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Die eukaryotische Zelle und ihre wichtigsten Bestandteile - Referat
Die eukaryotische Zelle ist in viele Organelle unterteilt, welche verschiedene Reaktionsräume für Stoffwechselaufgaben schaffen. Dadurch, dass diese voneinander abgetrennt sind, ist es möglich, dass mehrere Vorgänge in der Zelle gleichzeitig ablaufen können, ohne sich gegenseitig zu stören.
Jede eukaryotische Zelle baut sich aus Folgenden Kompartimenten zusammen: Golgi-Apparat, Cytoskelett, Endoplasmatisches Retikulum, Zellkernhülle, Nucleolus, Zellkern, Mikrovilli, Plasmamembran, Zentriolen, Lysosomen, Ribosomen, Mitochondrien und Cytoplasma.
Die wichtigsten Kompartimente werden nun beschrieben.
Fangen wir an mit dem Zellkern. Dieser ist die Informationszentrale der Zelle und enthält die DNA, also das Erbgut, der Zelle. Er besitzt eine Zellkernhülle aus zwei Lipiddoppelschichten. An dieser Hülle findet man Proteine und Kernporen. Durch die Kernporen können innere und äußere Membran in Kontakt treten. Ein Kernporenkomplex aus Proteinen regelt den Eintritt und Austritt aus dem Zellkern von verschiedenen Makromolekülen, wie zum Beispiel die mRNA und Proteine. Der Zellkern steuert und beaufsichtigt die Proteinbiosynthese nach Anweisung der eigenen DNA. Im Nucleolus, der im Zellkern liegt, findet die Synthetisierung der ribosomalen RNA statt. Aus dieser rRNA und weiteren Proteinen entstehen die Ribosomen, die für die Proteinbiosynthese zuständig sind. Man findet sie entweder frei im Cytoplasma, oder gebunden an das raue endoplasmatische Retikulum. Das endoplasmatische Retikulum ist ein sehr ausgedehntes Netzwerk aus Membranen, wovon es zwei verschiedene Bereiche gibt. Am glatten endoplasmatischen Retikulum haften keine Ribosomen. Es ist an verschiedenen Stoffwechselvorgängen beteiligt, beispielsweise bei der Synthese von Lipiden oder bei der Entgiftung von Fremdstoffen. Das raue endoplasmatische Retikulum hingegen trägt auf seiner Membran viele Ribosomen. Hier findet die Synthetisierung von Proteinen durch die Ribosomen statt. Außerdem wachsen hier neue Membranen durch Einlagerung von Proteinen und Phospholipiden. Die Membranen verschiedener Organelle sind Bestandteile des Endomembransystems. Sie sind untereinander durch direktem Kontakt zueinander oder durch Transportvesikel verbunden. Aufgaben der Membranen sind zum Beispiel die Proteinbiosynthese oder der Transport von Lipiden. Der Transport erfolgt in der Regel durch Vesikel. Das sind kleine membranumschlossene Strukturen.
Damit die Zelle genug Energie hat, besitzt sie Mitochondrien. Diese sind für die Zellatmung zuständig und synthetisieren ATP mithilfe von Sauerstoff. In ihnen wird ATP, die Energiewährung der Zelle, gespeichert. Pflanzenzellen besitzen zusätzlich Chloroplasten, welche Lichtenergie in ATP durch Photosynthese umwandeln. Aus Kohlenstoffdioxid und Wasser wird somit Zucker und Sauerstoff gewonnen.
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