- Plasmolyse
- Biomembran
- Bau- und Inhaltsstoffe der Zelle
- Kohlenhydrate
- Hydration, Guttation, Transpiration
Hier findet Ihr eine Übersicht von Stichwörtern, die einen großen Teil der Themen umfassen, die relevant für den Aufbau einer Zelle sind.
Die Zelle und ihre Bestandteile
| Zellorganell | membranumgrenzter Reaktionsraum |
| Kompartiment | abgegrenzter Reaktionsraum einer Zelle (Unterteilung der Zellorganellen) |
| Mitochondrium | Energiewandlung von Glucose in ATP; Enzyme für Zellatmung |
| Proplastid | noch nicht ausdifferenzierter Plastid |
| Plastid | Zellorganelle zur Produktion und Speicherung von Stoffen |
| Leukoplast | Farbloser Plastid, bildet in Speicherorganen aus Zucker Stärke |
| Chromoplast | Orangefarbenes Körnchen (reife Tomate), Färbung |
| Chloroplast | Grüner Farbstoff, + Licht => Bildung aus CO2 + H2O => Traubenzucker & Stärke (Fotosynthese) |
| Oberflächenvergrößerung | bei Mitochondrien Einstülpungen „Cristae“, innere Membran in Falten => auf kleinerem Raum mehr Reaktion |
| Mikrotubulus | langer, hohler Zylinder, der Skelett bildet; Bewegungen und Transporte innerhalb der Zelle |
| ER | besteht aus Zisternen (flächige Hohlräume); Transportfunktion |
| glattes ER | chemische Modifikation von Proteinen, Lipidsynthese |
| raues ER (Ribosomen) | Proteinsynthese |
| Golgi-Apparat (Dictyosom) | Synthese von Zellwand –Polysacchariden; Empfangen & Modifizieren der Proteine vom ER, Verpackung der Proteine vorm Verschicken => Golgi-Vesikel |
| Vesikel | von einer einfachen oder doppelten Membran oder einer Proteinschicht umgeben; Transport von Stoffen (in/aus Zelle) |
| Lysosom | spezielles Vesikel; enthält hydrolysierende Enzyme, wie Proteasen, Nukleasen und Lipasen => intrazelluläre Verdauung |
| Endozytose | Aufnahme über Membran |
| Exozytose | Abgabe über Membran |
| Zellkern | enthält DNA; Ort der DNA-Verdopplung, Kontrolle der Zellaktivitäten |
| Nucleolus | Bildung der Untereinheiten der Ribosomen |
| Kernpore | Verbindung von Zellkern mit Cytoplasma; Durchlass von RNA und Proteinen |
| Cytoplasma | „Grundsubstanz“ der lebenden Zelle; größter Bestandteil ist Wasser, enthält Proteine, lösliche Kohlenhydrate, Nucleinsäuren |
| Cytrosol | flüssige Bestandteile des Cytoplasma |
| Membran | Doppelschicht aus hydrophoben und –philen Lipiden |
| Lecithin | Grundbaustein, Membranlipid, bipolar |
| Plasmalemma | begrenzt Cytoplasma nach außen |
| Tonoplast | begrenzt Cytoplasma nach innen gegen Vakuole |
| Zentriole | bildet während Mitose sowie Meiose den Spindelapparat zur Trennung der Chromosomen, aber trägt auch während Interphase zur Organisation und physikalischen Stabilisierung der Zelle bei |
| Zellwand | begrenzt Zelle nach außen; sehr stabil => lässt keine Teilung zu |
| Plasmodesmen | mit Plasma ausgekleidete Kanäle, zellübergreifend; Ausgleich/Übertragung von Stoffen |
| Vakuole | Aufnahme- & Speicherfunktion |
| Zellsaft | flüssiger Inhalt der Vakuolen, lagert Stoffe ein |
| Turgor | hydrostatischer Binnendruck; Stabilität |
Plasmolyse
- Schrumpfen des Protoplasten (Ablösen der Plasmamembran von der Zellwand)
- hypertonische Lösung: Zellumgebung – konzentriertere Lösung als im Zellinnenraum
- hypotonische Lösung: Zellinnenraum – konzentriertere Lösung als Außen
- isotonische Lösung: gleiche Konzentration
- Osmose: Diffusion (gleichmäßige Verteilung) durch semipermeable Membran -> Auslgeich der unterschiedlichen Konzentration
Hypertonische, Isotonische und Hypotonische Lösungen
Biomembran
- Lipiddoppelschicht (hydrophiler / hydrophober Teil -> bipolar)
- Proteine: integrale (durchdringt die Doppelschicht und ragt auf beiden Seiten heraus); peripher (sitzen auf Membran)
- Funktion:
- grenzen das Innere der Zelle und Kompartimente ab
- kontrollieren Stoffaustausch
- sind veränderbar -> Wachstum, Teilung
- Zellerkennung
Bau- und Inhaltsstoffe der Zelle
Proteine bestehen aus Aminosäuren
- Primärstruktur – die Aminosäuresequenz der Peptidkette.
- Sekundärstruktur – die räumliche Struktur eines lokalen Bereiches im Protein (z.B. α-Helix, β-Faltblatt).
- Tertiärstruktur – die räumliche Struktur des einzelnen Proteins bzw. einer Untereinheit.
- Quartärstruktur – die räumliche Struktur des gesamten Proteinkomplexes mit allen Untereinheiten.
Kohlenhydrate
- Einfachzucker (Monosaccharide)
- Zweifachzucker (Disaccharide)
- Dreifachzucker (Trisaccharide)
- Vielfachzucker (Polysaccharide)
Transportvorgänge durch Membranen
- müssen selektiv und schnell sein
- sind energieabhängig und –aufwendig
- da sie gegen Konzentrationsgefälle bzw. Elektronengradienten arbeiten
Haupttypen der Transportproteine
- Uniporter: eine gelöste Substanz wird transportiert
- Symporter: zwei gelöste Substanzen in eine Richtung
- Antiporter: zwei gelöste Substanzen in verschiedene Richtungen
verschiedene Transportarten
- primär aktiver: ATP-Hydrolyse (arbeitet gegen Konzentrationsgefälle)
- sekundär aktiver: nutzt Konzentrationsgefälle und befördert gleichzeitig Substanz in entgegengesetzte Richtung, indem potentielle Energie des Konzentrationsgradienten genutzt wird
- passiver: Osmose, Diffusion
Zell-Zell-Verbindungen -> Junctions
- Tight Junctions: versiegelen Gewebe
- Gap-Junctions: dienen der Kommunikation -> Austausch von geladenen und ungeladenen Stoffen
- Desmosomen: verschließende Verbindungen
Hydration, Guttation, Transpiration
Transpiration
- o über Spaltöffnungen regulierbare Abgabe von Wasserdampf
- o abhängig von Wasser in Umgebung, wenn wenig Wasser, dann eingeschränkte Transpiration -> Spaltöffnungen werden geschlossen
- • Guttation
Guttation
- o aktive Ausscheidung verdünnter, wässriger Lösungen
- o wenn zu hohe Luftfeuchtigkeit, dann keine Transpiration -> Saugkraft der Wurzeln -> Druck, um Wasser abzugeben über Öffnungen an Blatträndern
- Hydration
- o Quellzustand des Zellplasmas
- Wurzeldruck: Druck, der sich durch Osmose im Wurzelgewebe von Pflanzen aufbaut
- • Transferzellen des Xylemparenchyms geben durch aktiven Transport osmotisch wirksame Substanzen in leitende Elemente des Xylems
- -> Erhöhung des osmotischen Potenzials –> Einströmen von Wasser