Arbeitsblatt: Lernquartett - Zellen

1a Zellen Tierzellen Zellen sind die kleinst möglichen Lebensformen die es gibt. Der Mensch besteht aus vielen verschiedenen Tierzellen. Es gibt beim Menschen ca. 220 verschiedene Zell- und Gewebetypen. Einzeln sind diese jedoch nicht lebensfähig. 1b Zellen Pflanzenzellen Pflanzenzellen haben im Gegensatz zu Tierzellen eine feste Zellwand und Vakuolen als grosse Wasserspeicher Sie enthalten meistens grüne Chloroplasten, die Fotosynthese betreiben. Es gibt auch verschiedene Pflanzenzelltypen. Sie sind jedoch starr und können sich nicht alleine fortbewegen. 1c Zellen Bakterien Bakterien gehören zu den Prokaryoten („bevor Kern), da sie keinen Zellkern besitzen. Sie sind Einzeller und pflanzen sich in geeigneter Umgebung durch Teilung fort. Nicht alle Bakterien sind für Lebewesen schädlich. Im Gegenteil! Ohne sie wäre unser Leben nicht möglich. 1d Zellen Viren Viren bestehen aus Genen mit einer Membran umhüllt. Sie sind sehr klein etwa so gross wie Ribosomen. Viren sind keine Lebewesen. Sie können sich nur in fremden, sogenannten Wirtszellen vermehren. Diese werden anschliessend zerstört. Viren sind nichtzelluläre Parasiten. 2a Zellen Prokaryoten Prokaryoten sind einzellige Lebewesen (Bakterien, Archaeen), die keinen Zellkern besitzen. Ihre DNA befindet sich im Zellplasma. Prokaryoten besitzen im Gegensatz zu den Eukaryoten keine Organellen wie Mitochondrien, ER, Chloroplasten usw. Sie sind die einfachsten Lebensformen. 2b Zellen Eukaryoten Eukaryoten sind in der Regel 10 bis 100 mal grösser als Prokaryoten. Sie besitzen einen Zellkern und verschiedene Organellen. Sie können aus mehreren Zellen sogenannten Zellverbänden bestehen. Tiere, Pflanzen sowie auch Pilze gehören zu den Eukaryoten. 2c Zellen Coli-Bakterium Coli-Bakterien sind Prokaryoten. Sie sehen stäbchenförmig aus, leben im tierischen und menschlichen Darm und gehören zu den bestuntersuchten Organismen der Welt. Coli-Bakterien schaden dem Menschen nur ausserhalb des Darmes. Bei optimalen Bedingungen teilen sie sich alle 20 Minuten. 2d Zellen Amöbe Die Amöbe zählt zu den Eukaryoten. Sie ist ein grosses einzelliges Lebewesen, das häufig in Pfützen und Teichen zu finden ist. Sie ist auf der ganzen Welt von Arktis bis Antarktis verbreitet. Amöben fressen z.B. Bakterien indem sie diese umfliessen und anschliessend verdauen. 3a Zellen Blutzellen Blutzellen gibt es drei verschiedene: Rote Blutkörperchen transportieren Sauerstoff und Kohlendioxid. Weisse Blutkörperchen schützen den Körper vor Krankheitserregern. Blutplättchen verschliessen jegliche Verletzungen der Adern. 3b Zellen Nervenzellen Nervenzellen haben sich auf die Weiterleitung von Signalen/Reizen spezialisiert. Eine Nervenzelle kann je nach Art zwischen 1nm bis 1m lang sein. Allein das menschliche Gehirn besteht aus ca. 100 Milliarden Nervenzellen. 3c Zellen Muskelzellen Muskelzellen sind darauf spezialisiert sich auf ein Signal längs zusammenziehen zu können. Ein durch Nerven geleiteter Reiz löst eine Zellreaktion aus. Sie zieht sich zusammen. Strecken können sich die Muskelzellen nicht. Ein anderer Muskel wird aktiviert und dehnt ihn wieder. (Bsp. Arm) 3d Zellen Wurzelzellen Wurzelzellen haben eine dünne Zellwand und können dadurch das lebensnotwendige Wasser und die Nährsalze aus der Umgebung für die Pflanze optimal aufnehmen. Neben raschem Wachstum sind sie auch auf das Speichern von Reservestoffen spezialisiert. 4a Zellen Zellmembran Die Zellmenbran umgibt die Zelle, reguliert die Bedingungen im Innern einer Zelle und hält sie optimal. Sie tauscht mit der Umgebung Flüssigkeit, Nährstoffe und -salze sowie Abfall- und Botenstoffe aus. Signale des Gehirns empfängt sie mittels Rezeptoren. 4b Zellen Zytoskelett Das Zytoskelett gibt der Zelle die mechanische Stütze und hält sie in ihrer Form. Das ist besonders für Tierzellen wichtig, da sie keine formgebende Zellwand besitzen. Das Zytoskelett ist aus Mikrotubuli aufgebaut. Ihr Ursprung ist in den Zentriolen. 4c Zellen Mikrotubuli Mikrotubuli sind gerade hohle Stäbe. Sie verleihen mit ihrer Vielzahl der Zelle Form und Halt. Mikrotubuli können von der Zelle auch abgebaut und an anderen Stellen in der Zelle wieder aufgebaut werden. Sie sind zu vergleichen mit den Stangen bei einem Gerüst. 4d Zellen Zentriole Die Zentriolen stützen im Zentrum als „Tragbalken die meisten Tier- und einfachen Pflanzenzellen. Sie sind an der Bildung der Mikrotubuli beteiligt. Bei der Zellteilung verdoppeln sie sich und organisieren die Teilung mit. 5a Zellen Zellkern Der Zellkern ist die Steuerzentrale einer Zelle. Im Kern sind die Erbinformationen, also DNA/DNS des Lebewesens, auf den Chromosomen gespeichert. Im Zellkern werden diese Daten reproduziert und kopiert. Die Kopien werden als Befehle weitergeleitet. 5b Zellen Kernkörperchen Das Kernkörperchen ist ein Bereich im innern des Zellkerns, der sich erkennbar abgrenzen lässt. Es besitzt keine eigene Membran. Im Kernkörperchen wird die DNA für die Herstellung von Ribosomen codiert. 5c Zellen Chromosomen Chromosomen sind Strukturen, die Gene und damit Erbinformationen enthalten. Sie bestehen aus DNA – Molekülen. Die Bekanntesten Chromosomen sind die XY-Chromosomen. Sie enthalten die Erbinformation XX Frau oder XY Mann. 5d Zellen DNA DNS Die Desoxyribonukleinsäure (kurz DNA oder DNS) ist ein kettenartiges Molekül (Moleküle: Wasser H2O oder Kohlendioxid CO2). Die DNA enthält alle Angaben über Aufgabe und Bestimmung einer Zelle. Die DNA ist das Speichermedium dieser Erbinformationen. Gene codieren diese Informationen. 6a Endoplasmatisches Retikulum (ER) Das Endoplasmatische Retikulum (kurz ER) heisst übersetzt „kleines Netz im Zellplasma. Das ER ist das Transportsystem innerhalb der Zelle. Ein rauhes ER ist mit Ribosomen besetzt, die Proteine produzieren. Glatte ER produzieren Membranen, speichern Stoffe und können die Zelle entgiften. Zellen 6b Zellen Mitochondrien Mitochondrien sind die Kraftwerke der Zellen. In ihnen wird der Sauerstoff verbraucht den Tiere atmen. Auch Pflanzen haben Mitochondrien, sie atmen in der Nacht Sauerstoff und scheiden Kohlendioxid wie Tiere aus. Mitochondrien haben eigene DNA. 6c Zellen Golgi-Apparat Der Golgi-Apparat ist ein Umschlagplatz oder „Marktplatz für Stoffe aus Membranen. Er empfängt Stoffen aus dem ER. Diese werden in andere Substanzen umgewandelt und in Bläschen, so genannten Vesikeln, versendet. 6d Zellen Zellplasma Zellplasma nennt man die Flüssigkeit in einer Zelle. Es besteht aus einer wässrigen Salzlösung und enthält viele Proteine. In ihr laufen viele Stoffumwandlungen ab. Das Blutplasma ersetzt bei Blutverlust die nötige Flüssigkeit im Blutkreislauf. (Bild) 7a Zellen Zellwand Die Zellwand besteht aus Zellulose. Sie hält Pflanzenzellen stabil. Gleichzeitig ist sie ihre Schutzhülle. Tierzellen besitzen keine Zellwand. Sie ist nicht komplett dicht. Durch anliegende Zellmembranen können sie Stoffe austauschen. 7b Zellen Vakuolen Vakuolen sind die Speicherorgane der Pflanzenzellen. Sie sind von einer Membran umgeben und speichern verschiedenste Stoffe. Die grösse Vakuole in einer Pflanzenzellen ist die Zellsaftvakuole gefüllt mit Wasser. 7c Zellen Chloroplasten Chloroplasten sind die Sonnenkraftwerke der Pflanzenzelle. Durch das grüne Chlorophyll können sie mit der Photosynthese Traubenzucker aufbauen. Als „Abfallstoff entsteht dabei Sauerstoff. Chloroplasten besitzen eigene DNA. 7d Zellen Chlorophyll Chlorophyll ist ein grüner Farbstoff, der im Chloroplast tröpfchenförmig vorkommt. Das eingefangene weisse Licht enthält alle Farben. Für die Fotosynthese wird nur das energiearme grüne Licht nicht ungewandelt. Es wird reflektiert und gibt den Chloroplasten die grüne Farbe. 8a Zellen Enzyme Enzyme sind komplexe Proteine. Sie können Stoffumwandlungen um ein vielfaches beschleunigen. Sie wirken wie Spezialwerkzeug, das etwas bestimmtes zerlegen und zusammenfügen kann. Es gibt sehr viele verschiedene Enzyme wie es Schraubenzier Nr. 1100, Drehschlüssel 1-100, usw. gibt. 8b Zellen Ribosomen Ribosomen sind Proteine, die auf dem Endoplasmatischen Retikulum vorkommen. Ein einzelnes Coli-Bakterium hat etwa 15‘000 Ribosomen. In ihnen wird die genetische Information der DNA übersetzt und damit neue Proteine gebildet. 8c Zellen Lysosomen Lysosomen sind kleine Bläschen (Vesikel) im Zellplasma der tierischen Zelle. Sie verdauen mittels eigener Enzyme körperfremde Proteine oder andere Substanzen und lagern diese. Vakuolen der Pflanzenzellen erfüllen eine ähnliche Aufgabe. 8d Zellen Peroxysomen Peroxysomen sind Bläschen (Vesikel) im Zellplasma der tierischen Zelle. Mittels eigener Enzyme wandeln sie giftige Abfallstoffe der Zelle um. Mittels des Enzyms Katalase wandeln sie das giftige Wasserstoffperoxid zu Wasser und Sauerstoff um.