Anatomie - Zellen

Geschrieben am 1.06.2006 von Conni Kreißl

Eine Zelle ist in der Biologie die kleinste Einheit eines Lebewesens, daher sind sie auch die kleinsten Bauelemente des menschlichen Organismus. Allerdings besteht der Mensch aus ungefähr 10.000 Milliarden Zellen, die gemäß ihrer jeweiligen Bestimmung unterschiedlich aufgebaut sind. Denn der menschliche Körper besteht aus rund 220 verschiedenen Zell- und Gewebetypen. So gibt es unter anderem Haut-, Nerven-, Muskel-, Bindegewebs- oder auch Blutzellen.
Dabei ist jede Zelle eine fundamentale biologische Organisationseinheit, welche ein in sich geschlossenes, eigenständiges und selbsterhaltendes System ist, aus dem beinahe alle Lebewesen aufgebaut sind. Sie sind die kleinsten Einheiten des Lebens, die eigenständig zur Reproduktion und Selbsterhaltung fähig sind. Denn alle Zellen besitzen gemeinsame grundlegende Fähigkeiten, zu denen nicht nur die Reproduktion durch Zellteilung gehört. Sie haben einen Stoffwechsel, denn sie nehmen Rohmaterial auf, können dieses wieder in neue Komponenten und Energie umwandeln und entsorgen die anfallenden Abfallprodukte. Womit sie in der Lage sind, Nährstoffe aufzunehmen, diese in Energie umzuwandeln, verschiedene Funktionen zu übernehmen und vor allem sich durch Zellteilung selbst zu reproduzieren und zu vermehren. Sie enthalten in sich sämtliche Informationen für alle diese Funktionen bzw. Aktivitäten. Sie besitzen die Fähigkeit zur Proteinbiosynthese durch Transkription von DNA bzw. Desoxyribonukleinsäure zur RNA bzw. Ribonukleinsäure und deren Umwandlung zu Proteinen. Sie reagieren auf Reize, egal ob extern oder intern und sie können sich selbst Bewegen.
Denn es wurde Beobachtet wie Abwehrzellen nach Infektionserregern jagen, um diese dann zu fressen und zu verdauen. Bei der Wundheilung können Reparatur-Zellen zur verletzten Stelle wandern und dort neue Gefäße bilden. Sogar Krebszellen bewegen sich, obwohl diese es gar nicht sollen, wodurch sie weitab von ihrem Entstehungsort Metastasen bilden können. Was diese Zellbewegung reguliert und ermöglicht, ist allerdings noch weitgehend unbekannt; doch modernste Mikroskopie-Methoden bringen langsam zunehmend Licht ins Dunkel dieser Angelegenheit.
Außerdem haben alle bisher bekannten Zellen, natürlich mit Ausnahme einiger weniger spezialisierter Zelltypen, stehts gewisse Komponenten gemeinsam. Das ist einerseits die DNA , mit ihrer genetischen Information, die als Bauplan für alle ihre anderen Komponenten der Zelle dient. Dazu kommen noch die Proteine, die als Enzyme oder Strukturproteine für den Bau und die biochemischen Funktionen der Zelle zuständig sind. Dazu zählen aber auch die Membranen, welche die Zelle von ihrer Umgebung abschotten, nebenbei als Filter fungieren, den Kontakt mit der Außenwelt aufrecht erhalten und auch noch die komplexeren Zellen in sogenannte Kompartimente aufteilen, welches durch Biomembranen abgegrenzte Teilbereiche in den Zellen sind.
Daneben lassen sich die Zellen dazu noch in Prokaryonten, Eukaryonten und Archaea unterteilen. Obwohl jede Zelle, egal ob nun Prokaryot oder Eukaryot, eine Membran besitzt, welche die Zelle von ihrer Umgebung abgrenzt. Durch diese Membran wird streng kontrolliert, was im einzelnen in die Zelle aufgenommen und was wieder hinaustransportiert wird. Dabei liegen auf jeder Seite der sogenannten Zellmembran Ionen bzw. elektrostatisch geladene Moleküle sehr unterschiedlicher Konzentrationen, welche durch die Zellmembran erhalten bleiben. Wodurch stehts ein Konzentrationsgefälle oder auch elektrochemischer Gradient aufgebaut wird. Innerhalb der Zelle befindet sich auch das sogenannte Cytoplasma, welches durch die Zellmembran umschlossen ist. Im Innern der Zelle befindet sich aber auch das Zytoplasma mit dem Zellkern und den Zellorganellen. Der Zellkern wiederum enthält die sogenannten Chromosomen bzw. die DNA und damit die vollständigen Erbinformationen des jeweiligen Menschen. Sowie die RNA, welche zum Aufbau von Proteinen und Enzymen notwendig ist. Zu den Zellorganellen zählen der Golgi-Apparat, der Abfallprodukte aus der Zelle schleust, die Mitochondrien, die als Kraftwerke der Zelle für die Energiegewinnung verantwortlich sind und das endoplasmatische Retikulum, das für den Stofftransport in der Zelle sorgt.
Wobei der Energiestoffwechsel eigentlich meist die zentrale Funktion der Zelle ist. Dafür sind jedoch nur die Mitochondrien zuständig, die unter Zufuhr von Sauerstoff und Enzymen sowie den Coenzymen, wie dem Coenzyms Q10, aus Glukose und Fettsäuren Energie für alle in der Zelle ablaufenden Vorgänge gewinnt. Diese Energie wird anschließend gespeichert, so das sie der Zelle fortwährend ausreichend zur Verfügung steht, was besonders wichtig für einen funktionierenden Energiestoffwechsel und das Überleben ist.