Aufbau Der Tierischen Und Pflanzlichen Zelle

Die Zelle ist die grundlegende Baueinheit aller Lebewesen. Sowohl Tiere als auch Pflanzen bestehen aus Zellen, die jedoch in ihrer Struktur und Funktion einige wesentliche Unterschiede aufweisen. Dieses Dokument erklärt die Struktur und Funktionen tierischer und pflanzlicher Zellen und beleuchtet die wichtigsten Differenzen.

Die Tierische Zelle

Tierische Zellen sind eukaryotisch, das bedeutet, sie besitzen einen Zellkern, in dem sich das genetische Material befindet. Sie variieren stark in Größe und Form, abhängig von ihrer jeweiligen Funktion im Organismus.

Bestandteile der Tierischen Zelle

Eine typische tierische Zelle besteht aus folgenden Hauptbestandteilen:

• Zellmembran: Die Zellmembran ist die äußere Hülle der Zelle und besteht aus einer Doppelschicht von Lipiden (Fettmolekülen) mit eingelagerten Proteinen. Sie reguliert den Stoffaustausch zwischen der Zelle und ihrer Umgebung und ermöglicht die Kommunikation mit anderen Zellen. Sie ist selektiv permeabel, d.h. sie lässt nur bestimmte Substanzen hindurch.
• Zellkern (Nukleus): Der Zellkern ist das Kontrollzentrum der Zelle und enthält das genetische Material, die DNA, in Form von Chromosomen. Er ist von einer Doppelmembran, der Kernhülle, umgeben, die mit Kernporen versehen ist. Durch diese Poren können Moleküle in den Kern hinein und aus ihm heraus transportiert werden. Im Kern befindet sich auch der Nukleolus, der für die Ribosomenproduktion zuständig ist.
• Zytoplasma: Das Zytoplasma ist die gesamte Substanz innerhalb der Zellmembran, mit Ausnahme des Zellkerns. Es besteht aus dem Zytosol, einer wässrigen Lösung, die verschiedene organische und anorganische Moleküle enthält, sowie den Organellen.
• Organellen: Organellen sind zelluläre Strukturen mit spezifischen Funktionen. Die wichtigsten Organellen in tierischen Zellen sind:
  • Mitochondrien: Die "Kraftwerke" der Zelle, die durch Zellatmung Energie (ATP) produzieren. Sie besitzen eine Doppelmembran, wobei die innere Membran stark gefaltet ist (Cristae), um die Oberfläche zu vergrößern.
  • Endoplasmatisches Retikulum (ER): Ein Netzwerk von Membranen, das sich durch das gesamte Zytoplasma erstreckt. Es gibt zwei Arten von ER:
    • Raues ER (rER): Mit Ribosomen besetzt, die für die Proteinsynthese verantwortlich sind.
    • Glattes ER (gER): Beteiligt an der Lipidsynthese, dem Abbau von Medikamenten und der Speicherung von Kalziumionen.
  • Golgi-Apparat: Ein Stapel flacher, membranbegrenzter Säcke (Zisternen), der Proteine und Lipide modifiziert, sortiert und verpackt, die vom ER stammen. Die Produkte werden dann in Vesikel verpackt und zu anderen Zellorganellen oder zur Zelloberfläche transportiert.
  • Lysosomen: Organellen, die Verdauungsenzyme enthalten und für den Abbau von zellulären Abfallprodukten und Fremdmaterial verantwortlich sind.
  • Ribosomen: Kleine Partikel, die aus RNA und Proteinen bestehen und für die Proteinsynthese verantwortlich sind. Sie können frei im Zytoplasma vorkommen oder an das rER gebunden sein.
  • Zentriolen: Zylinderförmige Strukturen, die eine wichtige Rolle bei der Zellteilung spielen. Sie organisieren die Mikrotubuli, die für die Bewegung der Chromosomen während der Zellteilung notwendig sind.

Die Pflanzliche Zelle

Pflanzliche Zellen sind ebenfalls eukaryotisch, weisen aber im Vergleich zu tierischen Zellen einige charakteristische Unterschiede auf.

Bestandteile der Pflanzlichen Zelle

Zusätzlich zu den Organellen, die auch in tierischen Zellen vorkommen, besitzen pflanzliche Zellen folgende charakteristische Strukturen:

• Zellwand: Eine starre Struktur außerhalb der Zellmembran, die der Zelle Form und Stabilität verleiht. Sie besteht hauptsächlich aus Cellulose, einem Polysaccharid. Die Zellwand schützt die Zelle vor mechanischen Beschädigungen und osmotischem Druck.
• Chloroplasten: Organellen, die für die Photosynthese verantwortlich sind. Sie enthalten Chlorophyll, ein grünes Pigment, das Sonnenlicht absorbiert und für die Umwandlung von Kohlendioxid und Wasser in Zucker (Glucose) und Sauerstoff benötigt wird. Chloroplasten besitzen ebenfalls eine Doppelmembran und ein internes Membransystem, die Thylakoide, die in Stapeln (Grana) angeordnet sind.
• Vakuole: Ein großes, membranbegrenztes Organell, das Wasser, Nährstoffe, Abfallprodukte und Pigmente speichert. Die Vakuole spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des Zelldrucks (Turgor) und der Regulierung des pH-Wertes. In älteren Pflanzenzellen kann die Vakuole den größten Teil des Zellvolumens einnehmen.
• Plasmodesmen: Kanäle, die durch die Zellwand verlaufen und benachbarte Pflanzenzellen miteinander verbinden. Sie ermöglichen den Transport von Wasser, Nährstoffen und anderen Molekülen zwischen den Zellen.

Hauptunterschiede zwischen Tierischen und Pflanzlichen Zellen

Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Unterschiede zwischen tierischen und pflanzlichen Zellen zusammen:

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sowohl tierische als auch pflanzliche Zellen eukaryotisch sind und viele gemeinsame Organellen besitzen. Die wichtigsten Unterschiede liegen in den Strukturen, die spezifische Funktionen für die jeweiligen Organismen erfüllen, wie z.B. die Photosynthese in Pflanzenzellen durch Chloroplasten und die mechanische Stabilität durch die Zellwand.

Zusammenfassende Tabelle der Organellen und ihre Funktionen