Die Tierzelle: Aufbau, Funktion und Bedeutung

Wusstest du, dass du aus über 60 Millionen Zellen aufgebaut bist? Dabei bist du aus nur einer einzigen Zelle hervorgegangen. Die Zelle ist die kleinste lebende Einheit von Organismen, ein strukturell abgrenzbares, eigenständiges und selbsterhaltendes System. Sie ist in der Lage, Stoffwechsel zu betreiben, um Energie aufnehmen zu können. Tierzellen sind den eukaryotischen Zellen zuzuordnen. Dieser Artikel konzentriert sich speziell auf tierische Zelltypen, deren allgemeinen Aufbau und Funktion sowie ihre bemerkenswerte Anpassungsfähigkeit an verschiedene Umgebungen. Ebenso wirst du Einblicke in die detailierte Untersuchung spezifischer tierischer Zelltypen und ihre wichtige Rolle in Forschung und Entwicklung erhalten.

Grundlagen der Tierzelle

In der Welt der Biologie gibt es eine Fülle unterschiedlicher Zelltypen. Besonders interessant sind die sogenannten tierischen Zelltypen, die sich durch eine Reihe einzigartiger Merkmale und Funktionen auszeichnen. Tierische Zelltypen sind eukaryotische Zellen, was bedeutet, dass sie einen Zellkern besitzen, in dem die DNA gespeichert ist. Ein Beispiel für eine spezielle Art von tierischen Zellen sind Nervenzellen oder Neuronen.

Unterschiede zur Pflanzenzelle

Im Unterschied zu einer Pflanzenzelle haben Tierzellen keine Zellwand, sondern lediglich eine Zellmembran. Die Zellwand übernimmt bei Pflanzenzellen die primäre Stützfunktion. Die Tierzelle wird im Unterschied dazu über ein Cytoskelett gestützt. Pflanzliche Zellen hingegen besitzen eine Zellwand. Diese besteht dann aus Zellulosefibrillen. Neben der Tierzelle ist die Pflanzenzelle die zweite wichtige Art der Eucyten.

Allgemeine Struktur einer Tierzelle

Unter dem Mikroskop wirken die tierischen Zellen wie flache Gebilde. In Wirklichkeit sind tierische Zellen dreidimensional. Umschlossen sind die tierischen Zellen von einer Hülle, die Zellmembran genannt wird. Im Inneren der Zelle befindet sich der Zellkern, das Cytoplasma und Zellorganellen. Eine Tierzelle enthält also viele unterschiedliche Zellorganellen und Zellbestandteile. Hierbei gibt es Zellorganellen, die größtenteils oder ausschließlich in der tierischen Zelle vorkommen. Dazu gehören die Mikrovilli, Lysosomen, Desmosomen und das Centrosom. Außerdem besitzt die tierische Zelle auch einige allgemeine Zellbestandteile, wie beispielsweise den Zellkern, den Golgi Apparat oder die Mitochondrien. Auf der anderen Seite gibt es aber auch Organellen der Pflanzenzelle, die der Tierzelle fehlen.

Bestandteile der Tierzelle und ihre Funktionen

Die tierische Zelle ist wie eine kleine Stadt mit verschiedenen Stadtteilen, die alle wichtige Jobs erledigen. Stell dir vor, deine Zelle braucht Schutz, Energie und eine Art Baukasten - genau das liefern die wichtigsten Zellbestandteile!

