Aus welchen Elementen besteht eine lebende Zelle? Der Aufbau einer menschlichen Zelle, Zellteilung und Aussehen, Beschreibung mit Bildern für Kinder

Die elementare und funktionelle Einheit allen Lebens auf unserem Planeten ist die Zelle. In diesem Artikel erfahren Sie ausführlich über seinen Aufbau, die Funktionen von Organellen und finden auch die Antwort auf die Frage: „Wie unterscheidet sich der Aufbau pflanzlicher und tierischer Zellen?“

Zellstruktur

Die Wissenschaft, die die Struktur der Zelle und ihre Funktionen untersucht, wird Zytologie genannt. Trotz ihrer geringen Größe weisen diese Körperteile eine komplexe Struktur auf. Im Inneren befindet sich eine halbflüssige Substanz namens Zytoplasma. Hier finden alle lebenswichtigen Prozesse statt und die Bestandteile – Organellen – sind hier lokalisiert. Nachfolgend erfahren Sie mehr über ihre Funktionen.

Kern

Der wichtigste Teil ist der Kern. Es ist vom Zytoplasma durch eine Hülle getrennt, die aus zwei Membranen besteht. Sie verfügen über Poren, damit Substanzen vom Zellkern in das Zytoplasma und umgekehrt gelangen können. Im Inneren befindet sich Kernsaft (Karyoplasma), in dem sich der Nukleolus und das Chromatin befinden.

Reis. 1. Struktur des Kerns.

Es ist der Zellkern, der das Leben der Zelle steuert und genetische Informationen speichert.

Die Funktionen des inneren Kerninhalts sind die Synthese von Protein und RNA. Aus ihnen entstehen spezielle Organellen – Ribosomen.

Ribosomen

Sie befinden sich rund um das endoplasmatische Retikulum und machen dessen Oberfläche rau. Manchmal sind Ribosomen frei im Zytoplasma lokalisiert. Zu ihren Funktionen gehört die Proteinbiosynthese.

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Endoplasmatisches Retikulum

EPS kann eine raue oder glatte Oberfläche haben. Die raue Oberfläche entsteht durch das Vorhandensein von Ribosomen.

Zu den Funktionen des EPS gehören die Proteinsynthese und der interne Stofftransport. Ein Teil der gebildeten Proteine, Kohlenhydrate und Fette gelangt über die Kanäle des endoplasmatischen Retikulums in spezielle Lagerbehälter. Diese Hohlräume werden Golgi-Apparat genannt; sie stellen sich in Form von Stapeln von „Zisternen“ dar, die durch eine Membran vom Zytoplasma getrennt sind.

Golgi-Apparat

Am häufigsten in der Nähe des Kerns gelegen. Zu seinen Funktionen gehören die Proteinumwandlung und die Bildung von Lysosomen. Dieser Komplex speichert Stoffe, die von der Zelle selbst für den Bedarf des gesamten Organismus synthetisiert und später aus diesem entfernt werden.

Lysosomen liegen in Form von Verdauungsenzymen vor, die von einer Membran in Vesikeln eingeschlossen und im gesamten Zytoplasma verteilt sind.

Mitochondrien

Diese Organellen sind mit einer Doppelmembran bedeckt:

• glatt - Außenhülle;
• Cristae – eine innere Schicht mit Falten und Vorsprüngen.

Reis. 2. Die Struktur der Mitochondrien.

Die Funktionen der Mitochondrien sind die Atmung und die Umwandlung von Nährstoffen in Energie. Die Cristae enthalten ein Enzym, das ATP-Moleküle aus Nährstoffen synthetisiert. Dieser Stoff ist eine universelle Energiequelle für Prozesse aller Art.

Die Zellwand trennt und schützt den inneren Inhalt von der äußeren Umgebung. Es behält seine Form, sorgt für die Kommunikation mit anderen Zellen und sorgt für den Stoffwechsel. Die Membran besteht aus einer Doppelschicht aus Lipiden, zwischen denen sich Proteine ​​befinden.

