Zelle: Aufbau, Zelltypen und Organellen verstehen
Zellen sind die Bausteine aller Lebewesen. Du lernst Bakterien-, Tier- und Pflanzenzellen zu unterscheiden und Zellbestandteilen ihre Aufgabe zuzuordnen.
Kurz gesagt
Eine Zelle ist die kleinste lebende Einheit und der Baustein aller Lebewesen. Zellen haben eine Zellmembran, Zellplasma und Erbgut. Tier- und Pflanzenzellen haben einen Zellkern, Bakterien nicht. Pflanzenzellen haben zusätzlich eine Zellwand, eine große Vakuole und oft Chloroplasten.
Du bestehst aus Billionen Zellen, und die meisten davon siehst du nur unter dem Mikroskop. Ein Bakterium dagegen ist eine einzige Zelle und lebt trotzdem. Hier lernst du, woran du erkennst, was für eine Zelle du vor dir hast.
Deine Lernziele
Manche Lebewesen bestehen aus nur einer Zelle, zum Beispiel ein Bakterium. Sie heißen Einzeller. Du bist ein Vielzeller: In deinem Körper arbeiten viele verschiedene Zellen zusammen und bilden Gewebe und Organe. Egal wie verschieden Zellen aussehen: Ein paar Grundbausteine hat jede von ihnen.
Zelle
Eine Zelle ist die kleinste lebende Einheit. Sie ist von ihrer Umgebung abgegrenzt, nimmt Stoffe auf, verarbeitet sie und kann auf Reize reagieren. Neue Zellen entstehen nur durch Teilung aus anderen Zellen.
Merke: Jede Zelle hat eine Zellmembran als Hülle und ist mit Zellplasma gefüllt. Fast jede enthält auch Erbgut, den Bauplan der Zelle. Nur wenige, zum Beispiel deine roten Blutzellen, verlieren es beim Reifen. Einen Zellkern hat nicht jede Zelle.
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Die erste Frage beim Vergleichen von Zellen lautet: Hat die Zelle einen Zellkern? Der Zellkern ist ein rundes Gebilde mit eigener Hülle, in dem das Erbgut (die DNA) liegt. Tier-, Pflanzen- und Pilzzellen haben einen Zellkern. Eine Ausnahme sind deine roten Blutzellen: Sie verlieren ihren Zellkern, wenn sie fertig gebildet sind. Bakterien haben keinen: Ihr Erbgut liegt frei im Zellplasma. Außerdem sind Bakterien meist viel kleiner als Tier- und Pflanzenzellen. Fachleute nennen Zellen ohne Zellkern Prokaryoten und Zellen mit Zellkern Eukaryoten.
Zellkern
Der Zellkern ist der Teil der Zelle, in dem das Erbgut liegt. Er steuert, was in der Zelle passiert. Tier-, Pflanzen- und Pilzzellen haben einen Zellkern, Bakterien nicht.
Beispiel: Joghurtbakterium oder Mundschleimhaut?
- 1Ein Milchsäurebakterium aus dem Joghurt hat keinen Zellkern. Sein Erbgut liegt frei im Zellplasma → Bakterienzelle.
- 2Eine Zelle deiner Mundschleimhaut zeigt nach dem Anfärben einen dunklen Zellkern → Zelle mit Zellkern, hier eine Tierzelle.
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Eine Zelle funktioniert wie eine kleine Fabrik mit Abteilungen: Jeder Zellbestandteil hat seine Aufgabe. Abgegrenzte Arbeitsbereiche wie Zellkern, Mitochondrien und Chloroplasten heißen Zellorganellen. Die Mitochondrien nennt man oft Kraftwerke der Zelle, weil sie die Energie aus Nährstoffen für die Zelle nutzbar machen.
| Zellbestandteil | Aufgabe |
|---|---|
| Zellmembran | grenzt die Zelle ab, lässt Stoffe hinein und hinaus |
| Zellplasma | füllt die Zelle, darin laufen viele Vorgänge ab |
| Zellkern | enthält das Erbgut, steuert die Zelle |
| Mitochondrien | machen Energie aus Nährstoffen nutzbar |
| Chloroplasten | stellen mit Licht Zucker her (Fotosynthese) |
| Vakuole | speichert Zellsaft, macht die Zelle prall und fest |
| Zellwand | gibt Form, Schutz und Halt |
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Ein einzelnes Merkmal reicht oft nicht. Prüfe zuerst den Zellkern und dann Zellwand, Chloroplasten und Vakuole. Pflanzenzellen haben eine feste Zellwand aus Cellulose. Eine Zellwand allein beweist aber noch keine Pflanzenzelle, denn auch Pilze und viele Bakterien haben eine.
| Merkmal | Bakterienzelle | Tierzelle | Pflanzenzelle |
|---|---|---|---|
| Zellmembran | ja | ja | ja |
| Zellplasma | ja | ja | ja |
| Zellkern | nein | ja | ja |
| Mitochondrien | nein | ja | ja |
| Zellwand | bei vielen | nein | ja |
| Chloroplasten | nein | nein | in grünen Teilen |
| große Vakuole | nein | nein | ja |
Merke: Nicht jede Pflanzenzelle hat Chloroplasten: Die Zellen im Inneren einer Kartoffelknolle bekommen kein Licht und haben keine. Sie bleiben trotzdem Pflanzenzellen.
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Alles auf einen Blick
Zelle
Zellmembran, Zellplasma und Erbgut
kein Zellkern, Erbgut frei im Zellplasma
Zellkern und Zellorganellen
keine Zellwand, keine Chloroplasten
Zellwand, große Vakuole, oft Chloroplasten
erst Zellkern, dann weitere Merkmale
Eine unbekannte Zelle bestimmen
- 1Befund: Zellkern, Zellmembran, Zellplasma, Mitochondrien, Zellwand, Chloroplasten, große Vakuole.
- 2Schritt 1: Der Zellkern zeigt, dass es kein Bakterium ist.
- 3Schritt 2: Zellwand, Chloroplasten und große Vakuole passen nicht zu einer Tierzelle.
- 4Schritt 3: Die Chloroplasten zeigen, dass die Zelle Fotosynthese betreiben kann.
- 5Ergebnis: eine grüne Pflanzenzelle, zum Beispiel aus einem Blatt.
Fehler finden
Fehler in Zeile 4Eine Zellwand haben auch viele Bakterien. Richtig: Kein Zellkern und Erbgut frei im Zellplasma zeigen eine Bakterienzelle.
Lückentext
Jede Zelle wird von der begrenzt. Bei Bakterien liegt das Erbgut frei im . Die Fotosynthese läuft in den ab.