Das Cytoplasma und die Mitochondrien

Das Cytoplasma kann man sich wie den Luftraum einer Stadt vorstellen. Es ist der Ort, an dem viele Stoffwechselvorgänge stattfinden. Das Cytoplasma hat folgende wichtige Funktionen:

• Es versorgt die Zelle mit Energie
• Es gewährleistet den Stofftransport innerhalb der Zelle
• Es dient als Medium für den Stofftransport
• Es kann Nährstoffe und Wasser speichern

Definition: Das Cytoplasma ist eine gallertartige, durchsichtige und flüssig-gelartige Substanz, die 60-90% Wasser enthält.

Im Cytoplasma befinden sich verschiedene Zellorganellen, die durch Membranen voneinander abgegrenzt sind. Diese Kompartimentierung ermöglicht es, dass verschiedene Stoffwechselvorgänge unabhängig voneinander ablaufen können.

Die Mitochondrien sind die Kraftwerke der Zelle. Sie produzieren Energie in Form von ATP (Adenosintriphosphat). Eine eukaryotische Zelle kann bis zu tausend Mitochondrien enthalten.

Highlight: Mitochondrien haben eine äußere glatte Membran und eine innere gefaltete Membran, was ihre Oberfläche und damit ihre Effizienz erhöht.

Mitochondrien sind an vielen wichtigen Prozessen beteiligt:

• Sie sind der Hauptort der zellulären Energiegewinnung
• Sie spielen eine Rolle beim Fett- und Kohlenhydratabbau
• Sie sind an zahlreichen Schritten der Zellatmung beteiligt

Example: Die gefaltete innere Membran der Mitochondrien, auch Cristae genannt, vergrößert die Oberfläche für Stoffwechselreaktionen erheblich.

Die Zellmembran und der Zellkern

Die Zellmembran ist wie eine Stadtmauer, die die Zelle umgibt und schützt. Sie kontrolliert, was in die Zelle hinein und aus ihr heraus gelangt. Die Zellmembran besteht hauptsächlich aus einer Lipiddoppelschicht mit eingelagerten Proteinen.

Highlight: Die Zellmembran ist keine starre Barriere, sondern hochfluid. Proteine können sich in der Lipidschicht frei bewegen.

Der Zellkern ist das Kontrollzentrum der Zelle. Er befindet sich im Plasma und wird von einer doppelten Membran, der Kernhülle, umgeben. Kernporen in dieser Hülle regulieren den Stoffaustausch zwischen dem Kerninneren und dem Cytoplasma.

Definition: Das Chromatin im Zellkern enthält die Erbinformation in Form von DNA.

Im Kernplasma werden auch die Bausteine der Ribosomen synthetisiert. Der Zellkern steuert den Stoffwechsel mithilfe der auf der DNA gespeicherten Informationen.

Vocabulary:

• Hydrophil = wasserliebend
• Hydrophob = wasserabweisend

Diese Eigenschaften sind wichtig für die Struktur und Funktion der Zellmembran und anderer zellulärer Komponenten.