Vergleichsmerkmale

Pflanzliche und tierische Zellen unterscheiden sich in ihrer Struktur, Größe und Form voneinander. Nämlich:

• die Zellwand eines pflanzlichen Organismus weist aufgrund des Vorhandenseins von Zellulose eine dichte Struktur auf;
• eine Pflanzenzelle hat Plastiden und Vakuolen;
• eine tierische Zelle hat Zentriolen, die für den Teilungsprozess wichtig sind;
• Die äußere Membran eines tierischen Organismus ist flexibel und kann verschiedene Formen annehmen.

Reis. 3. Schema des Aufbaus pflanzlicher und tierischer Zellen.

Die folgende Tabelle hilft dabei, das Wissen über die Hauptteile des Zellorganismus zusammenzufassen:

Tabelle „Zellstruktur“

Was haben wir gelernt?

Ein lebender Organismus besteht aus Zellen, die eine ziemlich komplexe Struktur haben. Außen ist es mit einer dichten Hülle bedeckt, die den inneren Inhalt vor der Einwirkung der äußeren Umgebung schützt. Im Inneren befindet sich ein Kern, der alle ablaufenden Prozesse reguliert und den genetischen Code speichert. Um den Kern herum befindet sich Zytoplasma mit Organellen, von denen jede ihre eigenen Eigenschaften und Merkmale aufweist.

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Zellen sind mikroskopisch kleine lebende Elemente, aus denen der menschliche Körper besteht, ähnlich einem Gebäude aus Ziegeln. Davon gibt es viele – etwa zwei Billionen Zellen werden benötigt, um den Körper eines Neugeborenen zu bilden!

Zellen gibt es in verschiedenen Typen oder Spezies, beispielsweise Nervenzellen oder Leberzellen, aber jede von ihnen enthält Informationen, die für die Entstehung und normale Funktion des menschlichen Körpers notwendig sind.

Der Aufbau einer menschlichen Zelle

Der Aufbau aller Zellen im menschlichen Körper ist nahezu gleich. Jede lebende Zelle besteht aus einer Schutzhülle (Membran genannt), die eine geleeartige Masse namens Zytoplasma umgibt. Das Zytoplasma beherbergt kleine Organe oder Bestandteile der Zelle – Organellen – und enthält den „Kommandoposten“ oder das „Kontrollzentrum“ der Zelle – ihren Zellkern. Es ist der Zellkern, der die für das normale Funktionieren der Zelle notwendigen Informationen und die „Anweisungen“ enthält, auf denen ihre Arbeit basiert.

Zellteilung

Jede Sekunde erneuert sich der menschliche Körper, Millionen von Zellen sterben und werden neu geboren und ersetzen sich gegenseitig. Beispielsweise erfolgt der Austausch alter Darmzellen durch neue mit einer Geschwindigkeit von einer Million pro Minute. Jede neue Zelle entsteht durch die Teilung einer bestehenden Zelle, und dieser Prozess kann in drei Phasen unterteilt werden:
1. Vor der Teilung kopiert die Zelle die im Zellkern enthaltenen Informationen;
2. Dann wird der Zellkern in zwei Teile geteilt und dann das Zytoplasma;
3. Durch die Teilung entstehen zwei neue Zellen, die exakte Kopien der Mutterzelle sind.

Arten und Aussehen von Zellen im menschlichen Körper

Trotz gleicher Struktur unterscheiden sich menschliche Zellen in Form und Größe, abhängig von den Funktionen, die sie erfüllen. Mithilfe eines Elektronenmikroskops fanden Wissenschaftler heraus, dass Zellen die Form eines Parallelepipeds (z. B. Epidermiszellen), einer Kugel (Blutzellen), eines Sternchens und sogar Drähten (Nervenzellen) haben können. Insgesamt gibt es etwa 200 Arten .