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• Zellmembran mit Poren: Die Zellmembran gibt der Zelle eine Form und spendet Schutz. Über die Poren der Zellmembran findet der Stoffaustausch mit anderen Zellen statt. Die wichtigste Aufgabe der Zellmembran ist die Abgrenzung der Zelle von der Umgebung. Die Zellmembran besteht aus einer Doppellipidschicht.
• Cytoplasma: Das Cytoplasma, auch Zytoplasma, bildet die Grundsubstanz der Zelle.
• Cytosol: Das Cytosol, auch Zytosol, besteht hauptsächlich aus Wasser.
• Cytoskelett: Das Cytoskelett, auch Zytoskelett, kann man sich wie ein dynamisches Netz vorstellen. Es stabilisiert die Zelle, sorgt aber gleichzeitig für Elastizität. Das Cytoskelett besteht aus fadenförmigen Proteinen, den Filamenten. Vielleicht hast du schon einmal von Microtubuli und Aktinfilamenten gehört? Das sind solche Filamentproteine. Auf ihnen bewegen sich Motorproteine. Die wichtigste Aufgabe des Cytoskeletts ist es, der Zelle eine mechanische Stabilität zu verleihen. Das Cytoskelett ist ein Netzwerk im Cytoplasma, das aus mehreren Proteinen und länglichen Filamenten aufgebaut ist. Im Vergleich zur Pflanzenzelle besitzt die Tierzelle keine Zellwand, dafür aber ein Cytoskelett. Dieses hat die Aufgabe, die Zelle zusammenzuhalten und gleicht so einem stabilen Geflecht.
• Ribosomen: Die Ribosomen sind die kleinen Fabriken der Zelle. Sie knüpfen Aminosäuren zu langen Ketten aneinander. Aus diesen entstehen nach korrekter Faltung die Proteine. Ribosomen sind sehr kleine Zellorganellen in der Tier- und Pflanzenzellen, in denen die Synthese von Proteinen erfolgt.
• Centriolen: Sie treten in der Zelle meist paarweise auf und bestehen aus zylindrisch angeordneten Microtubuli. Centriolen koordinieren die Zellteilung (Mitose).
• Zellkern: Der Zellkern ist die Schaltzentrale der Zellen. Er steuert alle Prozesse - wie Wachstum, Entwicklung und Stoffwechsel - innerhalb der Zelle. Du fragst dich, wie das möglich ist? Der Zellkern enthält die DNA, die den Grundbauplan des Organismus enthält, sozusagen die Betriebsanleitung. Der Zellkern umfasst jedoch mehr als nur die DNA selbst. Er beinhaltet außerdem die Kernkörperchen (Nucleolus, Plural: Nucleoli). Sie bestehen hauptsächlich aus rRNA und produzieren die Ribosomen. Der Zellkern ist von zwei Membranen umgrenzt. Diese haben, wie auch die Zellmembran, Kernporen. Die Hauptfunktion des Zellkerns ist die Steuerung wichtiger Stoffwechselprozesse, wie zum Beispiel die Zellteilung. Im Zellkern befindet sich die DNA/DNS (Desoxyribonucleinsäure) mit den Erbinformationen. Er gleicht einer runden bis ovalen Kugel. Außen umgibt ihn eine doppelte Kernmembran, in der sich mehrere Kernporen befinden. Er besteht aus drei Hauptstrukturen namens Nucleolus-Organisator-Region (NOR), Pars fibrosa und Pars granulosa.
• Endoplasmatisches Retikulum: Das endoplasmatische Retikulum (kurz ER) ist ein Membransystem aus winzig kleinen Kanälen und Säckchen. Man unterscheidet zwischen rauem und glattem endoplasmatischem Retikulum. Das raue endoplasmatische Retikulum ist an der Proteinbiosynthese beteiligt. An ihm sind Ribosomen angelagert (assoziiert), daher hat es bei mikroskopischer Betrachtung die charakteristische raue Struktur. Das glatte endoplasmatische Retikulum ist unter anderem für die Produktion von Lipiden und der Kernmembran nach einer Zellteilung verantwortlich. Das endoplasmatische Retikulum ist zudem ein intrazelluläres Transportsystem. Die Hauptaufgabe des endoplasmatischen Retikulums ist die Übertragung von Signalen innerhalb des Organismus. Du unterscheidest zwischen dem rauen endoplasmatischen Retikulum (raues ER) und dem glatten endoplasmatischen Retikulum (glattes ER).
• Golgi-Apparat: Wenn ein Vesikel vom endoplasmatischen Retikulum losgeschickt wird, kann es sein, dass es direkt ein Dictyosom ansteuert. Ein Dictyosom ist ein Membranstapel und viele dieser Membranstapel bilden den Golgi-Apparat. Seine Hauptaufgabe ist die Verarbeitung und Umwandlung von Proteinen. sind wie kleine, ovale Teilchen. Der Golgi-Apparat ist deine Verpackungsstation. Er nimmt die Proteine vom ER, verändert sie nach Bedarf und packt sie in kleine Transportbläschen (Vesikel).
• Lysosomen: Lysosomen sind die Mülldeponien der Zelle. Sie schnüren sich vom Golgi-Apparat ab, das heißt, sie sind kleine Membranbläschen. Ihre Hauptaufgabe ist die sogenannte intrazelluläre Verdauung. ist ein kleines Bläschen, das von einer Biomembran umgeben ist (= Vesikel).
• Peroxisomen: Peroxisomen bauen Radikale und Stoffwechselprodukte wie Fettsäuren ab. Ihre wohl wichtigste Funktion ist die Entgiftung der Zelle. sind Vesikel, die insbesondere in Leber- und Nierenzellen vorkommen.
• Mitochondrien: Mitochondrien sind die Kraftwerke und liefern der Zelle Energie. Sie sind von einer Doppelmembran umgeben. Der Energie liefernde Prozess wird Zellatmung genannt. Sie produzieren ATP, also die Energie, die deine Zelle zum Überleben braucht. Die Mitochondrien sind die absoluten Kraftpakete - sie werden nicht umsonst "Kraftwerke der Zelle" genannt. Ihre wichtigste Aufgabe ist die Bildung des universellen Energieträgers ATP (Adenosintriphosphat). sind ovale Organellen, die von einer Doppelmembran umschlossen sind.
• Vesikel: Vesikel sind von einer einfachen oder manchmal von einer doppelten Membran umgeben. Hierbei ist ihre Hauptaufgabe der Transport von zahlreichen Stoffen.

