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Endosymbiontentheorie kurz erklärt und Vergleich von Tierzellen und Pflanzenzellen

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Endosymbiontentheorie kurz erklärt und Vergleich von Tierzellen und Pflanzenzellen
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Estelle

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Die Endosymbiontentheorie kurz erklärt: Sie beschreibt die Entstehung von Mitochondrien und Chloroplasten aus ursprünglich symbiotisch lebenden Prokaryoten. Diese Theorie erklärt den Ursprung eukaryotischer Zellen und ihrer spezialisierten Organellen.

14.12.2022

8395

Zellorganisation und Kompartimentierung

Die Kompartimentierungsregel ist ein grundlegendes Prinzip der Zellbiologie. Sie ermöglicht, dass in einer Zelle gleichzeitig verschiedene Stoffwechselvorgänge ablaufen können.

Definition: Kompartimente sind durch Membranen abgegrenzte Reaktionsräume, in denen unterschiedliche Stoffwechselreaktionen unabhängig und ungestört voneinander ablaufen können.

Vorteile der Kompartimentierung:

  • Gleichzeitiger und unabhängiger Ablauf von Prozessen
  • Bildung von Konzentrationsunterschieden
  • Beschleunigung von Stoffwechselreaktionen

Beispiel: In Chloroplasten findet die Fotosynthese statt, während in Mitochondrien der Fettsäureabbau erfolgt.

Der Vergleich tierische und pflanzliche Zelle zeigt sowohl Gemeinsamkeiten als auch Unterschiede:

Gemeinsamkeiten:

  • Zellmembran
  • Cytoplasma
  • Zellkern
  • Mitochondrien
  • Golgi-Apparat
  • Ribosomen

Unterschiede:

  • Pflanzliche Zellen haben eine Zellwand, Vakuolen und Chloroplasten
  • Tierische Zellen haben keine starre Form aufgrund fehlender Zellwand

Highlight: Die Zellwand gibt pflanzlichen Zellen ihre starre Form, während tierische Zellen formvariabler sind.

Prokaryoten und Eukaryoten unterscheiden sich grundlegend:

Prokaryoten:

  • Einzellige Mikroorganismen
  • Größe: 1-2 µm
  • Kein Zellkern
  • Komplexe Zellwand
  • Beispiele: Bakterien

Eukaryoten:

  • Größe: 10-30 µm
  • Zellkern vorhanden
  • Einfache Zellmembran
  • Beispiele: Pflanzen, Tiere, Menschen, Pilze

Vocabulary: Prokaryotische Zelle Aufbau ist einfacher als der eukaryotische Zelle Aufbau, da Prokaryoten keinen Zellkern und keine Organellen besitzen.

sellorganisation die selle als kleinste lebensfahige einheit
KOMPARTIMENTIERUNGSREGEL
PRINZIP: erlaubt, dass in der selben zelle zur gleiche

Membrantypen und Endosymbiontentheorie

Zellen weisen verschiedene Membrantypen auf:

Doppelmembran:

  • Zellkern
  • Mitochondrien
  • Chloroplasten

Einfachmembran:

  • Endoplasmatisches Retikulum (glatt/rau)
  • Lysosomen
  • Dictyosom
  • Vakuole (Tonoplast)
  • Peroxisom
  • Vesikel
  • Zellmembran

Die Endosymbiontentheorie Definition besagt, dass sich Mitochondrien und Chloroplasten aus ursprünglich symbiotisch lebenden Prokaryoten entwickelt haben.

Endosymbiontentheorie Ablauf:

  1. Größere Prokaryoten nahmen kleinere auf
  2. Statt verdaut zu werden, lebten die kleineren Prokaryoten in der Wirtszelle weiter
  3. Die aufgenommenen Einzeller entwickelten sich zu Zellorganellen (Mitochondrien und Chloroplasten)
  4. Im Laufe der Evolution verloren die Symbionten ihre Eigenständigkeit und wurden zu integralen Bestandteilen der Wirtszelle

Vocabulary:

  • Endocytose: Aufnahme von Partikeln oder Flüssigkeiten in die Zelle
  • Symbiont: Kleinerer Lebenspartner einer Symbiose
  • Wirt: Größerer Partner einer Symbiose

Endosymbiontentheorie Vorteile:

  • Schutz vor Umwelteinflüssen für die Symbionten
  • Versorgung der Wirtszelle mit Stoffwechselprodukten
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Belege für die Endosymbiontentheorie und Zellstrukturen

Endosymbiontentheorie Belege:

