VL1 - Einführung Flashcards
Pflanzenorgane
- Spross
- Blatt/ Blüte
- Wurzel
Meristematische Zellen
- Parenchymzelle
- Sieb- u. Geleitzelle
- Tracheen/Tracheiden
- Sklerenchymzelle
- Kollenchymzelle
- Epidermiszelle
- Rhizodermiszelle
- Endodermiszelle
Die Pflanzenzelle:
- Alle Zellen haben eine äußere Membran (Plasmamembran)
- Alle Zellen besitzen genetische Information, die über Aktivitäten und Reproduktion entscheidet
Plasmamembran (Plasmalemma)
Struktur:
- Lipiddoppelschicht (bilayer), in der Proteine eingebettet sind.
- Semi-permeable Grenzschicht um das Zytoplasma und Organellen → mit integralen und peripheren Proteine, Kanäle, Carrier, Transporter
Funktion:
- Aufnahme und Ausschleusen von Substanzen durch die Membran
- Barriere für unerwünschte Substanzen
- Schaffung von Reaktionsräumen
- Synthese der Zellulosemikrofibrillen an der Plasmamembran,
- Materialtransport in Vesikeln, Endo- und Exocytose
- Transfer oder Wahrnehmung von Umweltsignalen und Hormonen
Zytoplasma
Funktion:
- Raum für die Organellen innerhalb der Zelle
- Ort zahlreicher Stoffwechselaktivitäten
- Aufrechterhaltung der Homöostase - Gleichgewichtszustände eines dynamischen Systems
- Zellteilung
- Translation
Zusammensetzung:
- Wasser (70%),
- Proteine (50% der TM),
- Mineralien, kleine, organische Verbindungen,
- komplexe Moleküle (Kohlenhydrate, Lipide, Nukleinsäuren)
Zellkern
- Wichtigstes Organell im Zytoplasma
- Poröse,doppelschichtige Kernhülle, umschließt den perinukleären Raum
- Äußere Membrane mit ER verbunden
- Kernporen
- Nucleoplasma und Chromatin
- Nucleolus: in der Nähe der nucleolus-organisierenden Region mit rDNA
Funktion:
• Enthält die genetische Information und verdoppelt sie
• Kontrolle über Genexpression, einschließlich der Proteinsynthese
Endoplasmatisches Retikulum (ER)
Besteht aus der Einheitsmembran.
- *Rauhes (granuläres) ER:** Proteinsynthese und Transport
- *Glattes ER:** Kohlenhydrat- und Lipidsynthese und Transport
- *Periphäres ER:** trägt zum Aufbau des Zytoskeletts bei.
Funktion:
1.) Kontrolle des cytoplasmatischen Ca++ Gehaltes
2.) Kommunikation: innerhalb der Zelle und zwischen Zellen.
⇒ Protein- und Lipidweiterleitung zu anderen Kompartimenten und Zellen.
Wie?
• ER durchzieht Plasmodesmata und verbindet benachbarte Zellen (interzellulare Kommunikation).
• ER formt ein Membrannetzwerk, das mit Zellkern zusammenhängt (intrazellulare Kompartimente).
• ER verbindet auch durch Vesikeltransport die Vakuole, Peroxisomen, Ölkörper, Glyoxysomen, Golgi und Plasmamembran.
Golgi-Apparat
• Komplexes, sehr polares Membransystem
Trans-Golgi Netzwerk
• Synthese- (cis) und Reifungs-(trans) Seite, und in der Mitte Zisternen
• Funktionen:
a) Synthese & Sekretion von Nicht-Cellulose-Bestandteilen der Zellwand
b) Fertigstellung und Sekretion von Glykoproteinen, die am ER gebildet und mittels Vesikeln versandt werden.
• Extrazelluläre Glykoproteine in Vesikeln zur Plasmamembran, dort Verschmelzung mit der Plasmamembran und Abgabe des Inhalts an die Zellwand (Exocytose)
• In größer werdenden Zellen tragen Vesikel zur Expansion der Plasmamembran bei.