Alle Lebewesen bestehen aus Zellen – kleinen, von einer Membran umschlossenen Hohlräumen, die mit einer konzentrierten wässrigen Lösung von Chemikalien gefüllt sind. Zelle- eine elementare Struktur- und Lebenseinheit aller lebenden Organismen (mit Ausnahme von Viren, die oft als nichtzelluläre Lebensformen bezeichnet werden), die über einen eigenen Stoffwechsel verfügt und zur unabhängigen Existenz, Selbstreproduktion und Entwicklung fähig ist. Alle lebenden Organismen bestehen entweder, wie vielzellige Tiere, Pflanzen und Pilze, aus vielen Zellen, oder sind, wie viele Protozoen und Bakterien, einzellige Organismen. Der Zweig der Biologie, der die Struktur und Funktion von Zellen untersucht, wird Zytologie genannt. Es wird angenommen, dass sich alle Organismen und alle ihre Zellen aus einer gemeinsamen Prä-DNA-Zelle entwickelt haben.

Ungefähre Geschichte einer Zelle

Unter dem Einfluss verschiedener natürlicher Faktoren (Wärme, ultraviolette Strahlung, elektrische Entladungen) entstanden zunächst die ersten organischen Verbindungen, die als Material für den Aufbau lebender Zellen dienten.

Der Schlüsselmoment in der Geschichte der Entwicklung des Lebens war offenbar das Erscheinen der ersten Replikatormoleküle. Ein Replikator ist eine Art Molekül, das als Katalysator für die Synthese seiner eigenen Kopien oder Matrizen fungiert, was ein primitives Analogon zur Fortpflanzung in der Tierwelt darstellt. Zu den derzeit am häufigsten vorkommenden Molekülen zählen die Replikatoren DNA und RNA. Beispielsweise beginnt ein DNA-Molekül, das mit den notwendigen Bestandteilen in ein Glas gegeben wird, spontan, eigene Kopien zu erstellen (wenn auch viel langsamer als in einer Zelle unter dem Einfluss spezieller Enzyme).

Das Auftauchen von Replikatormolekülen löste den Mechanismus der chemischen (präbiologischen) Evolution aus. Die ersten Subjekte der Evolution waren höchstwahrscheinlich primitive RNA-Moleküle, die nur aus wenigen Nukleotiden bestanden. Dieses Stadium ist (wenn auch in einer sehr primitiven Form) durch alle Hauptmerkmale der biologischen Evolution gekennzeichnet: Fortpflanzung, Mutation, Tod, Überlebenskampf und natürliche Selektion.

Die chemische Evolution wurde durch die Tatsache erleichtert, dass RNA ein universelles Molekül ist. Es ist nicht nur ein Replikator (d. h. ein Träger von Erbinformationen), sondern kann auch die Funktionen von Enzymen erfüllen (z. B. Enzyme, die die Replikation beschleunigen, oder Enzyme, die konkurrierende Moleküle abbauen).

Irgendwann in der Evolution entstanden RNA-Enzyme, die die Synthese von Lipidmolekülen (also Fetten) katalysieren. Lipidmoleküle haben eine bemerkenswerte Eigenschaft: Sie sind polar und haben eine lineare Struktur, wobei die Dicke eines Endes des Moleküls größer ist als die des anderen. Daher lagern sich suspendierte Lipidmoleküle spontan zu Schalen zusammen, deren Form einer Kugel ähnelt. So konnten sich RNAs, die Lipide synthetisieren, mit einer Lipidhülle umgeben, was die Widerstandsfähigkeit der RNA gegenüber äußeren Faktoren deutlich verbesserte.

Eine allmähliche Zunahme der RNA-Länge führte zur Entstehung multifunktionaler RNAs, deren einzelne Fragmente unterschiedliche Funktionen erfüllten.

Die ersten Zellteilungen erfolgten offenbar unter dem Einfluss äußerer Faktoren. Die Synthese von Lipiden im Inneren der Zelle führte zu einer Vergrößerung der Zelle und zu einem Festigkeitsverlust, sodass die große amorphe Membran unter dem Einfluss mechanischer Beanspruchung in Teile zerfiel. Anschließend entstand ein Enzym, das diesen Prozess regulierte.

