Zytologie

Flashcards zum Thema Cytologie

In welchen Größenbereich fallen Zellen?

1 und 100 μm

Wie viele Typen vom Elektronenmikroskop (EM) gibt es?

Rasterelektronenmikroskop (REM) und Transmissionselektronenmikroskop (TEM)

Nennen und erläutern Sie die Funktion der Zell- oder Plasmamembran näher!

Die Zell- oder Plasmamembran trennt die Zelle von ihrer äußeren Umgebung und dient als selektive Barriere und reguliert denTransport von Stoffen. Ermöglicht Aufnahme notwendiger Nährstoffe und Abtransport von Abfallprodukten

Erläutern Sie Cytosol näher!

Gelartige Flüssigkeit in der Zellmembran, Ort vieler Stoffwechselprozesse wie Glykolyse.

Erklären Sie die primäre Funktion von Ribosomen!

Sind für die Proteinbiosynthese verantwortlich. Lesen die genetische Information der mRNA ab und setzen diese in Proteine um.

In welche zwei Gruppen können Lebewesen aufgrund ihrer Zellstruktur eingeteilt werden?

In Eukaryoten und Prokaryoten.

Nennen Sie den Bereich, in dem sich die DNA in Prokaryoten befindet!

Im Nukleoid, einem nicht von einer Membran umgebenen Bereich im Zellinneren.

Nennen Sie die drei primären Domänen der Lebewesen und erläutern Sie diese über Beispiele näher!

Bakterien: Prokaryotische Mikroorganismen, Beispiele sind Escherichia coli im menschlichen Darm oder Cyanobakterien in Gewässern.

Archaeen: Ebenfalls prokaryotisch, ähneln Bakterien, unterscheiden sich aber in ihrer molekularen Struktur und bevorzugen oft extreme Lebensräume wie heiße Quellen oder Salzlaugen. Ein Beispiel sind Methanogene, die Methan produzieren.

Eukaryoten: Organismen mit Zellen, die einen Zellkern und andere Organellen enthalten. Dazu gehören Tiere, Pflanzen, Pilze und Protisten. Ein Beispiel ist der Mensch

Erläutern Sie Plasmide näher!

Ringförmige DNA-Moleküle in Prokaryoten, die zusätzliche, oft vorteilhafte, genetische Informationen tragen, z.B. für Antibiotikaresistenz.

Erläutern Sie die Bestandteile und die Funktion der Zellwand von Prokaryoten!

Hauptsächlich eine starre Peptidoglykanschicht. Diese Schicht, ein Polymer aus Aminosäuren und Zuckern, verleiht der Zelle Stabilität, Schutz vor osmotischem Druck und bestimmt ihre Form.

Nennen Sie die Funktion(en) von Fimbrien und Pili!

Für die Anheftung an verschiedene Substanzen und Zellen verantwortlich, was für die Besiedlung und Interaktion von Bakterien entscheidend ist.

Welche Organellen sind in allen eukaryotischen Zellen (außer hochspezialisierten) zu finden?

Zellkern, Endomembransystem, Mitochondrien, Chloroplasten (in Pflanzen und Grünalgen), Peroxisomen.

Erläutern Sie die Funktion von Kernporen!

Große Proteinkomplexe in der Kernhülle, dienen als Tore für den Transport von Molekülen zwischen dem Zellkern und dem Zytoplasma. Sie regulieren den Ein- und Ausgang von Proteinen und RNA, die für die Genexpression und Zellfunktion wesentlich sind.

Gib die Bestandteile von Chromosomen wieder!

Hauptsächlich aus Chromatin, einem Komplex aus DNA und Proteinen (hauptsächlich Histonen, die die DNA strukturieren und ordnen).

Wo befinden sich Gene zur Bildung von rRNA?

Im Nucleolus

Nennen Sie die Bestandteile des Endomembransystems!

Äußere Kernmembran, Endoplasmatisches Reticulum, Golgi-Apparat, Lysosomen, Vakuolen, Transportvesikel.

Nenne die primären Funktionen des glatten ER und erläutere diese genauer!

Das glatte endoplasmatische Retikulum (ER) ist an Synthese von Lipiden, die Produktion von Steroidhormonen und die Entgiftung von Zellen beteiligt.

Lipidsynthese: Entscheidend für die Herstellung von Phospholipiden und Cholesterin, für Zellmembranen

Steroidhormonproduktion: Wie Sexualhormone (z. B. in den Gonaden und der Nebenniere)

Entgiftung: In Leberzellen (Hepatozyten) enthält das glatte ER Enzyme, die Medikamente und andere schädliche Substanzen abbauen können, um sie aus dem Körper zu entfernen.

Beschreibe den Weg von Proteinen, die an Ribosomen des rauen ER synthetisiert werden, näher!

Gelangen durch Translokatoren ins ER-Lumen. Dort falten sie sich mit Hilfe von Chaperonen, werden bei Bedarf glykosyliert und anschließend in Transportvesikel verpackt, die zum Golgi-Apparat wandern.

Beschreibe die Aufgabe des Golgi-Apparats!

Dient als zentrale Umschlags- und Modifikationsstelle für Proteine und Lipide. Modifiziert, sortiert und verpackt Moleküle, für ihren Bestimmungsort innerhalb oder außerhalb der Zelle

Beschreiben Sie Lysosomen und deren Aufgabe!