Endomembranes System
- ER, Golgi Apparat (bestehend aus dem Golgi, Vesikeln und dem Trans-Golgi-Netzwerk - TGN), Plasmamembran, Kernhülle, Tonoplast, and alle anderen Membranen, außer den mitochondrialen, plastidären, and den peroxisomalen Membranen.
- ER, Golgi Apparat mit TGN bilden eine funktionale Einheit, in der der Golgi Apparat als Hauptvesikel für die Umwandlung von ER-ähnlichen Membranen in Plasmamembranen und Tonoplast dient.
Vakuolen
- umgeben vom Tonoplasten, aus ER Membran entstanden
- Tonoplast and vakuläre Proteine entstammen dem Golgi-Apparat.
- Inhalt ist hauptsächlich Wasser, extra-zytoplasmatisch
Funktionen:
• Speicher für: Ionen, Kohlenhydrate, Organische Säuren, Aminosäuren, ebenso Sekundärmetabolite und Pigmente.
• Beteiligt am Abbau von größeren Molekülen aus Mitochondrien und Chloroplasten, dem Recycling dieser Komponenten
Zytoskelett
- In allen eukaryotischen Zellen
- Ein Netzwerk von Proteinfilamenten und Tubuli durchzieht das Zytoplasma vom Zellkern zur Plasmamembran.
- Elemente des Zytoskeletts bestehen aus Mikrotubuli und Mikrofilamenten
Mikrotubuli :
Aus Tubulin bestehend, verlängern und verkürzen sich Zwei Mikrotubuli-assoziierte Motorproteine: Kinesine und Dyneine ATPasen, die chemische in kinetische Energie umwandeln
Funktionen:
- Aufbau der Zellteilungsspindel, Chromosomenbewegung,
- Beförderung von Vesikeln und Organellen,
- Orientierung der Celluloseablagerung in der Zellwand
Mikrofilamente :
Aus Aktin bestehend,
Funktionen:
- Errichtung der Zellpolarität, Zellgestalt, Zellbewegung,
- Kontraktionen, Cytoplasmaströmung, Zelleinschnürung bei Zellteilung,
- Transport von Vesikeln und Organellen,
- Regulation der Durchlässigkeit von Plasmodesmata
Peroxisomen/Glyoxysomen
- Von einer Membran umgeben
- Keine internen Membranen
- Keine DNA und Ribosomen,
- Import aller nötigen Proteine
Funktion der Peroxisomen:
- Photorespiration: Glycolatabbau ⇒ Glycin
Funktion der Glyoxysomen:
Mobilisierung gespeicherter Lipide für die Synthese von Zuckern
- Fettsäureabbau: Oxidation von Fettsäure zu Acetyl-CoA über den Glyoxylatzyklus
- Umwandlung von Acetyl-CoA zu Zucker
Übergänge von Plastiden aus den Proplastiden
Plastidentypen
Der Chloroplast
Ort der
- Photosynthese
- CO2-Fixierung
- Stärkesynthese
- Fettsäuresynthese
- Pigmentsynthese
- mit eigener RNA- und Proteinsynthese
- eigenes Genom
→ semiautonomes Organell
Aufbau:
- Zwei Hüllmembranen
- Internes Membransystem (Stroma- und Granathylakoide)
- Stroma (löslicher Innenraum)
- Lumen
Mitochondrien
Aufbau:
- Doppelte Membran
- Einfaltungen der inneren Membran
- Matrix = wässriger Innenraum
Funktion:
- Elektronentransport,
- ATP-Synthese
- itronensäurezyklus
- Eigenes Genom
Endosymbiontische Organellen - Unterschiede & Ähnlichkeiten
Gegensatz:
- Organellenstruktur
- Genomgröße
- Mechanismus der ATP-Produktion
Ähnlichkeiten:
- Vermehrung durch Teilung, Weitervererbung von Zelle zu Zelle
- Besitz von DNS, ringförmiges Chromosom, Replikationssystem,
- Besitz eines Transkriptionssystems, 70S-Ribosomen, eigenständige Proteinsynthese
- Funktion in Energieproduktion