Alle zellulären Lebensformen auf der Erde können basierend auf der Struktur ihrer konstituierenden Zellen in zwei Superreiche eingeteilt werden – Prokaryoten (pränuklear) und Eukaryoten (nuklear). Prokaryontische Zellen haben eine einfachere Struktur; offenbar sind sie früher im Evolutionsprozess entstanden. Eukaryontische Zellen sind komplexer und entstanden später. Die Zellen, aus denen der menschliche Körper besteht, sind eukaryotisch. Trotz der Formenvielfalt unterliegt die Organisation der Zellen aller lebenden Organismen gemeinsamen Strukturprinzipien.

Der lebende Inhalt der Zelle – der Protoplast – ist durch eine Plasmamembran, das Plasmalemma, von der Umgebung getrennt. Im Inneren der Zelle befindet sich Zytoplasma, in dem sich verschiedene Organellen und Zelleinschlüsse sowie genetisches Material in Form eines DNA-Moleküls befinden. Jedes der Zellorganellen erfüllt seine eigene besondere Funktion und alle zusammen bestimmen die lebenswichtige Aktivität der Zelle als Ganzes.

Prokaryotische Zelle

Prokaryoten(von lateinisch pro – vor, vor und griechisch κάρῠον – Kern, Nuss) – Organismen, die im Gegensatz zu Eukaryoten keinen gebildeten Zellkern und andere innere Membranorganellen haben (mit Ausnahme von Flachtanks bei photosynthetischen Arten, zum Beispiel in Cyanobakterien). Das einzige große kreisförmige (bei einigen Arten lineare) doppelsträngige DNA-Molekül, das den Großteil des genetischen Materials der Zelle enthält (das sogenannte Nukleoid), bildet keinen Komplex mit Histonproteinen (dem sogenannten Chromatin). ). Zu den Prokaryoten zählen Bakterien, darunter Cyanobakterien (Blaualgen), und Archaeen. Die Nachkommen prokaryotischer Zellen sind die Organellen eukaryotischer Zellen – Mitochondrien und Plastiden.

Prokaryontische Zellen verfügen ebenso wie eukaryontische Zellen über eine Zytoplasmamembran. Bakterien haben eine zweischichtige Membran (Lipiddoppelschicht), während Archaeen oft eine einschichtige Membran haben. Die Archaeenmembran besteht aus anderen Substanzen als die Bakterienmembran. Die Oberfläche der Zellen kann mit einer Kapsel, Hülle oder Schleim bedeckt sein. Sie können Geißeln und Zotten haben.

Abb.1. Die Struktur einer typischen prokaryotischen Zelle

Prokaryoten haben keinen Zellkern wie Eukaryoten. DNA befindet sich im Inneren der Zelle, ist geordnet gefaltet und wird von Proteinen getragen. Dieser DNA-Protein-Komplex wird Nukleoid genannt. In Eubakterien unterscheiden sich die Proteine, die die DNA unterstützen, von den Histonen, die Nukleosomen bilden (in Eukaryoten). Aber Archbakterien haben Histone und ähneln in dieser Hinsicht den Eukaryoten. Energieprozesse in Prokaryoten finden im Zytoplasma und an speziellen Strukturen statt – Mesosomen (spiralförmig verdrehte Auswüchse der Zellmembran, um die Oberfläche zu vergrößern, auf der die ATP-Synthese stattfindet). Im Inneren der Zelle können sich Gasblasen, Reservestoffe in Form von Polyphosphatkörnchen, Kohlenhydratkörnchen und Fetttröpfchen befinden. Es können Einschlüsse von Schwefel (entstanden beispielsweise durch anoxische Photosynthese) vorhanden sein. Photosynthetische Bakterien haben gefaltete Strukturen, sogenannte Thylakoide, auf denen die Photosynthese stattfindet. Somit haben Prokaryoten im Prinzip die gleichen Elemente, jedoch ohne Trennwände, ohne innere Membranen. Die vorhandenen Trennwände sind Auswüchse der Zellmembran.