Kleine, von einer Membran umschlossene Organellen, die Hydrolasen enthalten. Dienen der intrazellulären Verdauung von Makromolekülen (Proteine, Lipide, Nukleinsäuren) und dem Abbau von Zellabfall.

Zählen Sie die Funktionen von Vakuolen auf!

Haben vielfältige Funktionen, die vom Zelltyp abhängen. Beispiele sind: Speicherung von Nährstoffen und Abfallprodukten (Speichervakuole) oder Regulierung des Wasserhaushaltes (osmotische Regulation)

Beschreiben Sie die Aufgabe von Ribosomen näher!

Synthetisieren Proteine, indem sie Aminosäuresequenzen übersetzen. Können frei im Zytoplasma vorkommen oder an das ER gebunden sein

Wie werden Proteine, die an Ribosomen des rauen ER synthetisiert werden, weiterverarbeitet (Translokation und Faltung)?

Sie werden durch einen Proteinkanal, den Translokator, direkt ins ER-Lumen freigesetzt. Dort falten sie sich mithilfe von Chaperonproteinen und durchlaufen Modifikationen wie Glykosylierung, bevor sie zu ihrem Bestimmungsort trannsportiert werden.

Was ist ATP?

Adenosintriphosphat ist ein Molekül, das in allen Zellen das „Zahlungsmittel“ für Energie benötigende chemische Reaktionen ist.

Was ist Photosynthese? Erläutern Sie dessen Ablauf!

Ist der Prozess, bei dem Pflanzen, Algen und einige Bakterien Lichtenergie nutzen, um Kohlendioxid und Wasser in Glukose und Sauerstoff umzuwandeln. Dieser Prozess findet in den Chloroplasten statt und ermöglicht es den Organismen, chemische Energie zu erzeugen.

Welche Funktion haben Cristae in Mitochondrien?

Vergrößerung der Oberfläche der Innenmembran für membranabhängige biologische Reaktionen.

Welche Funktion hat das Stroma in Chloroplasten?

Enthält Enzyme spezifischer Stoffwechselvorgänge, chloroplastenspezifische DNA und Ribosomen.

Erläutern Sie den Wert von Peroxisomen!

Sind Organellen, spielen eine wichtige Rolle im Stoffwechsel. Katalase und Oxidase (Enzyme) erzeugen und beseitigen Wasserstoffperoxid (H₂O₂), wodurch Fettsäuren abgebaut, Zellen entgiftet und Lipide synthetisiert werden.

Beschreiben Sie die Funktion des Zytoskelett näher!

Dynamisches Netzwerk aus Proteinfasern im Zytoplasma eukaryotischer Zellen.

mechanische Stabilität

Zellbewegungen

intrazellulären Transport von Organellen und Vesikeln

Formveränderung der Zelle.

Benenne die drei Haupt-Fasertypen des Cytoskelett und beschreibe ihren Aufbau näher!

Mikrotubuli: Hohle Röhrchen, aufgebaut aus Proteinuntereinheiten α- und β-Tubulin.Sind dynamisch und können sich verlängern oder verkürzen, um Zellbewegungen und Transportprozesse zu steuern.

Mikrofilamente (Aktinfilamente): Bestehen aus Aktin, in helikalen Struktur angeordnet. Entscheidend für die Zellbewegung, Muskelkontraktion und die Aufrechterhaltung der Zellform.

Intermediärfilamente: Bestehen aus fibrillären Proteinen und bieten mechanische Stabilität für die Zelle und helfen Zellform und Organellen zu stabilisieren.

Woraus werden Mikrotubuli gebildet?

Aus den Proteinen α- und β-Tubulin.

Nennen Sie die primären Funktionen von Mikrotubuli!

Aufrechterhaltung der Zellgestalt, Zellbewegung, Chromosomenaufteilung bei der Zellteilung, intrazellulärer Transport.

Woraus bestehen Aktinfilamente?

Aktin.

Welche Hauptfunktionen haben Aktinfilamente?

Aufrechterhaltung und Veränderung der Zellgestalt, Zellbewegung, Muskelkontraktion, Cytoplasmaströmung, Zellteilung.

Welche Hauptfunktionen haben Intermediärfilamente?

Aufrechterhaltung der Zellgestalt (Zugspannung), Verankerung des Zellkerns und anderer Organellen, Bildung der Zellkernlamina.

Was sind Plasmodesmen?

Mit der Plasmamembran ausgekleidete Kanäle in pflanzlichen Zellen, die einen Austausch von Wasser und gelösten Stoffen ermöglichen.

Was sezernieren tierische Zellen in die extrazelluläre Matrix?

Glykoproteine und Proteoglykane.

Was sind Tight junctions?

Sind dichte Zellverbindungen aus Proteinen (z.B. Occludin, Claudinen), die den unkontrollierten Durchtritt von Substanzen zwischen Zellen verhindern

Was sind Desmosomen?

Verbindungen, die mit dem Cytoskelett (Intermediärfilamenten) in Verbindung treten und die Zellen untereinander fest verbinden.

Was sind Gap junctions?

Kanal-Proteine, die in den Zellmembranen benachbarter Zellen, die Verbindungskanäle bilden.