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 Die Zelle – kleinste Funktionseinheit des Organismus

MEMO Zytologie Die Zytologie ist die Lehre der Körperzellen.

Die Zelle ist die kleinste lebende Bau- und Funktionseinheit. Jedes Lebewesen besteht entweder aus einer einzigen Zelle (Einzeller) oder aus vielen Zellen (Vielzeller).

Zellen besitzen Fähigkeiten, die das Leben eines Organismus erst ermöglichen.

 PhagozytoseZellen des Immunsystems phagozytieren (fressen) Fremdkörper, Zelltrümmer sowie Krankheitserreger.

 BeweglichkeitSpezialisierte Zellen haben die Fähigkeit, sich im Körper fortzubewegen und an strategisch wichtige Orte zu gelangen. Bewegliche Abwehrzellen spielen beispielsweise bei der Entzündung eine tragende Rolle.

 Metabolismus (Stoffwechsel)Metabolismus beschreibt alle Vorgänge, welche Aufnahme und Einbau sowie Abbau und Ausscheidung der Nahrungsstoffe im Organismus betreffen. Die Stoffwechselvorgänge unterteilt man in:Anabolismus (Aufbaustoffwechsel): Aus einfachen Bausteinen produzieren die Zellen komplexe Substanzen.Katabolismus (Abbaustoffwechsel): Stoffabbau zur Energiegewinnung.

 Sekretion (Absonderung)Manche Zellen besitzen die Fähigkeit Sekrete (Verdauungssaft, Hormone) abzusondern, die im Organismus verschiedene Aufgaben erfüllen.

 VermehrungZellen vermehren sich durch Zellteilung. Das ermöglicht Wachstum und Regeneration. Zellteilung ersetzt abgestorbene Zellen, regeneriert Gewebe und produziert Nachkommen: «Menschsein» beginnt mit einer einzigen Zelle – der Eizelle. Die Zellteilung wird in Mitose und Meiose unterteilt. (Siehe Kapitel «Der Zellzyklus – Leben entsteht aus Leben»)

Exkurs Teilungsfähigkeit Nicht alle Körperzellen haben die Fähigkeit, sich zu teilen: Muskel- und vor allem Nervenzellen sind kaum teilungsfähig. Bei einem Schaden (Herzinfarkt, Hirnschlag) ersetzt der Körper die fehlenden Zellen durch «billiges» Bindegewebe (Narbenbildung).

 ReizbarkeitUm zu überleben, muss der Mensch fähig sein, auf die Umwelt zu reagieren. Dazu gehören Reizaufnahme, Reizleitung, die Verarbeitung der Reize sowie die Reaktion darauf. Sinneszellen (Augen, Ohren etc.), Nerven und Muskeln sind dafür die Spezialisten.

 KommunikationUm gemeinsam Aufgaben zu bewältigen, kommunizieren Zellen und Körperregionen miteinander. Als Kommunikationsmittel stehen dem Organismus das Nervensystem, die Hormone und andere chemische Stoffe zur Verfügung.

Die Zellen des Körpers spezialisieren sich im Verlauf der embryonalen Entwicklung auf ihre Aufgaben. Das nennt man Differenzierung. Aus einer Stammzelle entstehen auf die Weise viele spezialisierte Zellen. Verbände solch gleichartiger Zellen schliessen sich zu Geweben zusammen. (Siehe Kapitel «Das Gewebe – Teamwork der Zellen»)

Form und Grösse der Zellen sind ihrer Funktion angepasst («Form follows Function»). Rote Blutkörperchen sind zum Beispiel ziemlich flach und ohne Zellkern unterwegs, damit sie durch winzige Blutgefässe passen; Nervenzellen besitzen lange Ausläufer, um Signale von A nach B zu leiten.