Die Form prokaryontischer Zellen ist nicht so vielfältig. Die runden Zellen werden Kokken genannt. Sowohl Archaeen als auch Eubakterien können diese Form haben. Streptokokken sind in einer Kette verlängerte Kokken. Staphylokokken sind „Ansammlungen“ von Kokken, Diplokokken sind in zwei Zellen vereinte Kokken, Tetraden sind vier und Sarcina sind acht. Stäbchenförmige Bakterien werden Bazillen genannt. Zwei Stäbchen - Diplobacillus, in einer Kette verlängert - Streptobacillen. Andere Arten sind coryneforme Bakterien (mit einer keulenartigen Verlängerung an den Enden), Spirilla (lange, gekräuselte Zellen), Vibrios (kurze, gebogene Zellen) und Spirochäten (die sich anders kräuseln als Spirilla). Im Folgenden wird alles oben Genannte veranschaulicht und es werden zwei Vertreter der Archaebakterien aufgeführt. Obwohl sowohl Archaeen als auch Bakterien prokaryotische (kernfreie) Organismen sind, weist die Struktur ihrer Zellen einige signifikante Unterschiede auf. Wie oben erwähnt, haben Bakterien eine Lipiddoppelschicht (wenn die hydrophoben Enden in die Membran eingetaucht sind und die geladenen Köpfe auf beiden Seiten herausragen), und Archaeen können eine einschichtige Membran haben (geladene Köpfe sind auf beiden Seiten und im Inneren vorhanden). ist ein einzelnes ganzes Molekül; diese Struktur kann steifer sein als eine Doppelschicht). Unten ist die Struktur der Zellmembran eines Archaebakteriums dargestellt.

Eukaryoten(Eukaryoten) (aus dem Griechischen ευ – gut, vollständig und κάρῠον – Kern, Nuss) – Organismen, die im Gegensatz zu Prokaryoten einen gebildeten Zellkern haben, der durch eine Kernmembran vom Zytoplasma abgegrenzt ist. Das genetische Material ist in mehreren linearen doppelsträngigen DNA-Molekülen enthalten (je nach Art des Organismus kann ihre Anzahl pro Zellkern zwischen zwei und mehreren Hundert liegen), die von innen an die Membran des Zellkerns gebunden sind und sich in der Weite bilden Die meisten (außer Dinoflagellaten) bilden einen Komplex mit Histonproteinen namens Chromatin. Eukaryontische Zellen verfügen über ein System innerer Membranen, die neben dem Zellkern eine Reihe weiterer Organellen (endoplasmatisches Retikulum, Golgi-Apparat usw.) bilden. Darüber hinaus verfügt die überwiegende Mehrheit über permanente intrazelluläre Symbionten – Prokaryoten – Mitochondrien, und auch Algen und Pflanzen verfügen über Plastiden.

Tierzelle

Der Aufbau einer tierischen Zelle basiert auf drei Hauptbestandteilen – dem Zellkern, dem Zytoplasma und der Zellmembran. Zusammen mit dem Zellkern bildet das Zytoplasma Protoplasma. Die Zellmembran ist eine biologische Membran (Septum), die die Zelle von der äußeren Umgebung trennt, als Hülle für Zellorganellen und den Zellkern dient und zytoplasmatische Kompartimente bildet. Legt man das Präparat unter das Mikroskop, erkennt man gut den Aufbau einer tierischen Zelle. Die Zellmembran besteht aus drei Schichten. Die äußere und innere Schicht besteht aus Proteinen und die Zwischenschicht besteht aus Lipiden. In diesem Fall ist die Lipidschicht in zwei weitere Schichten unterteilt – eine Schicht aus hydrophoben Molekülen und eine Schicht aus hydrophilen Molekülen, die in einer bestimmten Reihenfolge angeordnet sind. Auf der Oberfläche der Zellmembran befindet sich eine spezielle Struktur – die Glykokalyx, die für die selektive Fähigkeit der Membran sorgt. Die Hülle lässt notwendige Substanzen durch und hält diejenigen zurück, die Schaden verursachen.

