Die Pflanzenzelle ist ein komplexes System mit verschiedenen Zellorganellen, die lebenswichtige Funktionen erfüllen. Im Zentrum steht der Zellkern, der das genetische Material enthält und die Proteinsynthese steuert. Das Zellplasma umgibt alle Organellen und ist der Ort wichtiger Stoffwechselprozesse.
Die Zellwand verleiht der Pflanzenzelle Stabilität und Schutz, während die große zentrale Vakuole für die Speicherung von Wasser und gelösten Stoffen verantwortlich ist. Der Stofftransport durch die Zellmembran erfolgt sowohl passiv als auch aktiv. Beim passiven Transport bewegen sich Moleküle entlang eines Konzentrationsgradienten ohne Energieaufwand. Der aktive Transport hingegen benötigt Energie in Form von ATP, um Stoffe gegen den Konzentrationsgradienten zu transportieren.
Besonders wichtig sind die Mitochondrien, die als "Kraftwerke der Zelle" bezeichnet werden. In ihrer inneren Membran findet die ATP-Synthese statt - ein komplexer Prozess, bei dem durch die ATP Synthase Energie in Form von ATP produziert wird. Die Mitochondrien Funktion ist essentiell für das Überleben der Zelle, da ATP für fast alle energieabhängigen Prozesse benötigt wird. Es gibt verschiedene Mitochondrien Typen, die sich in ihrer Größe und Form unterscheiden können. Der Aufbau der Mitochondrien ist durch eine äußere und eine stark gefaltete innere Membran gekennzeichnet, wodurch eine große Oberfläche für die ATP-Produktion entsteht. Diese Strukturen und Prozesse werden bereits in der 7. Klasse grundlegend behandelt und in höheren Klassenstufen vertieft.
