Zellorganellen

Zellorganellen

Hast du dich schon einmal gefragt, wie in unseren Zellen viele wichtige Prozesse gleichzeitig ablaufen? Zellorganellen sind die spezialisierten Strukturen innerhalb einer Zelle, die verschiedene Aufgaben übernehmen. Jedes Zellorganell hat eine eigene Funktion, die für das Überleben und die Gesundheit der Zelle entscheidend ist. In diesem Lerntext erfährst du, was Zellorganellen sind, welche Funktionen sie haben und welche Unterschiede in tierischen und pflanzlichen Zellen bestehen.

Was sind Zellorganellen?

Zellorganellen sind Strukturen in eukaryotischen Zellen, die jeweils bestimmte Aufgaben erfüllen. Ein wichtiger Aspekt dabei ist die Kompartimentierung: Damit viele Prozesse gleichzeitig und störungsfrei ablaufen können, ist die Zelle in verschiedene Bereiche unterteilt. Diese Bereiche – die Kompartimente – werden meist durch Membranen voneinander abgegrenzt. Dadurch entstehen abgeschlossene Räume, in denen spezifische chemische Reaktionen stattfinden können, wie die Energiegewinnung in den Mitochondrien. Alle Zellorganellen tragen so dazu bei, dass die Zelle als Ganzes funktioniert und lebensfähig bleibt.

Zellorganellen – Definition

Es gibt verschiedene Definitionen, was als Zellorganell gilt. Manche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zählen nur membranumhüllte Strukturen wie Mitochondrien, den Golgi-Apparat oder Lysosomen zu den Zellorganellen. Andere Definitionen umfassen auch nicht-membranumhüllte Strukturen wie Ribosomen. Ribosomen sind zwar keine durch Membranen abgegrenzten Kompartimente, aber dennoch klar abgrenzbare Strukturen, die eine spezifische Aufgabe im Zellstoffwechsel erfüllen.

Wenn du die Zellorganellen beschriften musst, orientiere dich an dieser Darstellung:

Zellorganellen – Beispiele

Jedes Organell hat eine spezifische Aufgabe, die zur Gesamtfunktion der Zelle beiträgt:

Zellkern – die Steuerzentrale der Zelle

Der Zellkern enthält die DNA und steuert sämtliche Prozesse der Zelle. Er ist sozusagen die Kommandozentrale und wird von der Kernhülle, einer Doppelmembran, geschützt.

Mitochondrien – die Kraftwerke der Zelle

Mitochondrien wandeln Nährstoffe in für die Zelle nutzbare Energie um. Sie produzieren ATP, die Hauptenergiequelle der Zelle, durch Zellatmung. Ihre Doppelmembran optimiert diesen Prozess.

Ribosomen – die proteinbildenden „Fabriken“ der Zelle

Ribosomen stellen Proteine her, indem sie die Bauanleitung der mRNA ablesen. Sie können frei im Zytoplasma oder am rauen endoplasmatischen Retikulum sitzen.

Endoplasmatisches Retikulum (ER) – die Produktionsstätte der Zelle

Das endoplasmatische Retikulum (ER) lässt sich in das raue und glatte ER unterteilen. Das raue ER synthetisiert Proteine, während das glatte ER für die Herstellung von Lipiden und die Entgiftung zuständig ist. Beide arbeiten als eine Art Fabrik in der Zelle.

Golgi-Apparat – die Versandzentrale der Zelle

Der Golgi-Apparat verändert, sortiert und verpackt Proteine und Lipide für ihren Einsatz in der Zelle oder ihre Abgabe nach außen.

Lysosomen – die „Mägen“ der Zelle

Lysosomen enthalten Enzyme, die in einem sauren Milieu Abfallstoffe und beschädigte Zellteile abbauen. Sie sind dafür zuständig, unbrauchbares Material zu „verdauen“ und recyceln die Bausteine für die Zelle.

Zellsaftvakuole – der Speicher der Pflanzenzellen

Zellsaftvakuolen speichern Wasser, Nährstoffe und Abfallstoffe. Sie erhalten den Turgordruck, der die Pflanzenzelle stabil hält.

Chloroplasten – die Solarzellen der Pflanzen

Chloroplasten enthalten Chlorophyll, das Lichtenergie für die Fotosynthese einfängt. Dabei wird Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt.

Vesikel – die Transportbläschen

Vesikel transportieren Stoffe innerhalb der Zelle und zur Zellmembran. Sie gewährleisten einen schnellen Stoffaustausch.

Zellorganellen – Funktionen und Vorkommen

Diese Tabelle zu den Zellorganellen und ihren Funktionen bietet dir eine schnelle Übersicht:

Zellorganellen – Unterschiede zwischen tierischen und pflanzlichen Zellen

Obwohl viele Zellorganellen in beiden Zelltypen vorkommen, gibt es einige wesentliche Unterschiede:

• Pflanzenzellen besitzen zusätzlich Chloroplasten, eine Zellwand, die allerdings nicht zu den Zellorganellen zählt, und eine große zentrale Vakuole (Zellsaftvakuole). Diese Strukturen verleihen den Zellen nicht nur Stabilität, sondern übernehmen auch wichtige Funktionen wie die Fotosynthese und Wasserspeicherung.
• Tierzellen hingegen haben häufig mehr Lysosomen, da hier keine zentrale Vakuole vorhanden ist, die diese Funktion übernimmt.

Ausblick – das lernst du nach Zellorganellen

Jetzt, wo du die Zellorganellen kennst, kannst du mehr über die Unterschiede zwischen Pflanzenzellen und Tierzellen erfahren.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Zellorganellen