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Tierzelle: Aufbau und Organellen einfach erklärt
Eine Tierzelle ist die kleinste lebende Einheit eines tierischen Organismus. Sie besitzt einen Zellkern und verschiedene Zellorganellen, die zusammenarbeiten: Manche stellen Proteine her, andere liefern Energie, transportieren Stoffe oder bauen Abfälle ab.
Auf dieser Seite lernst du, eine Tierzelle an ihrem Grundbauplan zu erkennen, wichtige Organellen ihren Aufgaben zuzuordnen und sie begründet von einer Pflanzenzelle zu unterscheiden.
Hake ab, was du schon kannst — und komm am Ende hierher zurück!
Woran erkennst du eine Tierzelle?
Tierzellen gehören zu den Eukaryoten. Das sind Zellen mit einem Zellkern. Im Zellkern liegt die DNA mit der Erbinformation.
Zellorganell
Ein Zellorganell ist ein abgegrenzter Bestandteil der Zelle mit einer bestimmten Aufgabe. Organellen arbeiten zusammen, damit die Zelle leben und ihre besondere Funktion erfüllen kann.
Jede Tierzelle besitzt einen Grundbauplan. Wie eine konkrete Zelle aussieht und welche Bestandteile besonders zahlreich sind, hängt jedoch von ihrer Aufgabe ab. Eine Muskelzelle benötigt beispielsweise viel Energie und besitzt entsprechend viele Mitochondrien.
Wichtige Bestandteile des Grundbauplans sind:
- Zellmembran: grenzt die Zelle ab und regelt den Stoffaustausch mit der Umgebung.
- Cytoplasma: umfasst den Zellinhalt außerhalb des Zellkerns. Sein zähflüssiger Anteil heißt Cytosol; darin liegen die Organellen.
- Cytoskelett: ein Netz aus Proteinfasern, das Form und Stabilität gibt sowie Bewegung und Stofftransport unterstützt.
- Zellkern: enthält die Erbinformation.
Die Zellmembran besteht aus einer Phospholipid-Doppelschicht mit eingelagerten Proteinen und Kohlenhydraten. Diese Bestandteile sind unter anderem am Stofftransport, an der Signalweiterleitung und an der Erkennung anderer Zellen beteiligt.
Erkenne einen Zelltyp nicht nur an seiner Umrissform. Entscheidend sind seine Bestandteile: Eine typische Tierzelle besitzt Zellmembran, Cytoplasma und Zellkern, aber keine Zellwand und keine Chloroplasten.
Welche Organellen übernehmen welche Aufgaben?
Die Organellen arbeiten wie Bereiche eines gemeinsamen Systems. Eine Aufgabe kann dabei mehrere Stationen umfassen.
| Bestandteil | Grundfunktion |
|---|---|
| Zellkern | enthält die DNA mit der Erbinformation |
| Nucleolus | wirkt an der Bildung von Ribosomen mit |
| Ribosomen | bilden Proteine nach der Information der mRNA |
| Raues ER | trägt Ribosomen und ist am Proteinweg beteiligt |
| Glattes ER | bildet unter anderem Lipide und wirkt an der Entgiftung mit |
| Golgi-Apparat | modifiziert, sortiert und verpackt Proteine |
| Vesikel | transportieren Stoffe innerhalb der Zelle |
| Mitochondrien | erzeugen bei der Zellatmung ATP |
| Lysosomen | bauen Abfallstoffe, Fremdstoffe und beschädigte Zellbestandteile ab |
| Peroxisomen | entgiften und zersetzen unter anderem Fettsäuren |
Der Nucleolus, auch Kernkörperchen genannt, liegt im Zellkern. Er enthält RNA und unterstützt die Bildung von Ribosomen.
Das endoplasmatische Retikulum, kurz ER, ist ein Membransystem. Das raue ER trägt Ribosomen; das glatte ER besitzt keine Ribosomen. Diese Unterscheidung hilft dir, beide Bereiche in einem Modell auseinanderzuhalten.
Der Golgi-Apparat besteht aus Stapeln flacher, membranumhüllter Hohlräume. Ein solcher Stapel heißt Dictyosom. Alle Dictyosomen einer Zelle bilden zusammen den Golgi-Apparat.
Organellen sind in Wirklichkeit nicht so bunt wie in vielen Zeichnungen. Modellfarben machen Strukturen leichter unterscheidbar. Auch Farben in Mikroskopaufnahmen können durch chemische Färbungen entstehen.
Wähle in jeder Lücke die passende Form und prüfe anschließend deine Antworten.
Der enthält die Erbinformation. bilden Proteine. Der sortiert und verpackt Proteine. übernehmen Transporte innerhalb der Zelle.
Wie gelangt ein Protein an seinen Bestimmungsort?
Die Herstellung und der Transport eines Proteins zeigen besonders deutlich, wie Organellen zusammenarbeiten.
- Die DNA im Zellkern enthält die Erbinformation.
- Ribosomen lesen die entsprechende mRNA-Information ab und bilden das Protein.
- Das raue ER ist am weiteren Proteinweg beteiligt.
- Der Golgi-Apparat modifiziert und sortiert das Protein.
- Der Golgi-Apparat verpackt es in ein Vesikel.
- Das Vesikel transportiert es zu seinem Bestimmungsort.