Abb.2. Der Aufbau einer tierischen Zelle

Der Aufbau einer tierischen Zelle ist darauf ausgerichtet, bereits auf dieser Ebene eine Schutzfunktion sicherzustellen. Das Eindringen von Substanzen durch die Membran erfolgt unter direkter Beteiligung der Zytoplasmamembran. Die Oberfläche dieser Membran ist aufgrund von Biegungen, Auswüchsen, Falten und Zotten recht bedeutend. Die Zytoplasmamembran lässt sowohl kleine als auch größere Partikel passieren. Die Struktur einer tierischen Zelle ist durch das Vorhandensein von Zytoplasma gekennzeichnet, das größtenteils aus Wasser besteht. Zytoplasma ist ein Behälter für Organellen und Einschlüsse.

Darüber hinaus enthält das Zytoplasma auch das Zytoskelett – Proteinfäden, die am Prozess der Zellteilung beteiligt sind, den intrazellulären Raum begrenzen und die Form und Kontraktionsfähigkeit der Zelle aufrechterhalten. Ein wichtiger Bestandteil des Zytoplasmas ist das Hyaloplasma, das die Viskosität und Elastizität der Zellstruktur bestimmt. Abhängig von äußeren und inneren Faktoren kann Hyaloplasma seine Viskosität verändern – flüssig oder gelartig werden. Bei der Untersuchung der Struktur einer tierischen Zelle kann man nicht umhin, auf den Zellapparat zu achten – die Organellen, die sich in der Zelle befinden. Alle Organellen haben ihre eigene spezifische Struktur, die durch die von ihnen ausgeführten Funktionen bestimmt wird.

Der Zellkern ist die zentrale Zelleinheit, die Erbinformationen enthält und am Stoffwechsel in der Zelle selbst beteiligt ist. Zu den Zellorganellen gehören das endoplasmatische Retikulum, das Zellzentrum, Mitochondrien, Ribosomen, der Golgi-Komplex, Plastiden, Lysosomen und Vakuolen. Ähnliche Organellen kommen in jeder Zelle vor, aber je nach Funktion kann sich die Struktur einer tierischen Zelle durch das Vorhandensein spezifischer Strukturen unterscheiden.

Funktionen zellulärer Organellen: - Mitochondrien oxidieren organische Verbindungen und sammeln chemische Energie; - Das endoplasmatische Retikulum synthetisiert aufgrund der Anwesenheit spezieller Enzyme Fette und Kohlenhydrate, seine Kanäle erleichtern den Stofftransport innerhalb der Zelle; - Ribosomen synthetisieren Protein; - Der Golgi-Komplex konzentriert Proteine, verdichtet synthetisierte Fette und Polysaccharide, bildet Lysosomen und bereitet Substanzen für deren Entfernung aus der Zelle oder die direkte Verwendung in der Zelle vor; - Lysosomen zersetzen Kohlenhydrate, Proteine, Nukleinsäuren und Fette und verdauen im Wesentlichen die in die Zelle gelangenden Nährstoffe; - das Zellzentrum ist am Prozess der Zellteilung beteiligt; - Vakuolen halten aufgrund des Zellsaftgehalts den Zellturgor (Innendruck) aufrecht.

Der Aufbau einer lebenden Zelle ist äußerst komplex – auf zellulärer Ebene laufen viele biochemische Prozesse ab, die gemeinsam die lebenswichtigen Funktionen des Organismus sicherstellen.

Der menschliche Körper besteht wie der Körper aller vielzelligen Organismen aus Zellen. Im menschlichen Körper gibt es viele Milliarden Zellen – dies sind sein wichtigstes Struktur- und Funktionselement.

