Zellaufbau

Zellaufbau bezeichnet die innere Organisation einer Zelle, also die Anordnung und Funktion von Membranen, Zytoplasma und Organellen. Grundlegend unterscheidet man Prokaryoten, die keinen Zellkern besitzen, von Eukaryoten, in denen DNA in einem Zellkern liegt und membranumhüllte Organellen vorhanden sind.

Die Zellmembran bildet eine Phospholipid-Doppelschicht mit integrierten Proteinen. Sie steuert Stofftransport, Signalübertragung und Kontakt zu anderen Zellen.

Im Cytoplasma liegt das Zytosol, in dem viele Stoffwechselreaktionen ablaufen. In Eukaryoten befindet sich die genetische Information im Zellkern, der die DNA enthält und von einer Kernhülle umgeben ist; am Nukleolus entstehen Ribosomenbausteine.

Zu den Organellen gehören Mitochondrien (Energiegewinnung durch Zellatmung), das Endoplasmatische Retikulum (raues ER mit Ribosomen für Proteinsynthese, glattes ER für Lipidstoffwechsel), der Golgi-Apparat (Modifikation und Sortierung von Proteinen) sowie Lysosomen und Peroxisomen (Abbau- und Entgiftungsprozesse). Chloroplasten führen in Pflanzen und Algen die Fotosynthese durch; Plastiden umfassen weitere Typen. Die Vakuole dient der Speicherung und dem osmotischen Gleichgewicht. Das Cytoskelett aus Mikrofilamenten, Mikrotubuli und Intermediärfilamenten gibt Form und ermöglicht Bewegungen; Transportprozesse erfolgen über vernetzte Vesikel.

Zellwand und Zellmembran grenzen Zellen ab: Pflanzen, Pilze und viele Bakterien besitzen eine Zellwand (Cellulose bzw. Chitin/Peptidoglykan); Tiere haben keine Zellwand. Zellteilung erfolgt bei Eukaryoten durch Mitose/Meiose, bei Prokaryoten durch Binärfission.

Der Zellaufbau bildet die Grundlage für Funktion, Stoffwechsel, Entwicklung und Gesundheit.

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