Bau eukaryotischer und prokaryotischer Zellen

Was sie zeigt

Alle Zellen besitzen eine Plasmamembran, Cytoplasma, Ribosomen und DNA, organisieren diese aber unterschiedlich. Prokaryotische Zellen wie Bakterien haben keinen Zellkern: Ihre DNA liegt in einem Nucleoid ohne umgebende Membran, oft zusammen mit kleinen Plasmiden, und ihre Ribosomen sind vom kleineren 70S-Typ. Eukaryotische Zellen schließen ihre DNA in eine Kernhülle ein und enthalten membranumhüllte Organellen wie Mitochondrien, endoplasmatisches Retikulum und Golgi-Apparat. Pflanzenzellen besitzen zusätzlich eine Zellwand aus Cellulose, Chloroplasten und eine große Zentralvakuole, während Tierzellen keine Zellwand, dafür aber Zentrosomen und Lysosomen haben. Im Messmodus gilt die Zeichnung als Mikroaufnahme mit angegebener Vergrößerung (Pflanzenzelle ×1000, Tierzelle ×2500, Bakterium ×25 000), also Vergrößerung = Bildgröße ÷ wahre Größe; der Maßstabsbalken zeigt denselben Maßstab. Die angenommenen Größen sind typisch: Pflanzenzelle 50 µm, Tierzelle 20 µm, Bakterium 2 µm. Der Reiter Nahansichten zeigt Strukturen, die für das Lichtmikroskop zu klein sind, so wie ein Transmissionselektronenmikroskop sie zeigt. Cilien und eukaryotische Geißeln haben neun Dubletten um ein Zentralpaar von Mikrotubuli (9 + 2), bewegt von Dyneinarmen, und wachsen aus einem Basalkörper, der wie ein Zentriol gebaut ist (neun Tripletts, 9 × 3). Peroxisomen bauen H₂O₂ mit Katalase ab; Glyoxysomen wandeln das Fett keimender Samen in Zucker um. Der Nucleolus bildet Ribosomen-Untereinheiten, die den Kern durch Kernporen verlassen. Mikrotubuli (25 nm), Intermediärfilamente (10 nm) und Mikrofilamente (7 nm) bilden das Cytoskelett.

So funktioniert es

Wählen Sie Pflanze, Tier oder Bakterium und klicken Sie im Schema auf Organellen, um Bau und Funktion zu lesen; die Vergleichstabelle hebt dasselbe Bauteil für alle drei Zelltypen hervor. Schalten Sie die Beschriftung aus und lassen Sie die Lernenden die Organellen benennen, bevor Sie prüfen. Bewährt hat sich diese Reihenfolge: erst die Bestandteile aller drei Zellen suchen, dann die nur bei Pflanzen vorkommenden, schließlich das, was dem Bakterium fehlt. Drücken Sie dann Messen, legen Sie das Lineal über die ganze Zelle und danach über den Zellkern, berechnen Sie jede wahre Größe vor dem Ablesen und erstellen Sie mit Notieren eine Tabelle für alle drei Zelltypen. Öffnen Sie dann Nahansichten (EM), wählen Sie Struktur und Ansicht und tippen Sie Teile an, um ihre Aufgabe zu lesen; schalten Sie das Lineal ein, messen Sie eine Struktur und drücken Sie Notieren, um eine Tabelle in Nanometern zu füllen. Ziehen Sie unter Cilie → Längsschnitt die rote Schnittlinie vom Schaft zum Basalkörper und sehen Sie, wie aus 9 + 2 9 × 3 wird.

Einstellbare Parameter

• Zelltyp Pflanzenzelle, Tierzelle, Bakterium (Prokaryot)
• Beschriftung der Organellen zeigen
• Vergleichstabelle der drei Zelltypen zeigen
• Vorausgewähltes Organell (keines), Zellkern, Mitochondrium, Chloroplast, Zentralvakuole, Ribosom, Nucleoid
• Messmodus (Lineal, Maßstabsbalken, Vergrößerung)
• Reiter Ganze Zelle, Nahansichten (Elektronenmikroskop)
• Gezeigte Nahansicht Cilie: Querschnitt (9 + 2), Cilie: Längsschnitt, Zentriol: Querschnitt (9 × 3), Zentrosom (Zentriolenpaar), Peroxisom, Glyoxysom, Zellkern: Nucleolus und Poren, Kernpore, Cytoskelett in einer Zelle, Die drei Filamente des Cytoskeletts

Fragen zum Erkunden

1. Welche Zellstrukturen kommen in allen drei gezeigten Zelltypen vor?
2. Warum heißt der Bereich mit der DNA eines Bakteriums Nucleoid und nicht Zellkern?
3. Was verraten Chloroplasten und eine große Zentralvakuole über die Lebensweise von Pflanzen?