  1. Doppelmembran der Mitochondrien und Chloroplasten
  2. Nachweis prokaryotischer Gene im Zellkern
  3. Eigenständige Vermehrung von Chloroplasten und Mitochondrien
  4. Existenz von Lebewesen mit Merkmalen von Eukaryoten und Prokaryoten

Wichtige Zellorganellen und ihre Funktionen:

  1. Zellwand (nur bei Pflanzenzellen):

    • Stabilisiert und schützt die Zelle
    • Trennt die Zelle von der Umgebung
  2. Zellplasma:

    • Ort für Stoffwechselvorgänge
  3. Zellkern:

    • Steuert Stoffwechselvorgänge
    • Enthält Erbinformation
  4. Chromoplasten (Plastiden):

    • Farbgebend
    • Speichern Farbstoffe
  5. Leukoplasten (Plastiden):

    • Speichern Stärke
  6. Vakuole:

    • Speichert Nährstoffe
    • Schützt den Zellkern
  7. Mitochondrien:

    • Zellatmung
  8. Chloroplasten:

    • Enthalten Blattfarbstoff
    • Führen Fotosynthese durch

Highlight: Der Vergleich tierische und pflanzliche Zelle Tabelle zeigt, dass Chloroplasten und Zellwände spezifisch für Pflanzenzellen sind, während beide Zelltypen Mitochondrien und einen Zellkern besitzen.

Diese detaillierte Übersicht bietet einen umfassenden Einblick in die Zellbiologie, die Endosymbiontentheorie für Kinder erklärt und die Unterschiede zwischen verschiedenen Zelltypen. Sie ist besonders nützlich für Schüler, die sich mit den Grundlagen der Zellbiologie und der Evolution von Zellorganellen beschäftigen.

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Zellorganisation und Kompartimentierung

Die Kompartimentierungsregel ist ein grundlegendes Prinzip der Zellbiologie. Sie ermöglicht, dass in einer Zelle gleichzeitig verschiedene Stoffwechselvorgänge ablaufen können.

Definition: Kompartimente sind durch Membranen abgegrenzte Reaktionsräume, in denen unterschiedliche Stoffwechselreaktionen unabhängig und ungestört voneinander ablaufen können.

Vorteile der Kompartimentierung:

  • Gleichzeitiger und unabhängiger Ablauf von Prozessen
  • Bildung von Konzentrationsunterschieden
  • Beschleunigung von Stoffwechselreaktionen

Beispiel: In Chloroplasten findet die Fotosynthese statt, während in Mitochondrien der Fettsäureabbau erfolgt.

Der Vergleich tierische und pflanzliche Zelle zeigt sowohl Gemeinsamkeiten als auch Unterschiede:

Gemeinsamkeiten:

  • Zellmembran
  • Cytoplasma
  • Zellkern
  • Mitochondrien
  • Golgi-Apparat
  • Ribosomen

Unterschiede:

  • Pflanzliche Zellen haben eine Zellwand, Vakuolen und Chloroplasten
  • Tierische Zellen haben keine starre Form aufgrund fehlender Zellwand

Highlight: Die Zellwand gibt pflanzlichen Zellen ihre starre Form, während tierische Zellen formvariabler sind.

Prokaryoten und Eukaryoten unterscheiden sich grundlegend:

Prokaryoten:

  • Einzellige Mikroorganismen
  • Größe: 1-2 µm
  • Kein Zellkern
  • Komplexe Zellwand
  • Beispiele: Bakterien

Eukaryoten:

  • Größe: 10-30 µm
  • Zellkern vorhanden
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  • Zellkern
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  • Chloroplasten

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Die Endosymbiontentheorie Definition besagt, dass sich Mitochondrien und Chloroplasten aus ursprünglich symbiotisch lebenden Prokaryoten entwickelt haben.

Endosymbiontentheorie Ablauf:

  1. Größere Prokaryoten nahmen kleinere auf
  2. Statt verdaut zu werden, lebten die kleineren Prokaryoten in der Wirtszelle weiter
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Vocabulary:

  • Endocytose: Aufnahme von Partikeln oder Flüssigkeiten in die Zelle
  • Symbiont: Kleinerer Lebenspartner einer Symbiose
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  • Schutz vor Umwelteinflüssen für die Symbionten
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  1. Zellwand (nur bei Pflanzenzellen):

    • Stabilisiert und schützt die Zelle
    • Trennt die Zelle von der Umgebung
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    • Ort für Stoffwechselvorgänge
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    • Steuert Stoffwechselvorgänge
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