Knochen, Muskeln, Haut – sie alle sind aus Zellen aufgebaut. Zellen reagieren aktiv auf Reizungen, nehmen am Stoffwechsel teil, wachsen, vermehren sich und haben die Fähigkeit, Erbinformationen zu regenerieren und zu übertragen.

Die Zellen unseres Körpers sind sehr vielfältig. Sie können flach, rund, spindelförmig oder verzweigt sein. Die Form hängt von der Position der Zellen im Körper und den ausgeübten Funktionen ab. Auch die Größe der Zellen ist unterschiedlich: von wenigen Mikrometern (kleine Leukozyten) bis zu 200 Mikrometern (Eizelle). Darüber hinaus haben die meisten Zellen trotz dieser Vielfalt einen einzigen Strukturplan: Sie bestehen aus einem Zellkern und einem Zytoplasma, die außen mit einer Zellmembran (Hülle) bedeckt sind.

Jede Zelle außer den roten Blutkörperchen hat einen Zellkern. Es trägt Erbinformationen und reguliert die Bildung von Proteinen. Erbliche Informationen über alle Eigenschaften eines Organismus werden in Desoxyribonukleinsäure (DNA)-Molekülen gespeichert.

DNA ist der Hauptbestandteil der Chromosomen. Beim Menschen gibt es 46 Chromosomen in jeder nichtreproduktiven (somatischen) Zelle und 23 Chromosomen in der Keimzelle. Chromosomen sind nur während der Zellteilung deutlich sichtbar. Wenn sich eine Zelle teilt, werden Erbinformationen in gleichen Mengen an die Tochterzellen übertragen.

Außen ist der Kern von einer Kernhülle umgeben, im Inneren befinden sich ein oder mehrere Nukleolen, in denen Ribosomen gebildet werden – Organellen, die für den Zusammenbau von Zellproteinen sorgen.

Der Kern ist in das Zytoplasma eingetaucht, das aus Hyaloplasma (von griechisch „hyalinos“ – transparent) und den darin enthaltenen Organellen und Einschlüssen besteht. Hyaloplasma bildet die innere Umgebung der Zelle; es verbindet alle Teile der Zelle miteinander und sorgt für deren Interaktion.

Zellorganellen sind permanente Zellstrukturen, die bestimmte Funktionen erfüllen. Lernen wir einige davon kennen.

Das endoplasmatische Retikulum ähnelt einem komplexen Labyrinth, das aus vielen winzigen Röhrchen, Bläschen und Säcken (Zisternen) besteht. In einigen Bereichen seiner Membranen befinden sich Ribosomen; ein solches Netzwerk wird als körnig (körnig) bezeichnet. Das endoplasmatische Retikulum ist am Stofftransport in der Zelle beteiligt. Im körnigen endoplasmatischen Retikulum werden Proteine ​​gebildet, im glatten endoplasmatischen Retikulum (ohne Ribosomen) werden tierische Stärke (Glykogen) und Fette gebildet.

Der Golgi-Komplex ist ein System aus flachen Säcken (Zisternen) und zahlreichen Bläschen. Es beteiligt sich an der Ansammlung und dem Transport von Stoffen, die in anderen Organellen gebildet werden. Hier werden auch komplexe Kohlenhydrate synthetisiert.

Mitochondrien sind Organellen, deren Hauptfunktion in der Oxidation organischer Verbindungen bei gleichzeitiger Freisetzung von Energie besteht. Diese Energie fließt in die Synthese von Adenosintriphosphorsäure (ATP)-Molekülen ein, die als eine Art universelle Zellbatterie dienen. Die in LTF enthaltene Energie wird dann von den Zellen für verschiedene Prozesse ihres Lebens genutzt: Wärmeproduktion, Übertragung von Nervenimpulsen, Muskelkontraktionen und vieles mehr.