Weitere Bestandteile

• Mikrovilli: Ihre Hauptfunktion besteht in der Oberflächenvergrößerung von Zellen.
• Desmosomen: Die wichtigste Funktion der Desmosomen ist die Herstellung einer Zell-Zell-Verbindung. ist eine runde Struktur innerhalb der Zellmembran.
• Centrosom: Das Centrosom ist ein sogenanntes microtubule organizing center „MTOC“.
• Geißeln oder Flagellen: Geißeln oder Flagellen sind fadenförmige Anhängsel, die sich vor allem an der Oberfläche von prokaryotischen Zellen befinden. In den Eukaryoten bestehen Geißeln aus fadenförmigen Ausstülpungen der Zellmembran.
• Spindelapparat: Der Spindelapparat innerhalb der Mitose und Meiose besteht aus mehreren Arten der Mikrotubuli.

Spezifische Tierische Zelltypen

Es gibt eine riesige Vielfalt an verschiedensten tierischen Zelltypen, jeder mit seiner eigenen Rolle und Funktion im Körper. Diese Vielfalt ist das Resultat von Millionen von Jahren Evolution, die auf die speziellen Bedürfnisse der jeweiligen Tierart zugeschnitten ist.

Beispiele für Zelltypen

• Erythrozyten (rote Blutkörperchen): Diese Zellen sind spezialisiert auf den Transport von Sauerstoff und Kohlendioxid im Körper. Sie enthalten das Protein Hämoglobin, das Sauerstoff binden kann. Rote Blutzellen transportieren Sauerstoff durch den gesamten Körper. Sie transportieren de facto Sauerstoff von der Lunge zum Körpergewebe, um die aerobe Atmung zu ermöglichen. Sie verfügen über Hämoglobin, das die Sauerstoffmoleküle trägt. Sie enthalten einen Nukleus, der es ihnen erlaubt, mehr Sauerstoff zu transportieren. Sie sind bikonkav, das heißt sie haben die Form einer flachen Scheibe mit Eindellungen auf beiden Seiten, wodurch sie eine große Oberfläche haben und möglichst viel Sauerstoff aufnehmen können.
• Leukozyten (weiße Blutkörperchen): Diese Zellen sind ein integraler Teil des Immunsystems und kämpfen gegen Infektionen und Krankheiten.
• Neuronen (Nervenzellen): Neuronen sind spezialisiert auf die Übertragung von elektrischen Signalen im Nervensystem. Einige der spezialisierten Tierzellen erläutern wir im Folgenden: Nervenzellen sind angepasst, um elektrische Signale zu transportieren. Sie sind für diese Funktion geeignet, da sie folgende Merkmale besitzen: Sie sind dünn und können bis einen Meter lang werden. Das bedeutet, dass sie Botschaften im gesamten Körper über große Distanzen transportieren können. Diese Zellen enthalten verzweigte Verbindungen an jedem Ende, über die sie mit anderen Nervenzellen verbunden sind, um die Botschaften durch den Körper zu übermitteln. Eine fettige Schicht (Myelin) umgibt diese Zellen. Diese fettige Schicht beschleunigt die Geschwindigkeit, mit der diese Botschaften transportiert werden können.

Anpassungsfähigkeit der Tierzelle

Tierische Zellen sind erstaunlich anpassungsfähig und können sich an eine breite Palette von Umgebungsbedingungen anpassen.

• Tierische Zelltypen in Salz- und Süßwasserumgebungen: Wie bereits erwähnt, haben tierische Zellen die Fähigkeit, in unterschiedlichen Wasserumgebungen zu überleben.
• Tierische Zelltypen in extremen Temperaturen: Einige tierische Zellen können sich sogar an extreme Temperaturen anpassen.
• Tierische Zelltypen und pH-Wert: Der pH-Wert kann auch die Funktion von Zellen beeinflussen. Viele tierische Zellen haben Mechanismen entwickelt, um den pH-Wert in ihrem Inneren zu regulieren, wie z.B.

