Arbeitsblatt: Grundlagenskript Zellbiologie

Grundlagenskript Biologie – Zellkunde Datum Klasse 9g 1. Einordnung der Lebewesen Alle Organismen werden in fünf Reiche eingeteilt: Prokaryoten Protisten Pflanzen Pilze Tiere 2. Prokaryoten Prokaryoten sind Lebewesen, die keinen Zellkern besitzen. Sie sind für uns von blossem Auge nicht sichtbar und dennoch gibt es unzählige dieser extrem kleinen Organismen (1 bis 10 Mikrometer) auf der Erde. Die bekanntesten Vertreter dieses Reiches sind die Bakterien(siehe Abbildung). Im Alltag nehmen wir Bakterien am ehesten als Verursacher von Infektionen oder bei verdorbenen Lebensmitteln war. Trotz dieser schädlichen Seite sind sie für das Leben auf der Erde unentbehrlich. Sie übernehmen wichtige Rollen in Stoffwechselkreisläufen und sind auch für Verdauungsvorgänge im Magen wichtig. 3. Protisten Protisten sind Lebewesen, die nur aus einer einzigen Zelle bestehen und folglich nur mit Vergrösserungshilfen sichtbar. Im Unterschied zu den Prokaryoten besitzen sie aber einen Zellkern und heissen somit Eukaryoten. Es gibt unzählige verschiedene Arten von Protisten. Jedoch leben die meisten dieser Organismen in den Meeren, wo sie sich mit kleinen Geisseln oder winzigen Wimperhärchen fortbewegen. Amöbe Augentierchen (Euglena) Pantoffeltierchen 1 Grundlagenskript Biologie – Zellkunde Datum Klasse 9g 4. Pilze Pilze bilden ein eigenes Reich, da sich in ihren Zellen zum einen Organellen befinden, die eigentlich nur ein Pflanzen vorkommen (Zellskelett) und zum anderen solche, die man sonst nur bei Tieren findet (Mitochondrien). Es gibt extrem kleine Pilze, die nur aus einer Zelle bestehen. Ein Beispiel hierfür ist der Hefepilz. Daneben existiert auch noch eine Vielzahl aus vielzelligen Pilzen. Die bekanntesten hier sind die Ständer- und Schimmelpilze. Ständerpilz Schimmelpilz 5. Pflanzen Pflanzen sind eukaryotische Organismen. Zur Gewinnung von Energie führen sie die Photosynthese durch. 2 Grundlagenskript Biologie – Zellkunde Datum Klasse 9g 6. Tiere Auch Tiere sind Eukaryoten. Das heisst, sie besitzen einen Zellkern. Allerdings haben die Zellen keine fixe Form, da die Zellhülle nicht fest ist. 3 Grundlagenskript Biologie – Zellkunde Datum Klasse 9g 7. Geschichte Um Zellbiologie betreiben zu können braucht man optische Vergrösserungsmittel, da man sonst die einzelne Zelle nicht betrachten kann. Deshalb fand die Geburtsstunde der Zellbiologie 1665 und somit rund 50 Jahre nach der Entwicklung der ersten Mikroskope statt. Damals gelang es Robert Hooke mit einer 30-fachen Vergrösserung die Rinde der Korkeiche auf ihre Zellstrukturen zu untersuchen. Er entdeckte bienenwabenförmige Muster und Kästchen die er als „cells (Räume) bezeichnete. Die Zelle in Lebewesen war nun also entdeckt, jedoch wusste man noch nicht welche Bedeutung sie hatte. Bis dies herausgefunden wurde dauerte es nochmals rund 200 Jahre. Um 1838 fanden die beiden Forscher Schleiden und Schwann nach Untersuchungen an Tieren, Pflanzen und auch Menschen zum Schluss: Alle Lebewesen bestehen aus Zellen. Theodor Schwann (1810-1882) 4 Grundlagenskript Biologie – Zellkunde Datum Klasse 9g 8. Grössenordnungen in der Biologie 5 Grundlagenskript Biologie – Zellkunde Datum Klasse 9g 9. Die Zelle Vom Einzeller bis zum Elefanten, vom Bakterium bis zur Buche: Die Lebewesen auf der Erde sind äusserst vielgestaltig. Der Vielfalt im äusseren Erscheinungsbild entspricht im mikroskopischen Bereich jedoch eine grosse Ähnlichkeit: Alle Lebewesen sind aus Zellen aufgebaut. Dies wissen wir seit den Untersuchungen von Hooke an der Korkrinde. Doch Korkzellen von Hooke waren natürlich längst abgestorben als er sie unter dem Mikroskop betrachtete. Was der Forscher damals nicht erkennen konnte ist, dass Zellen lebendige Organellen besitzen, die je für bestimmte Aufgaben verantwortlich sind. Die Organellen können nur als Teil der gesamten Abläufe in der Zelle überleben. Somit ist eine Zelle die einfachste Form der Lebewesen. Sie ist die kleinste lebens- und vermehrungsfähige Einheit an dem sich alle Merkmale des „Lebendigseins untersuchen lassen. - Eine Zelle kann selbständig lebensfähig sein. Jedoch ist es so, dass sich viele Zellen in Menschen oder Tieren auf gewisse Aufgaben spezialisiert haben und so nicht mehr alleine lebensfähig wären. Beispiele für solche Zellen im Menschen sind auf der Abbildung zu sehen. Zellen von verschiedenen Lebewesen variieren in ihrer Grösse und Form manchmal stark, jedoch ist ihr Aufbau und auch die Funktionsweise dieselbe. Die Organellen in den Zellen funktionieren unabhängig vom Lebewesen auf die gleiche Weise. Allerdings besitzt nicht jede Zelle die gleichen Organellen. Tiere und Pflanzen weisen eine unterschiedliche Zellausstattung auf, da die Pflanze bekannterweise Photosynthese betreiben muss. - Die Zellen aller Lebewesen funktionieren gleich, jedoch befinden sich nicht in jeder Zelle alle Organellenarten und ihre Anzahl ist ebenfalls verschieden. 6