Lysosomen, kleine kugelförmige Strukturen, enthalten Substanzen, die unnötige, veraltete oder beschädigte Teile der Zelle zerstören und auch an der intrazellulären Verdauung beteiligt sind.

Die Außenseite der Zelle ist mit einer dünnen (ca. 0,002 µm) Zellmembran bedeckt, die den Zellinhalt von der Umgebung trennt. Die Hauptfunktion der Membran ist der Schutz, sie nimmt aber auch die Einflüsse der äußeren Umgebung der Zelle wahr. Die Membran ist nicht fest, sie ist semipermeabel, einige Stoffe passieren sie ungehindert, d.h. sie erfüllt auch eine Transportfunktion. Auch die Kommunikation mit benachbarten Zellen erfolgt über die Membran.

Sie sehen, dass die Funktionen von Organellen komplex und vielfältig sind. Sie spielen für die Zelle die gleiche Rolle wie Organe für den gesamten Organismus.

Die Lebensdauer der Zellen in unserem Körper ist unterschiedlich. So leben einige Hautzellen 7 Tage, rote Blutkörperchen bis zu 4 Monate, Knochenzellen jedoch 10 bis 30 Jahre.

Eine Zelle ist eine strukturelle und funktionelle Einheit des menschlichen Körpers. Organellen sind dauerhafte Zellstrukturen, die bestimmte Funktionen erfüllen.

Zellstruktur

Wussten Sie, dass eine solche mikroskopisch kleine Zelle mehrere tausend Stoffe enthält, die darüber hinaus auch an verschiedenen chemischen Prozessen beteiligt sind?

Wenn wir alle 109 Elemente nehmen, die im Periodensystem von Mendelejew vorkommen, dann sind die meisten davon in Zellen zu finden.

Lebenswichtige Eigenschaften von Zellen:

Stoffwechsel – Reizbarkeit – Bewegung

Historische Entdeckungen

1609 – das erste Mikroskop wurde hergestellt (G. Galileo)

1665 – die Zellstruktur des Korkgewebes wurde entdeckt (R. Hooke)

1674 – Bakterien und Protozoen entdeckt (A. Leeuwenhoek)

1676 – Plastiden und Chromatophoren werden beschrieben (A. Leeuwenhoek)

1831 - Zellkern entdeckt (R. Brown)

1839 - Zelltheorie wurde formuliert (T. Schwann, M. Schleiden)

1858 - die Aussage „Jede Zelle ist aus einer Zelle“ wurde formuliert (R. Virchow)

1873 - Entdeckung der Chromosomen (F. Schneider)

1892 - Viren werden entdeckt (D. I. Ivanovsky)

1931 – ein Elektronenmikroskop wurde entworfen (E. Ruske, M. Knol)

1945 – Entdeckung des endoplasmatischen Retikulums (K. Porter)

1955 – Ribosomen entdeckt (J. Pallade)

1. Alle pflanzlichen und tierischen Organismen bestehen aus Zellen
   
2. Jede Zelle funktioniert unabhängig von den anderen, aber zusammen mit allen
3. Alle Zellen entstehen aus strukturloser Materie oder unbelebter Materie.

1. Die zelluläre Organisation entstand zu Beginn des Lebens und durchlief einen langen Evolutionsweg von Prokaryoten zu Eukaryoten, von präzellulären Organismen zu ein- und mehrzelligen Organismen.
2. Neue Zellen entstehen durch Teilung aus bereits vorhandenen
   
3. Die Zelle ist mikroskopisch kleinlebendes System bestehend aus Zytoplasma und Zellkern, umgeben von einer Membran (mit Ausnahme von Prokaryoten)
4. in der Zelle werden durchgeführt:
   

• Stoffwechsel - Stoffwechsel;
• reversible physiologische Prozesse – Atmung, Aufnahme und Freisetzung von Stoffen, Reizbarkeit, Bewegung;
• irreversible Prozesse - Wachstum und Entwicklung.

Merkmale der Struktur prokaryotischer und eukaryotischer Zellen.