1.4 Von der Zelle zum Organismus

Begriffserklärung

Zellen = sind gleich aufgebaut, unterscheiden sich aber durch Form und Funktion

Gewebe = bestehen aus vielen gleich gebauten Zellen, welche nebeneinander liegen

Organ (griech. Werkzeug) = zusammengesetzt aus verschiedenen Geweben

Organsystem = mehrere Organe bilden eine größere Funktionseinheit

1.4.1 Vielfalt von Zellen bei Tieren und Pflanzen

Belinda Flemming: Größenvergleich von prokaryotischen (1) und eukaryotischen Zellen (pflanzliche Zellen – 4, 7, 9), tierische Zellen – 2, 3, 5, 6, 8), CC BY-SA 3.0

Ausgehend vom Grundbauplan einer tierischen Eucyte habe sich verschiedene Zelltypen entwickelt, welche sich in Gestalt, Größe und Funktion unterscheiden. So dienen Nervenzellen zur Reizweiterleitung elektrischer Signale in unserem Organismus, was durch die Zellfortsätze – viele Dendriten und ein Axon – zwischen den Nervenzellen gewährleistet wird. Schleimhautzellen in Mund, Rachen und Magen produzieren Schleim um das umliegende Gewebe feucht zu halten und vor Säureeinwirkung zu schützen. Blutzellen werden in rote Blutkörperchen (Erythrozyten), weiße Blutkörperchen (Leukozyten) und Blutplättchen (Thrombozythen) eingeteilt. Die Eryozythen sind für den Sauerstofftransport im Blut verantwortlich, die Leukozythen bekämpfen als Teil des Immunsystems in den Körper eingedrungene Krankheitserreger und die Thrombozythen dienen dem Wundverschluss nach einer Verletzung.

Belinda Flemming: Formen- und Funktionsvielfalt von tierischen Zellen, CC BY-SA 3.0

Ebenso haben sich aus dem Grundbauplan einer pflanzlichen Eucyte Zellen mit verschiedener Gestalt und Größe herausgebildet und besitzen daher unterschiedliche Funktionen.  Steinzellen sind Bestandteile des Festigungsgewebes bei Pflanzen und dienen zum Beispiel in Birnen der Stabilisierung des Fruchtfleisches. Liegen die Steinzellen außen, wie bei Nussschalen, haben sie primär Schutzfunktion für den Samen im Inneren. Zur Speicherung von Nährstoffen und zum Stoffwechsel nutzen Pflanzen Speicherzellen. Beispielsweise wird Chlorophyll in Chloroplasten gespeichert, Stoffwechselprodukte der Pflanze in Vakulolen. Viele der in Speicherzellen lokalisierten pflanzlichen Reservestoffe gehören zu den wichtigsten Grundnahrungsmitteln des Menschen. Fette (Öle) und Proteine werden im Zellplasma gespeichert, Kohlenhydrate wie Stärke in Leukoplasten (z.B. Kartoffel) und Zucker im Zellsaft.

Belinda Flemming: Formen- und Funktionsvielfalt von pflanzlichen Zellen, CC BY-SA 3.0

1.4.2 Von der Zelle zum Organismus

Durch die Zusammenlagerung und Verbindung von in Bau und Funktion gleichen Zellen bildet sich ein Gewebe. Dieses Gewebe bildet zusammen mit anderen Geweben (aus anderen spezifischen Zellen) ein Organ, welches als Teil eines Organsystems eine spezifische Funktion besitzt.

Belinda Flemming: Von der Zelle zum Organismus, CC BY-SA 3.0

Zum Beispiel besteht die äußere Begrenzung eines Laubblattes aus Epidermiszellen. In ihrer Gesamtheit bilden die in Bau und Funktion gleichen Epidermiszellen das Epidermisgewebe. Dieses bildet gemeinsam mit dem Schwamm- und Palisadengewebe im Laubblattinneren das Laubblatt. Als Organ eines Baumes, bildet das Laubblatt zusammen mit dem Stamm und der Wurzel das Organsystem Baum.

Beispiele:

Beispiele: