Was ist eine Zelle?
Eine Zelle ist die grundlegendste Einheit des biologischen Lebens. Alles bekannte Leben, mit Ausnahme von Viren, besteht aus Zellen. Zellen sind auch die kleinste metabolisch funktionierende Einheit des Lebens, dh die kleinste Einheit, die Nährstoffe aus der Blutbahn aufnehmen, in Energie umwandeln, nützliche Funktionen ausführen und Abfall ausscheiden kann. Es gibt zwei primäre Zelltypen im Königreich des Lebens - prokaryotische Zellen, kleinere Bakterienzellen ohne Kern und eukaryotische Zellen, größere pflanzliche und tierische Zellen mit einem echten Kern.
Zellen sind ziemlich klein. Prokaryontische Zellen haben typischerweise einen Durchmesser von 1 bis 10 um (Mikrometer oder Millionen von Metern), während eukaryontische Zellen einen Durchmesser von 10 bis 100 um haben. Eier sind große Einzelzellen, und die größte bekannte Zelle ist heute das Ei des Straußes, obwohl prähistorische Vögel und einige Dinosaurier Eier von fast einem Fuß Länge hatten. Jede Zelle wird aus einer anderen Zelle hergestellt und enthält spezielle genetische Programme zur Herstellung von Proteinen, die Dinge ersetzen, wenn sie die Funktionen des Lebens auflösen, teilen und ausführen.
Eine Aggregation von Zellen ist als vielzelliger Organismus bekannt, wobei der Mensch ein Beispiel ist. Diese Zellen sind so klein und zahlreich und arbeiten so reibungslos und gleichmäßig zusammen, dass wir bis 1839 brauchten, um herauszufinden, dass alles Leben aus Zellen besteht. Diese "Zelltheorie" wird den deutschen Botanikern Matthias Jakob Schleiden und Theodor Schwann zugeschrieben, die Zellen unter dem Mikroskop beobachteten. Bald darauf nannte der englische Wissenschaftler Robert Hooke diese kleinen Strukturzellen nach der lateinischen Cellula , die einen kleinen Raum bedeutete.
Ein weiterer Unterschied zwischen prokaryontischen und eukaryontischen Zellen ist das Vorhandensein von intrazellulären Maschinen oder Organellen. Prokaryontische Organellen sind recht klein, mit einer Plasmamembran (Phospholipiddoppelschicht), die den größten Teil der Arbeit von spezialisierten Organellen in Eukaryonten erledigt, wie sie als Kraftwerk der Zelle dienen und Makromoleküle verpacken, die von den Ribosomen synthetisiert werden. Abgesehen von den Ribosomen, dem Zytoplasma (Zellflüssigkeit) und der Plasmamembran können prokaryotische Zellen eine weitere zusätzliche Organelle aufweisen, die als Mesosomen bezeichnet wird. Jüngste Untersuchungen legen jedoch nahe, dass es sich lediglich um Artefakte handelt, die während des Prozesses der chemischen Fixierung für die Elektronenmikroskopie und damit nicht gebildet werden sogar natürlich.
Informationen zu einigen Organellen in den komplexeren eukaryotischen Zellen finden Sie im Artikel "Was sind einige Organellen in der Zelle?"