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Editor:
Dr. med.
H. Jastrow


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Schematische Darstellung einer idealisierten Zelle dargestellte Strukturen:
Hier klicken für Abbildung in höherer Auflösung Diese Abbildung mit Miniaturbildern der Zellorganellen
   1 = Nucleus = Zellkern
1a =  Euchromatin
1b =  Heterochromatin
  2 =  Kernkörperchen = Nucleolus
  3 =  Kernmembran (innere Membran, perinucleärer Raum, äußere Membran mit Ribosomen)
  4 =  Kernpore = Nucleopore
  5 =  Ribosomen in Form von Polysomen angeordnet
  6 =  RER = rauhes endoplasmatisches Retikulum (mit Ribosomen besetzt)
  7 =  SER = glattes endoplasmatisches Retikulum (ohne Ribosomen)
8a =  Mitochondrium vom Cristatyp (längs und quer)
8b =  Mitochondrium vom Tubulustyp (längs und quer)
8c =  Mitochondrium vom Sacculustyp (längs und quer)
  9 =  Centriol (längs und quer)
10 =  Golgi-Apparat
11 =  Golgivesikel
12 =  Endocytosevesikel = Pinosom
13 =  Lysosom (verschmilzt mit 12 zu 14)
14 =  Heterolysosom = (Auto)phagolysosom
15 =  Telolysosom = Lipofuszin Vesikel
16 =  multivesikuläres Körperchen
17 =  multilamelläres Körperchen
18 =  Peroxisom = Microbody
19 =  Sekretvesikel
20 =  Mikrotubuli
21 =  Aktinfilamente
22 =  Intermediärfilamente (z.B. an Fleckdesmosomen)
23 =  terminales Netzwerk
24 =  Glykogengranula
25 =  Fetttröpfchen
26 =  Synapse
27 =  synaptisches Körperchen mit Vesikeln
28 =  Zellmembran mit Glykokalix
29 =  Interzellularraum
30 =  Gallenkapillare
31 =  tight junction = Zonula occludens
32 =  Zonula adhaerens = Gürteldesmosom
33 =  Fascia adhaerens = Streifendesmosom
34 =  Punctum adhaerens = Punktdesmosom
35 =  Macula adhaerens = Fleckdesmosom
36 =  Hemidesmosom = Halbdesmosom
37 =  Gap junction = Nexus
38 =  Mikrovillus mit Glykokalix
39 =  Geißel = Kinocilium
40 =  Basalkörperchen des Kinociliums
41 =  Wurzelfaser
42 =  Stereocilium (unbeweglich; in natura ca. 3 mal länger als 33)
43 =  Lamina basalis = Basallamina
44 =  Digitationen = Verzahnungen
Zellen sind die kleinsten isoliert noch lebensfähigen Bauelemente eines Organismus und damit die Grundbausteine aller Lebewesen. Sie werden von einer Bioeinheitsmembran umgeben und enthalten die Zellflüssigkeit, das Cytoplasma. Abgesehen von reifen roten Blutkörperchen (Erythrocyten) besitzen alle menschlichen Zellen Zellkerne. Diese enthalten die Erbinformation und sind ebenfalls von einer Membran umgeben. Im Cytoplasma finden sich neben Wasser, Elektrolyten und vielen verschiedenen kleinen Molekülen die Zellorganellen, die in der nebenstehenden Zeichnung dargestellt sind. Der Gehalt an Organellen und den übrigen Stoffen im Cytoplasma richtet sich, wie auch die Form einer Zelle, nach deren Funktion. Diese ergibt sich aus der Differenzierung einer Zelle, die wiederum abhängig von aktivierten Genen ist, wobei die Genaktivierung in entscheidendem Maße auch von Botenstoffen umliegender Zellen und aus dem Blut gesteuert wird. Beispiele für die Differenzierung (= Spezialisierung auf bestimmte Aufgaben) von Zellen: Erregungsbildung- und Weiterleitung (Sinnes- und Nervenzellen), Bewegungen (Muskelzellen), Abwehr von Bakterien und Viren (Zellen des Immunsystems), Reproduktion (Spermien und Eizellen), Auf- und Abbau von Binde- und Stützgewebe (Knochen-, Knorpel-, Fett- und andere Bindegewebszellen), Bildung von Sekreten (Drüsenzellen), Verdauung und Resorption von Nährstoffen (Darmepithelzellen).
Ein erwachsener Mensch besitzt etwa 10.000.000.000.000 (10 Billionen oder 1013) Zellen. Die menschlichen Zellen sind unterschiedlich groß, die kleinsten (Lymphocyten und Mikrogliazellen) haben durchschnittliche Durchmesser im Anschnitt von 5 µm (1 Mikrometer [µm] entspricht einem tausendstel Millimeter = 10-6m), die größten sind die weiblichen Eizellen mit 130 bis zu 150 µm im Durchmesser.
Die Lebensdauer von Zellen ist recht unterschiedlich. Bei weißen Blut- und Darmepithelzellen kann sie nur wenige Tage betragen, bei roten Blutkörperchen schon 120 Tage, Nervenzellen, die nach der Geburt nicht mehr nachgebildet werden, leben zum großen Teil bis zum Tod des Individuums.
Freie Zellen, wie etwa Blutzellen haben eine in etwa kugelige Form. Alle Zellen durch ihr Cytoskelett stabilisiert und nehmen nach den jeweiligen Erfordernissen unterschiedliche Form an. . Zellen können Fortsätze ausbilden, die z.B. bei Nervenzellen ein zig-tausendfaches ihres Durchmessers an Länge haben können. Wenn Zellen Oberflächen begrenzen, können sich dort besondere Oberflächendifferenzierungen ausbilden wie Kinocilien, Mikrovilli oder Stereocilien. Freie Zellen sind relativ selten und kommen besonders im Bindegewebe vor, durch welches sie sich langsam bewegen wobei sie bewegliche Fortsätze ausbilden, die Pseudopodien. Nur die männlichen Spermien sind zu schneller eigenständiger Bewegung mit Hilfe einer Geißel fähig. Die ortsständigen Zellen in Geweben (= Verbände von Zellen) stehen besonders in Epithelien (Verband gleichartiger Zellen ohne nennenswerte Interzellularsubstanz) über verschiedene Zell-Zell Kontakte miteinander in Verbindung. Einige davon dienen dem festen Zusammenhalt der Zellen: z.B. Verzahnungen (Interdigitationen) und Desmosomen, andere ermöglichen den Austausch von Ionen und kleinen Molekülen (Gap-junctions). Die von den Zellen in Zellzwischenräume abgegebenen Interzellularsubstanzen sind im Bindegewebe für die biomechanischen Eigenschaften verantwortlich wie Elastizität (Sehnen) oder Stabilität (Knochen).
Jede lebende Zelle zeichnet sich durch Stoffwechselleistungen aus, dabei gibt es Zellen, die eine hohe Stoffwechselaktivität aufweisen (z.B. Leberzellen) und andere, bei denen diese nur sehr gering ist (z.B. Knorpelzellen). Zu den Stoffwechselleistungen zählen die Aufnahme von Stoffen (durch Diffusion oder Endocytose), die Synthese (= Zusammensetzung einzelner Moleküle zu größeren Einheiten) und der Abbau von Substanzen, sowie die Abgabe von Stoffen. Auch der Sauerstoff- und Kohlendioxidaustausch, der als innere Atmung bezeichnet wird, gehört zum Zellstoffwechsel.

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