10% des Volumens Membran Poren Nucleoplasma Chromatin Proteinen DNS (DNA) Nucleoli (Einzahl: Nucleolus). Endoplasmatische Reticulum

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1 Zellkern (Nucleus) Der Zellkern ist die Firmenzentrale der Zelle. Er nimmt ca. 10% des Volumens der Zelle ein. Der Zellkern: - Ist von einer Membran umgeben. - Enthält Poren für den Austausch mit dem Cytosol - Ist gefüllt mit dem Nucleoplasma (Karyoplasma, Karyolymphe), welches vor allem Chromatin enthält. Chromatin setzt sich aus Proteinen und DNS (DNA) zusammen, unserem Erbgut. - Zeigt im Inneren ein oder mehrer dunkle Flecken. Dies sind die Nucleoli (Einzahl: Nucleolus). Hier werden die Ribosomen gebildet. - Geht häufig direkt ins Endoplasmatische Reticulum über.

2 Zellkern

3 Weitere Organellen

4 Chloroplasten

5 Mitochondrien

6 Endoplasmatisches Reticulum

7 Dictyosomen/ Golgiapparat

8 Übersicht Organellen Chloroplasten: von zwei Membranen umgeben; besitzen eigene DNA und Ribosomen; entstehen durch Teilung; beinhalten Membranstapel (Grana) aus Einstülpung der inneren Membran (Thylakoide); Membran beinhaltet Chlorophyll, welches für Photosynthese verantwortlich ist; Lichtenergie wird dabei in chemische Energie (Traubenzucker, Stärke) umgewandelt. Mitochondrien: von zwei Membranen umgeben; besitzen eigene DNA und Ribosomen; entstehen durch Teilung; beinhalten Membraneinstülpungen (Christae); kommen gehäuft in Zellen mit hohem Energiebedarf vor (Muskelzellen); Orte der Zellatmung; mit Hilfe von Sauerstoff wird chemische Energie in eine transportable Form (ATP) umgewandelt. Dictyosomen/ Golgi-Apparat: flache Membranstapel; kommen gehöuft in Drüsenzellen vor; Konzentration, Lagerung, Fertigstellung und Verpackung von Proteinen (Eiweissen); Transportvesikel können abgeschnürt werden, die innerhalb der Zelle oder aus der Zelle hinaus transportiert werden. Endoplasmatisches Reticulum: Membransystem von Zisternen; kann mit Zellkernmembran in Kontakt stehen; z.t. dicht mit Ribosomen besetzt (rer = rough ER; rau); daneben glattes ER ohne Ribosomen; Ort der Synthese von Membranproteinen; Bildung, Umwandlung und Speicherung von Stoffen; Vesikel können abgeschnürt werden die u.a. zum Golgi-Apparat ziehen. Weitere Zellbestandteile: - Cytoskelett: Mikrotubuli; Mikrofilamente - Lysosomen: Abbau von Stoffen in der Zelle (Abfall) - Ribosomen: besitzen keine Membran; bestehen u.a. aus Protein; Ort der Proteinherstellung durch Ablesen der Bauplankopie - Vakuole: Speicherung von Reservestoffen und Abfallstoffen - Zellwand: bei Pflanzenzellen vorkommend; verantwortlich für Stabilität der Zelle

9 Welche Merkmale des Lebens helfen die besprochenen Organellen hervorzubringen?

10 Einstieg: Wenn Pflanzen welken

11 Der Zaun um die Schokofabrik - Wozu dient unser Blut? - Was passiert in der Lunge? - Wieso kann man Pflanzen mit Düngung beim Wachsen helfen? - Warum passt das Bild des Zaunes besser, als das einer Mauer? - Ist der Zaun ringsherum geschlossen? - Kann das Modell der Membran so stimmen, wie ihr es bisher kennen gelernt habt?

12 Firmenschilder, Transportwege und Werkstore Firmenschild Proteine sind Eiweissstoffe, die von der Zelle hergestellt werden. Die Firmenschilder sind Zuckerteilchen, die auf der Membran oder der Eiweisstoffen sitzen können. Im Inneren ist die Membran mit dem Zellskelett verknüpft.

13 Funktionen der Zellmembran

14 Transport über die Membran hinweg passiv DancePalace WG-Party aktiv später... Diffusion: Zucker im Tee Osmose: Party Plasmolyse/ Deplasmolyse

15 Plasmolyse/ Deplasmolyse

16 Versuch mit einer Kartoffel 1. Schneide aus einer Kartoffel drei gleich grosse Rechtecke heraus. 2. Lege die Rechtecke in drei verschiedene Lösungen: a. Wasser, b. Salzwasser, c. Zuckerwasser 3. Nimm die Rechtecke nach einem Tag wieder heraus und vergleiche ihre Grösse bzw. wiege sie auf der Küchenwaage. Was beobachtest/ misst du? Wie kann dies mit Osmose erklärt werden? Welche Rolle spielen die Kartoffelzellen? Was ist mit den Salz- bzw. Zuckerteilchen? Sei doch auch einmal aufmerksam, wenn es Salat gibt.

17 Überlegt mal... - Was bedeutet eigentlich das Wort Stoffwechsel? - Welche Stoffe sind gemeint? - Was wird denn da gewechselt? - Warum betreiben denn Lebewesen Stoffwechsel? - Woher kommt eigentlich die Energie, die wir Menschen benötigen, um zu leben, also die Merkmale des Lebens hervorzubringen? - Könnten wir Menschen ohne Pflanzen auf der Erde überleben? - Könnten die Pflanzen ohne uns Menschen überleben?

18 Diskutiert die Aussage......Wir Menschen sind alle solargetrieben!

19 Fachbegriffe aus dem Text geordnet - Biochemische Stoffe: Traubenzucker; Kohlenhydrate Fette; Öle Eiweisse/ Proteine Farbstoffe Kohlenstoffdioxid; Sauerstoff Wasser Cellulose Aminosäuren Stärke - sonstige Fachwörter: Zellstoffwechsel Enzyme Kohlenhydrate: Traubenzucker (Glucose); Stärke; Cellulose; Maltose Fette: Öle; Glycerin; Fettsäuren; essenzielle Fettsäuren Eiweisse/ Proteine: Aminosäuren; essenzielle Aminosäuren; Enzyme Weitere Stoffe: Wasser; Sauerstoff; Kohlenstoffdioxid; Farbstoffe

20 Also, wozu werden die Stoffe gebraucht und gewechselt? Beispiel Pflanze: Wasser und Kohlenstoffdioxid gebraucht zum Aufbau von Traubenzucker und Sauerstoff (Photosynthese durch Sonnenenergie) Traubenzucker gebraucht zum Aufbau von Stärke (Energiespeicher u.a. auch für Pflanzenfresser) und Cellulose (Baustoff für z.b. Zellwand) Stärke und Traubenzucker genutzt zum Gewinn von Energie (Zellatmung; Sauerstoff gebraucht) zum Aufbau weiterer Stoffe wie Eiweisse/ Protein (aus Aminosäure; Baustoffe in Membranen oder für Zellskelett; Maschinen der Zelle = Enzyme), Fette (Energiespeicher; Baustoffe für Membranen) oder Farbstoffe.

21 Weitere Stoffe: Baupläne und Energie

22 Proteos (griech.) = Erster Proteine/ Eiweisse sind die bedeutensten Stoffe im menschlichen Körper. Proteine machen 50-80% der Trockenmasse (alles ausser Wasser) eine Zelle aus. Es gibt keine biologische Struktur, die keine Proteine enthält. Proteine/ Eiweisse haben sehr, sehr, sehr vielfältige Aufgaben:

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