Zusammenfassung Cytologie - Zellbiologie Bau und Funktion der Zellorganellen PDF

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Cytologie - Zellbiologie Bau und Funktion der Zellorganellen Zusammenfassung...

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Verena Frommer

Biologie LK

08.08.2019

CYTOLOGIE - ZELLBIOLOGIE Bau und Funktion der Zellorganellen Zellorganelle

Form

Funktion

Mitochondrien

• kleine runde oder längliche allgemein Körperchen • Kraftwerk der Zelle • 1 bis 10 um lang • enthalten alle Enzyme für • Außen- und Innenmembran die Zellatmung • zwischen Membranen: • besitzen Enzyme für den flüssigkeitsgefüllter Fettabbau und für einen Intermembranraum Teil des (perimitochondrialer Raum) Kohlenhydratabbaus • von Doppelmembran (Stoffwechselvorgänge umgeben (jede 7,5 nm dick) (Energiegewinnung)) • Zwischenraum 10 nm breit • Bildung von • Inneres ist vielfach eingestülpt Adenosintriphosphat —> Vergrößerung der (ATP) inneren Oberfläche • katalysieren wichtige • insgesamt stark variierende Reaktionsfolgen wie den Form: rund, oval, Zitronensäurezyklus langgestreckt, verzweigt … • Abbau von Fettsäuren • Nebennierenrinde: • Umbau von Aminosäuren röhrenförmige Einstülpung äußere Membran: (Tabuli) • permeabel (durchlässig) • Muskelzellen: lamellenartig für Ionen und klein (Cristae) Moleküle und nicht für • Innenraum ist ausgefüllt mit Proteine feingranulärer Substanz innere Membran (Matrix) • selektiv permeabel (lässt Stoffe nur über • Mitochondrien sind teilweise spezifische unabhängig vom Zellkern —> Transportproteine durch) können sich alleine durch • ATP-Synthese findet an Zellteilung vermehren —> ihren Proteinen (Enzyme semiautonom = ATP-Synthasen) statt Mitochondrienmatrix • Lagerung 70S Ribosomen und mehrerer Kopien der speziellen mitochondrialen DNA

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Verena Frommer

Biologie LK

08.08.2019

Zellorganelle

Form

Funktion

Plastide

• von 2 Biomembranen umhüllt • enthalten zahlreiche Kopien der ringförmigen, nicht an Histone gebundenen Plastiden-DNA und 70SRibosomen • semiautonom Chloroplasten • grün • in allen grünen Pflanzenteilen enthalten • meist kugelig oder linsenförmig • in Algen große Vielfalt an Formen und Größen (schraubig, netzartig, plattenförmig…) • 4 bis 8 um lang und 2 bis 3 um dick • grüne Blattzelle kann 50 bis 200 enthalten • enthalten Chlorophyll und Carotinoide • enthalten mehrere münzartige Stapel (Thylakoide) —> Oberflächenvergrößerung —> umso mehr Thylakoide umso photoaktiver die Zelle Chromoplasten • gelb- bis orangefarbene Körnchen • hoher Gehalt an Carotinoiden • kommen in Blüten und Früchten vor Leukoplasten • farblos • kleine unauffällige Körnchen • (bauen aus Zucker Reservestärke auf)

• Photosynthese • kommen in allen fotoautotrophen Eukaryoten vor • Protein-Biosynthese Chloroplasten • Photosynthese (Bildung Glucose —> Stärkeherstellung)

Chromoplasten • Tieranlockung •

Leukoplasten • befinden sich in allen Speicherorganen (Knollen, Smaen, Wurzeln) • dauerhafte Speicherung der Stärke als Reservestärke in Form von Stärkekörnern • z. T. Speicherung von Proteinen und Lipiden •

gemeinsame Vorstufe Proplastide • 2 um lang 2

Verena Frommer

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08.08.2019

Zellorganelle

Form

Endoplasmatisches Retikulum

• Membransystem aus flächigen • Proteinbiosynthese —> Hohlräumen, Röhren oder entstandenen Proteinketten Bläschen (Zisternen) durch Kanalsystem des ER (Röhrensystem) weiter transportiert • Kernhülle ist Teil des ER • Proteine und Membranbläschen verlassen das ER • weite Bereiche des ER mit • Bläschen verschmelzen mit Ribosomen bedeckt = raues z.B. Zellen der ER • auf Oberfläche der ERBauchspeicheldrüse —> Membranen Enzyme —> Insulin ins Blut Stoffwechsel katalysiere ausgeschüttet • glattes ER: Stoffumwandlung, Kohlenhydratstoffwechsel • nur in Muskelfasern • Aufnahme, Speicherung vorzufinden und Abgabe von Calcium • glattes ERs Irenen (Regulatoren der Muskelkontraktionen) • Bildung Zellmembran & Zellwand • Bildung proteinhaltiger Sekrete • in Ribosomen der ER gebildet • zu Dictyosomen transportiert • mit Zellsaft gefüllt • drückt Zellmembran und • von Tonoplasten Organe an Zellwand (Vakuilenmembran) umschlossen → Abgrenzung vom Cytoplasma • füllt die ganze Zelle → mit • füllt den Zellraum gleichmäßig aus Beginn der Zellvergrößerung treten Hohlräume auf • körnig

Sarkoplasmatisches Retikulum pflanzliche Dicytsomen tierische Dicytsomen

Vakuolen

Cytoplasma

Funktion

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Zellorganelle

Form

Funktion

Zellsaft

• wässrige Lösung organischer und anorganischer Stoffe • kann Farbstoffe enthalten (Pflanzen) • zwei Stoffgruppen enthalten: • 1. Reservestoffe • werden nur bei Bedarf in der Zelle verwendet • 2. Stoffwechselprodukte • Produkte, die nicht mehr benötigt werden • - mögl. giftig → Fraßschutz - einfache Membran - unterschiedliche Größen → mitochondriengroß - 40 verschiedene Enzyme

- Regulierung der Reservestoffe - Lagerung von nicht mehr benötigten Stoffwechselprodukten

Lysosomen

Mikrotubuli

Mikrofilamente

Centriolen

Cytoskelett

- röhrenförmig (d = 25nm) - unterschiedliche längen (>1mm) - bestehen aus kugligen Proteinbausteinen (Tubulin) - keine Membran - Selbstaufbau - fadenförmige Strukturen - nur aus Proteinen - in eukaryotischen Zellen verbreitet (Aktin- & Myosinfilamente) - fast nur in tierischen Zellen - wichtigstes Bauelement Mikrotubuli - jeweils ein Paar pro Zelle im Centrosom - besteht aus Mikrotubuli, Centriolen & Mikrofalamenten -Netwerk fadenförmiger Proteine

- spalten Proteine, Lipide (Fette) und Polysaccharide (Mehrfachzucker) → intrazelluläre Verdauung - Abbau nicht mehr benötigter Zellorgane - intrazelluläres Stützsystem des Cytoskeletts - bei der Zellteilung - Bewegung der Chromosomen bei Kernteilung - bewirken den Vorgang der Muskelkontraktion

- Aufbau des Spindelapparates - verdoppeln sich bei der Zellteilung - Stützfunktion - Transportsfunktion

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Verena Frommer

Zellorganelle

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Form

Cytoplasma

Membran (verschiedene)

08.08.2019

Funktion • alle Zellorganellen darin eingebettet

7,5nm (2 - Begrenzung Zellkern) teilt Cytoplasma in zahlreiche abgeschlossene (Reaktions-)Räume => Kompartimentierung

Zellkern (Nucleus)

„Steuerzentrale“ der Zelle enthält Erbinformation für Steuerung der Stoffwechselvorgänge und Zellteilung

Kernplasma/ durchsichtige, flüssige Verdichtung bei Zellteilung Chromatin Grundsubstanz genetische Information in (Chromosomen) Gerüst feinster Fäden (erst nach Molekularstruktur enthalten Färbung sichtbar) in Form von Chromosomen Desoxyribonukl einsäure (DNA)

darauf Erbinformation festgeschrieben

Kernkörperchen einzeln oder zu mehreren (Nucleolus) starke Anfärbbarkeit vorwiegend aus Nucleinsäure

synthetisiert Bausteine der Ribosomen

Nucleinsäure Ribosomen

etwa 20 nm manchmal spiralig gewundenen Perlenketten (dann bezeichnet als Polyribosom oder Polysomen) mehr Proteinbiosynthese = mehr Ribosomen

Endoplasmatisches Retikulum

2 mögliche Formen rau und glatt

Kernhülle

Ort der Proteinbiosynthese

löst sich bei Kernteilungsvorgängen vollständig auf

Poren (Kernporen)

kompliziert gebaute Kanäle von 60-100nm Durchmesser

kontrollierter Austausch von Stoffen zwischen dem Kerninnenraum und dem umgebenden Plasma

Golgi-Apparat

Gesamtheit aller Dictyosomen einer Zelle

Versand-Zentrum

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