Plasmodesmen diese Funktion, welche durch Aussparungen in der Zellwand (Tüpfel) führen. Die Desmosomen haben bei der Tierzelle diese Funktion in der Membran inne. Die Stabilität der Zelle wird durch die Zellwand (Pflanzenzelle) und durch das Cytoskellet (Tierzelle) gewährleistet. Die Zentriolen der Tierzelle haben ebenso wichtige Stützaufgaben. Die Entgiftung wird wieder auf verschiedene Weisen durchgeführt

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(Pflanzenzelle  Peroxisomen/Glyoxysomen; Tierzelle  Peroxysomen + Lysosomen). Die Geißeln (der Eukaryoten) sind Bewegungsorganellen der Tierzelle, welche bei Pflanzen (da sie sich ja nicht bewegen) nicht gebraucht werden.

2. Kurzcharakteristiken von Zellbestandteilen 2.1 Zellkern (Nucleus): Der Zellkern ist wohl das wichtigste Zellorganell der Zelle (der eukaryotischen Zellen) und gleichzeitig das größte. Er hat einen Durchmesser von ca. 5-16 m und ist rund- bis oval förmig. Geschützt wird er durch eine Doppellipidmembran bzw. der Kernhülle. An dieser Membran sitzt von außen direkt das raue endoplasmatische Retikulum mit den Ribosomen. Der Raum zwischen den beiden Membranen ist der „perinukleärer Spalt“. Weitere wichtige Teile des Zellkerns sind: Das Kernkörperchen (Nucleolus) bzw. die Nucleoli, Chromatin, Kernporen, und die Kernhülle. Die Stabilität des Kerns wird durch kleine Proteinfilamente (Kernlamina) gewährleistet, welche an die innere Kernmembran angrenzen. Innerhalb der Kernmembran befinden sich verschiedene Kernporen mit einem Durchmesser von ca. 40-100 nm und lassen Makromoleküle passieren. Die Kernporen regulieren den Stoffaustausch zwischen dem Kerninneren und der Zelle. Ein Zellkern besitzt meistens mehrere Zellkörper (ein bis drei). Auch als Nucleoli bezeichnet. Sie beinhalten das Erbgut und sind für die Herstellung und Reifung neuer Ribosomen bei der Zellteilung verantwortlich. Während der Zellteilung wird er während der Prophase aufgelöst und während der Telophase neu gebildet. Während der Interphase wiederum gibt er Stoffe ins Cytoplasma ab. Die einzelnen Zellorganellen im Zellkern sind im Kernplasma/Karyoplasma eingebettet. Das Karyoplasma besteht aus Wasser und dem Chromatin. Das Chromatin macht den größten Teil des Zellkern aus und ist grob gesagt das Speichermedium der Erbinformation (Chromosom = mehrere Chromatinfasern + Centromer). Das Chromatin liegt allerdings nur während der Zellteilung in Form von Chromosomen vor, sonst ist es eine Masse ohne eine besondere Struktur welche im Kernplasma frei umherschwimmt (Chromatin = nicht aufgewickelte Chromosomen). Die Ribosomen übersetzen die DNA, welche im Zellkern gespeichert wird, während der Proteinbiosynthese mit Hilfe von Aminosäuren in Proteine (genauer siehe Ribosom). Im Kern der Zelle befindet sich der Großteil der DNA, welche für die Funktion und Entwicklung der Zelle gebraucht wird. Er ist außerdem für

die Regulierung von

Stoffwechselprozessen (z.B. der Zellteilung) und der Weitergabe der Erbsubstanz (Replikation Transkription) verantwortlich.

