Chloroplasten und ihre Funktionen

Chloroplasten

• Chloroplasten befinden sich im grünen Teil der Pflanzen und sind nur in Pflanzenzellen vorhanden.
• Sie sind das zweitgrößte Organell in Pflanzenzellen.
• Umgeben von einer doppelten Membran, die eine innere und eine äußere Membran umfasst.
• Wichtige Enzyme der Fotosynthese sind in den Chloroplasten eingelagert.
• Hauptfunktion: Ort der Fotosynthese, wo Sonnenenergie in chemische Energie umgewandelt wird.
• Chlorophyllmoleküle in der äußeren Membran ermöglichen die Absorption von Licht.
• Innere Chloroplastenmembran stülpt sich in das Innere des Chloroplasten und bildet Thylakoide, die in Granabereichen gestapelt sind.
• Die Thylakoide sind im Stroma frei liegend und umgeben von einem gelartigen Matrixmaterial, das als Stroma bekannt ist.
• Fotosynthese benötigt Wasser und Kohlendioxid sowie Lichteinfluss.
• Produkte der Fotosynthese sind Glucose und Sauerstoff, wobei die Glucose in Form von Stärke im Stroma gespeichert wird.

Zellkern

• Der Zellkern nimmt während der Zellteilung eine kompaktere Struktur an, indem Chromatinfäden sich zu Chromosomen verdichten.
• Umgeben von einer doppelten Membran, die durch Kernporen Stofftransport ermöglicht.
• Kernplasma (Karyoplasma) füllt den Rest des Zellkerns aus und enthält genetisches Material.
• Der Durchmesser des Zellkerns beträgt 2-25 Mikrometer, mit DNA und Proteinen in den Chromatinfäden.
• Der Nukleolus ist ein wichtiger Teil des Zellkerns, der an der Ribosomenproduktion beteiligt ist.

Mitochondrien

• Mitochondrien werden oft als Kraftwerk der Zelle bezeichnet.
• Sie sind in allen Zellen vorhanden und weisen eine doppelte Membran auf, jede etwa 7,5 nm dick.
• Die innere Mitochondrienmembran stülpt sich ein und bildet Cristae, die Proteine enthalten und für die Energieproduktion wichtig sind.### Enzyme und Zellkraftwerk
• Enzyme sind biochemische Katalysatoren, die chemische Reaktionen in Zellen beschleunigen.
• Mitochondrien: Zellkraftwerke mit einem Durchmesser von etwa 0,5 mm und 10 nm breitem Intermembranraum.
• Funktion: Umwandlung von Nährstoffen in ATP (Adenosintriphosphat) zur Energiebereitstellung durch Zellatmung.
• Zellatmung erfolgt unter Verbrauch von Sauerstoff zur Energiegewinnung.

Endoplasmatisches Retikulum (ER)

• Membransystem im Zytoplasma zur Stofftransport durch die Zelle.
• Besteht aus röhrenförmigen Innenräumen und inneren Zisternen, welche durch Plasma abgegrenzt sind.
• Unterteilt in zwei Typen:
  • Glattes ER: Synthese von Fettsäuren, Membranphospholipiden und Steroiden.
  • Raues ER: Besitzt Ribosomen für den Transport und die Produktion von Proteinen.

Ribosomen

• Ribosomen bestehen aus zwei Untereinheiten: einer kleineren (20-25 µm) und einer größeren.
• Funktion: Synthese von Proteinen durch Verknüpfung von Aminosäuren zu Polypeptidketten.
• Besitzen drei Bindungsstellen: A-Stelle (Aminosäure), P-Stelle (Peptidkette), E-Stelle (Exit).
• Kleinere Untereinheit bindet mRNA-Moleküle für die Informationsübertragung.

Vakuole

• Lagerraum in Pflanzenzellen für giftige Substanzen und Stoffwechselprodukte.
• Dient dem Schutz vor Tierfraß und Pilzbefall durch unangenehmen Geschmack von Zellsaft.
• Enthält farbgebende Stoffe, insbesondere für blaue Färbungen.
• Hochkonzentrierte Teilchen führen zur Wasseraufnahme und Belastung der Zellwand.
• Zellsaftraum ist von einer Tonoplast-Membran umschlossen und beinhaltet eine wässrige Lösung mit wenigen Proteinen.

In diesem Quiz erfahren Sie alles über Chloroplasten, die grünen Organellen der Pflanzenzellen. Sie lernen ihre Struktur, Funktion und die entscheidende Rolle, die sie bei der Fotosynthese spielen. Testen Sie Ihr Wissen über die Photosynthese und die Biologie der Pflanzen.