Prokaryoten und Eukaryoten - Die zwei Haupttypen des Lebens

Prokaryoten sind die ursprünglichsten Lebewesen unseres Planeten. Ihre Zellen (Procyten genannt) haben keinen echten Zellkern und sind meist kleiner als 10 μm. Zu ihnen gehören Bakterien wie E. Coli und Cyanobakterien, die bereits vor 3,5 Milliarden Jahren entstanden sind.

Eukaryoten dagegen besitzen einen echten Zellkern und sind deutlich komplexer aufgebaut. Dazu gehören alle Pflanzen, Tiere und Menschen. Du selbst bestehst also aus eukaryotischen Zellen!

Der Hauptunterschied zwischen tierischen und pflanzlichen Zellen liegt in speziellen Strukturen: Pflanzenzellen haben eine Zellwand, Chloroplasten für die Photosynthese und große Vakuolen. Tierische Zellen besitzen dagegen Centriole und Lysosomen.

Merktipp: Prokaryoten = "vor dem Kern" (kein Zellkern), Eukaryoten = "echter Kern" (mit Zellkern)

Detaillierter Vergleich - Prokaryoten vs. Eukaryoten

Die Größenunterschiede sind beeindruckend: Prokaryoten sind nur 1-5 μm groß, während Eukaryoten bis zu 400 μm erreichen können. Das ist wie der Unterschied zwischen einem Pingpong- und einem Fußball!

Bei der DNA-Lagerung zeigt sich der fundamentale Unterschied: Prokaryoten haben ihr Erbgut frei im Kernäquivalent schwimmen, plus zusätzliche kleine DNA-Ringe (Plasmide). Eukaryoten verpacken ihre DNA ordentlich im Zellkern.

Auch die Ribosomen unterscheiden sich: Prokaryoten haben 70S-Ribosomen (kleiner und leichter), Eukaryoten 80S-Ribosomen (größer und schwerer). Die Zellwände bestehen bei Prokaryoten aus Murein, bei Eukaryoten aus Cellulose (Pflanzen) oder Chitin (Pilze).

Kompartimentierung ist das Zauberwort bei Eukaryoten: Verschiedene Stoffwechselprozesse laufen gleichzeitig in getrennten, membranumschlossenen Räumen ab - wie verschiedene Zimmer in einem Haus.

Prüfungstipp: Lerne die Tabelle mit den Organellen auswendig - sie kommt garantiert in der Klausur dran!

Zellwand, Cytoplasma und wichtige Organellen

Die Zellwand ist wie eine Rüstung für Pflanzenzellen. Sie besteht hauptsächlich aus Cellulose (nachweisbar mit Jod-Zink-Lösung → rot-violette Färbung) und verhindert, dass Zellen bei Wasseraufnahme platzen. Mikrofibrillen bilden dabei ein stabiles Gerüst.

Das Cytoplasma ist der "Lebensraum" der Zelle - über 50% Wasser plus alle wichtigen Moleküle für den Stoffwechsel. Hier schwimmen alle Organellen herum und hier passieren unzählige chemische Reaktionen gleichzeitig.

Die Vakuole ist wie der Keller und Speicher der Pflanzenzelle in einem. Sie lagert Wasser für die Stabilität, Reservestoffe wie Zucker, aber auch giftige Abfallprodukte. Außerdem enthält sie Zellfarbstoffe - deshalb sind Blüten bunt!

Plastiden sind die Kraftwerke der Pflanzen. Chloroplasten betreiben Photosynthese und verwandeln Sonnenlicht in Zucker - ohne sie gäbe es kein Leben auf der Erde, wie wir es kennen.

Alltagsbezug: Wenn du einen Apfel isst, nimmst du Zellulose (unverdaulich, aber gut für die Verdauung) und in Vakuolen gespeicherten Fruchtzucker auf!