Eine Zelle soll ein Protein herstellen und weitertransportieren.
Zuerst setzt ein Ribosom die Information der mRNA in ein Protein um. Das Protein gelangt über den Weg am rauen ER zum Golgi-Apparat. Dort wird es bearbeitet, sortiert und in ein Vesikel verpackt. Das Vesikel übernimmt anschließend den Transport.
Der entscheidende Gedanke lautet: Das Protein entsteht nicht im Golgi-Apparat. Dieser bearbeitet, sortiert und verpackt ein bereits gebildetes Protein.
Wie gewinnt und reinigt die Zelle?
Tierzellen benötigen Energie für ihre Lebensvorgänge. Mitochondrien erzeugen bei der Zellatmung ATP, ausgeschrieben Adenosintriphosphat. ATP transportiert nutzbare Energie und gibt sie dort ab, wo die Zelle sie benötigt.
Eine Muskelzelle arbeitet intensiv und braucht dabei viel Energie. Mitochondrien stellen ihr ATP bereit. Deshalb kommen Mitochondrien besonders konzentriert in Zellen und Geweben mit hohem Energiebedarf vor, etwa in Muskel-, Nerven- und Herzgewebe.
Auch Abbau und Entgiftung sind aufgeteilt:
- Lysosomen enthalten Verdauungsenzyme. Sie bauen Abfallstoffe, beschädigte Zellbestandteile und Fremdstoffe ab.
- Peroxisomen entgiften die Zelle. Sie können Wasserstoffperoxid mithilfe des Enzyms Katalase zu Wasser und Sauerstoff abbauen und außerdem Fettsäuren zersetzen.
Mitochondrien liefern ATP. Lysosomen bauen Material ab. Peroxisomen übernehmen besondere Entgiftungs- und Abbauaufgaben.
Wie unterscheidet sich die Tierzelle von der Pflanzenzelle?
Tier- und Pflanzenzellen sind Eukaryoten. Beide besitzen unter anderem Zellmembran, Cytoplasma, Zellkern, Ribosomen, ER, Golgi-Apparat und Mitochondrien.
Die wichtigsten Unterschiede betreffen zusätzliche Strukturen der Pflanzenzelle:
| Merkmal | Tierzelle | Pflanzenzelle |
|---|---|---|
| Zellmembran | vorhanden | vorhanden |
| Zellwand | nicht vorhanden | vorhanden |
| Chloroplasten | nicht vorhanden | vorhanden, wenn die Zellaufgabe sie erfordert |
| große pflanzliche Vakuole | nicht vorhanden | typisch vorhanden |
| Stabilisierung | stark ausgeprägtes Cytoskelett | zusätzlich durch die Zellwand |
| typische Ernährungsweise | heterotroph | autotroph |
Chloroplasten sind Plastiden, in denen die Fotosynthese stattfindet. Sie gehören nicht zum Bauplan der Tierzelle. Ob eine konkrete Pflanzenzelle Chloroplasten besitzt, hängt jedoch von ihrer Aufgabe ab. Deshalb darfst du eine Pflanzenzelle nicht allein über Chloroplasten erkennen.
Die pflanzliche Vakuole speichert unter anderem Wasser und Nährstoffe und reguliert den Turgordruck. Ihre Membran heißt Tonoplast.
Tierische Organismen nehmen Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette mit der Nahrung auf und stellen sie ihren Zellen bereit. Diese Ernährungsweise heißt heterotroph. Pflanzen können mithilfe der Fotosynthese Kohlenhydrate herstellen; diese Ernährungsweise heißt autotroph. Beide Zelltypen betreiben Zellatmung und gewinnen dabei ATP.
Vereinfachte Vergleichstabellen formulieren manchmal, Tierzellen besäßen keine Vakuolen und Pflanzenzellen keine Lysosomen. Für den Grundvergleich ist sicherer: Die große, für den Turgordruck wichtige Vakuole ist typisch für Pflanzenzellen. Lysosomen sind typisch für Tierzellen und kommen in Pflanzenzellen höchstens selten vor.
Karteikasten
Überlege zuerst selbst und drehe die Karte anschließend zum Prüfen um.
Alles auf einen Blick
- Tierzelle
- Grundbauplan: Zellmembran, Cytoplasma, Cytoskelett und Zellkern
- Information: DNA im Zellkern und Ribosomenbildung mit Beteiligung des Nucleolus
- Proteinweg: Ribosom, raues ER, Golgi-Apparat und Vesikel
- Energie: Zellatmung und ATP-Bildung in Mitochondrien
- Abbau und Entgiftung: Lysosomen und Peroxisomen
- Abgrenzung zur Pflanzenzelle: keine Zellwand und keine Chloroplasten
Eine Tierzelle ist kein starrer Baukasten. Ihr Grundbauplan bleibt erkennbar, doch ihre Ausstattung passt sich ihrer Aufgabe an. Entscheidend ist daher nicht nur, welche Struktur du siehst, sondern auch, welche Funktion sie erfüllt.
Abschluss-Check
Prüfe dich zum Schluss: Kannst du an einem unbekannten Modell mindestens drei Strukturen benennen, ihre Funktionen erklären und die Einordnung des Zelltyps mit Merkmalen begründen? Dann hast du den Grundbauplan der Tierzelle verstanden.