Inhalt
- Kern
- Endoplasmatisches Retikulum
- Ribosomen
- Golgi-Apparat
- Vesikel
- Plasma Membran
- Mitochondrien
- Zytoskelett
- Zytoplasma
- Lysosomen
- Protein Power
- Proteinsynthese
- Verpackung und Transport
Die Zellen, aus denen alle Organismen bestehen, sind hochorganisierte Strukturen, die speziell für lebensnotwendige Prozesse entwickelt wurden. Die einfachsten Zellen gehören zu Prokaryonten wie Bakterien. Die Zellen von Eukaryoten, die Tiere, Pflanzen, Pilze und Protisten sind, sind komplexer. Innerhalb jeder eukaryotischen Zelle arbeiten spezialisierte Strukturen, Organellen genannt, zusammen, um alle Lebensfunktionen zu erfüllen. Eine der wichtigsten Funktionen in der Zelle ist die Herstellung und Verarbeitung von Proteinen. Einige Organellen sind direkt an der Proteinsynthese beteiligt, während andere die Durchführung von Hilfspflichten unterstützen, die erforderlich sind, damit die Zelle ordnungsgemäß funktioniert, damit die Proteinsynthese stattfinden kann.
Kern
Der Zellkern ist das Kontrollzentrum der Zelle, in der sich die DNA befindet. Die DNA enthält alle genetischen Informationen der Zelle sowie die Informationen, die die Zelle benötigt, um ihre Funktionen zu erfüllen, einschließlich der Reproduktion. Hier macht DNA RNA durch Transkription, die den Prozess der Proteinsynthese beginnt. Der Nucleolus ist eine kleine Organelle im Nucleus, in der Ribosomen hergestellt werden. In Pflanzenzellen befinden sich im Zellkern Chloroplasten, die für die Photosynthese notwendig sind.
Endoplasmatisches Retikulum
Die Struktur des endoplasmatischen Retikulums ähnelt einer gefalteten Membran. Es gibt zwei Arten: rau und glatt. Das glatte endoplasmatische Retikulum ist der Ort, an dem die Lipidsynthese stattfindet und an dem die Organelle mit toxischen Substanzen in der Zelle umgeht. Raues endoplasmatisches Retikulum wird wegen seines rauen Aussehens aufgrund von an seinen Falten befestigten Ribosomen genannt. Hier findet die meiste Proteinsynthese statt.
Ribosomen
Ribosomen sind normalerweise an das raue endoplasmatische Retikulum gebunden, können aber auch frei im Zytoplasma schweben. Sie sind der Hauptort der Proteinsynthese.
Golgi-Apparat
Der Golgi-Apparat funktioniert wie ein Postamt. Proteine werden verpackt und zur Verteilung an den Golgi-Apparat geschickt. Vesikel werden gebildet und dann an die Stelle auf der Zellmembran abgegeben, wo sie Proteinmoleküle während der Exozytose freisetzen oder äußere Substanzen einhüllen und diese während der Endozytose in die Zelle einbauen. Einige der proteinhaltigen Vesikel verbleiben zur Lagerung im Golgi-Apparat. Der Golgi-Komplex ist auch für die Herstellung von Lysosomen verantwortlich.
Vesikel
Vesikel sind kleine Säcke, die Substanzen enthalten und diese durch die Zelle transportieren. Sie tragen auch Substanzen in und aus der Zelle. Vesikel transportieren Substanzen vom Synthesestandort zur Zellmembran für den Export und von der Zellwand zu anderen Organellen mit importierten Substanzen.
Plasma Membran
Die Plasmamembran ist eine zweischichtige Barriere, die die Zelle von ihrer Umgebung trennt und den Import oder Export bestimmter Substanzen ermöglicht. Proteine in der Membran steuern den Durchgang von Molekülen in und aus der Zelle.
Mitochondrien
Die Mitochondrien sind für den Stoffwechsel der Zelle verantwortlich und sind das Kraftwerk der Zelle, das Energie aus Nahrungsmitteln in ATP umwandelt, um sie für die Zellfunktionen zu nutzen.
Zytoskelett
Das Zytoskelett ist das Gerüst der Zelle. Es besteht aus Mikrotubuli und Mikrofilamenten, die der Zelle Struktur verleihen und die Bewegung von Vesikeln und anderen Bestandteilen in der Zelle ermöglichen.
Zytoplasma
Das Zytoplasma ist ein Substrat auf Wasserbasis, das das Innere der Zelle ausmacht und die Organellen umgibt. Es füllt die Zwischenräume zwischen den Organellen und hilft dem Zytoskelett, proteinhaltige Vesikel vom endoplasmatischen Retikulum zum Golgi-Komplex und zur Plasmamembran zu befördern.
Lysosomen
Der Ursprung lyse bedeutet lösen oder lösen. Die Aufgabe von Lysosomen besteht darin, abgenutzte oder beschädigte Zellbestandteile zu zersetzen, Fremdpartikel zu verdauen und die Zelle gegen Bakterien und Viren zu verteidigen, die die Zellmembran verletzen. Lysosomen verwenden Enzyme, um diese Funktionen auszuführen.
Protein Power
Ein Großteil der Bemühungen einer Zelle geht auf die Herstellung von Proteinen. Proteine erfüllen im Körper viele wichtige Funktionen. Es gibt zwei Arten von Proteinen: Strukturproteine und Enzyme. Strukturproteine werden verwendet, um das Gerüst von Geweben wie Knochen, Haut, Haaren und Blut wie Kollagen und Enzymen zu bilden, die verwendet werden, um Zellfunktionen durch Erleichterung chemischer Reaktionen wie Verdauung zu regulieren. Zellorganellen müssen zusammenarbeiten, um die Proteinsynthese durchzuführen, Proteine in der Zelle zu nutzen und sie aus der Zelle zu transportieren.
Proteinsynthese
Um Proteine herzustellen, transkribiert DNA Informationen im Kern in RNA. Bei der Transkription werden Kopien der Informationen aus der DNA erstellt und diese Informationen in einem neuen Format angewendet. Die RNA verlässt den Kern und wandert durch das Zytoplasma zu Ribosomen auf dem rauen endoplasmatischen Retikulum. Hier durchläuft die RNA die Translation. Wie bei der Übersetzung von einer Sprache in eine andere wird die Information, die die DNA während der Transkription auf die RNA kopiert, in eine Sequenz von Aminosäuren übersetzt. Die Aminosäureketten oder Polypeptide werden in der richtigen Reihenfolge zusammengesetzt, um Proteine zu bilden.
Verpackung und Transport
Nachdem die Proteine synthetisiert wurden, drückt sich ein Teil des rauen endoplasmatischen Retikulums ab und trennt sich, um ein proteingefülltes Vesikel zu bilden. Das Vesikel gelangt zum Golgi-Komplex, wo das Protein bei Bedarf modifiziert und in ein neues Vesikel verpackt wird. Von dort befördern die Vesikel das Protein zu einer anderen Organelle, wo es in der Zelle oder zur Plasmamembran zur Sekretion verwendet wird. Vesikel können das Protein auch zur späteren Verwendung in der Zelle speichern. Die Mikrofilamente und Mikrotubuli des Zytoskeletts bewegen die Vesikel dorthin, wo sie gebraucht werden.