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2.2 Endoplasmatisches Retikulum: Das Endoplasmatische Retikulum (ER) ist ein Zellorganell der eukaryotischen Zellen. Es wird zwischen dem rauen- und dem glatten endoplasmatischen Retikulum unterschieden. Der Name des ERs kommt aus dem griechischen und lateinischen und bedeutet so viel wie „Netz im Zellplasma“ (Endo = Innen  griech.; plasmatisch = Zellplasma; endo = Netz  lat.). Es ist ein stark verzweigtes Membransystem und geht auf der einen Seite in die Kernmembran/ Kernhülle über. Als Lumen werden die zusammenhängende Hohlräume der Membranen bezeichnet. Es dient als Calcium-Speicher, da es durch die Membranen vom Cytoplasma abgetrennt ist. Da das ER aus Membranen besteht, können sich daraus Transportvesikel lösen und bestimmte Moleküle wie z.B. Proteine durch die Zelle transportiert werden (meist zum Golgi-Apparat) oder auch aus der Zelle hinaus (sekretorische Proteine). Das raue ER liegt näher am Zellkern, die Membran (Richtung Cytoplasma) ist mit Ribosomen besetzt. Die Ribosomen in der Membran stellen spezielle Membranproteine her, welche teilweise auch in der Membran verankert werden. Das SER (smooth ER) bzw. glattes ER oder agranuläres endoplasmatisches Retikulum, ist dementsprechend weiter weg vom Zellkern und trägt keine Ribosomen. Proteine, welche von den Ribosomen am rauen ER produziert wurden, können am glatten endoplasmatischen Retikulum chemisch modifiziert werden. Auch kleine von außen aufgenommene Moleküle können im glatten ER verändert werden, so dass sie sich besser in Wasser lösen und damit besser abbaubar sind (Entgiftung). Es hilft außerdem bei der Energiegewinnung, in dem es Glykogen abbaut. Eine weitere Aufgabe ist die Herstellung von Lipiden.

2.3 Ribosomen: Ribosomen kommen in prokaryotischen- (ca. 10.000 Ribosomen pro Zelle) und eukaryotischen (100.000 bis 10.000.000. Ribosomen pro Zelle) Zellen vor und sind sehr wichtig für die Proteinbiosynthese. Ribosomen bestehen aus rRNA (ribosomale-RNA) und aus Proteinen im Verhältnis 1:1. Pro Sekunde werden in einer Wirbeltierzelle bis zu 100 Ribosomen hergestellt. Dies ist auf die kurze Lebensdauer von Ribosomen zurückzuführen. Sie haben keine Membran. Die Proteine in den Ribosomen sind zuständig für den Zusammenhalt und die richtige Zusammensetzung. Ribosomen bestehen außerdem aus zwei unterschiedlich großen Untereinheiten. Diese Untereinheiten sind bei Prokaryoten und Eukaryoten unterschiedlich zusammengesetzt. Die große Untereinheit besteht bei Prokaryoten aus 50S (Sedimentationskoeffizient in Svedberg; abhängig von Masse und Form) und die kleine aus 20S. Durch die Verschmelzung und die dabei entstehende Überschneidung entsteht ein 70S-Ribosom. Bei Eukaryoten sind die Ribosomen etwas größer. Das

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80S- Ribosom verschmilzt aus einer 60S-Untereinheit und einer 40S-Untereinheit. Egal bei welcher Art von Zelle kommen Ribosomen am rauen ER und im Cytoplasma vor. Sie können frei oder in Gruppen auftreten (=Polysomen/Polyribosome). Ribosomen sind oval-förmig und haben einen ungefähren Durchmesser von 10-25 nm. Außerdem sind sie in manchen Zellorganellen wie den Chloroplasten oder den Mitochondrien zu finden. Die wichtigste Aufgabe der Ribosomen ist die Translation von mRNA (messanger-RNA) in verschiedene Proteine. Die kleine Untereinheit ist dabei für das Ablesen der mRNA zuständig. So werden Fehler beim Zusammensetzen der Proteine vermieden. Dies funktioniert in dem fortlaufend je einem Codon der mRNA, das Anticodon einer tRNA zugeordnet wird (transfer-RNA). Jede einzeln transportierte Aminosäure wird an die benachbarte gebunden (Peptidbindung). Die Informationen der richtigen Reihenfolge werden dann an die große Untereinheit weitergeleitet und dort zu Eiweißbausteinen verarbeitet. Die richtigen Aminosäuren werden verbunden, bis die gewünschten Proteine entstehen. Die Ribosomen können bei der Translation sozusagen als Bindeglied zwischen der mRNA, den Codons und den tRNAAnticodons gesehen werden. Ribosomen haben drei wichtige Stellen für die Translation. Die Aminoacyl-Stelle (A), die Polypeptid-Stelle (P)und die Exit-Stelle (E).

Quellen: https://wikipedia.org/wiki/Zellkern

 aufgerufen am 19.01.21 um 12.00 Uhr

https://wikipedia.org/wiki/Endoplasmatisches_Retikulum

 aufgerufen am 19.01.21 um 16.00 Uhr

https://de.wikipedia.org/wiki/Ribosom

 aufgerufen am 19.01.21 um 18.00 Uhr

Duden Biologie Lehrbuch S II Gymnasiale Oberstufe S. 82-89...