Weitere Beispiele für spezialisierte Zellen

• Ziliierte Zellen: Diese Zellen haben eine dünne Schicht bewegter „Haare“, die als Zilien bekannt sind. Ihre Funktion ist es, Schleim von A nach B zu bewegen. Die Zilien sind in den Atemwegen präsent und transportieren dort Staub und Mikroben, die in dem Schleim gebunden sind, aus der Lunge.
• Spermazellen: Diese Zellen sind angepasst, um den Prozess der Reproduktion auszuführen. Sie bestehen aus den folgenden Bestandteilen: Kopf: Er enthält das Erbgut im haploiden Nukleus. Ein haploider Nukleus enthält die Hälfte der normalen Anzahl an Chromosomen. Akrosom: Verdauungsenzyme sind im Akrosom im Kopf des Spermiums vorhanden. Mittelteil: Dieser Teil enthält Mitochondrien, um Energie freizusetzen, die zur Fortbewegung und zur Befruchtung der Eizelle notwendig ist. Schwanz: Der Schwanz hilft der Zelle zu schwimmen.
• Eizellen: Diese Zellen sind ebenso zur Fortpflanzung notwendig. Sie besitzen die folgenden Merkmale: Zytoplasma: Diese Zellen haben reichlich Zytoplasma, das Nährstoffe enthält, die der frühen Entwicklung des Embryos dienen. Haploider Nukleus: Er enthält das Erbgut zur Befruchtung. Zellmembran: Diese Zellen haben eine Zellmembran, die sich nach erfolgreicher Befruchtung durch eine Spermazelle verändert, damit keine weiteren Spermazellen eindringen können.

Die Rolle von Nervenzellen bei der Erregungsleitung

Bei Tieren haben sich für Erregung und Erregungsleitung spezielle Zell- und Gewebetypen entwickelt: Sinneszellen (Rezeptorzellen) sind spezialisierte Nervenzellen bzw. Nervenzellanteile für die Reizaufnahme. Nervenzellen (Neuronen) sind für die Prozesse der Informationsübertragung und Informationsverarbeitung spezialisierte Zellen. Während Stoffwechselvorgänge im Zellkörper (Soma) speziell in den Mitochondrien ablaufen, dienen die Fortsätze der Erregungsleitung. Über Dendrite werden Erregungen zugeführt, Neurite (Axone) sichern die Erregungsweiterleitung.

Aufbau einer Nervenzelle

Die Grundbausteine eines jeden Nervensystems, egal ob bei Tieren oder Menschen, ist die Nervenzelle oder das Neuron. "Neuron" ist der Fachbegriff für "Nervenzelle". Unter dem Soma versteht man den eigentlichen Zellkörper der Nervenzelle. Von diesem Zellkörper gehen nun viele mehr oder weniger dicke Fortsätze oder Auswüchse aus. Die kleinen, stark verzweigten Fortsätze werden als Dendriten bezeichnet (vom griechischen dendron = Baum). Der teils sehr lange und etwas dünnere Fortsatz wird Axon genannt, in älteren Büchern auch Neurit. Am Ende kann sich das Axon zu sogenannten Kollateralen verzweigen, deren Enden dann synaptische Endknöpfchen (auch synaptische Endigungen genannt) bilden.

• Soma (Perikaryon, Zellkörper): Das Soma eines Neurons enthält den Zellkern, der von dem rauen ER umgeben ist, sehr viele Mitochondrien, dem Golgi-Apparat und alle anderen wichtigen Bestandteile einer jeden Zelle. Die vielen Mitochondrien sind für die für die Energieversorgung der Nervenzelle zuständig. Schließlich muss eine Nervenzelle "Schwerstarbeit" leisten und dafür wird viel Energie in Form von ATP benötigt, die ja von den Mitochondrien zur Verfügung gestellt wird. Raues ER und Golgi-Apparat sind ebenfalls sehr ausgeprägt, was auf eine sehr intensive Proteinbiosynthese deutet.
• Dendriten: Die Dendriten sind stark verästelte Ausläufer des Somas. Ihre Aufgabe ist die Informationsaufnahme. Die Dendriten sind die feinen baumartigen Verästelungen, die teils direkt vom Soma ausgehen (basale Dendriten), teils aus anderen Dendriten weiter entfernt vom Soma abzweigen (apikale Dendriten). Die Dendriten bilden Synapsen mit anderen vorgeschalteten Zellen aus, entweder mit Nervenzellen oder mit Sinneszellen (die ja auch zu den Nervenzellen gehören, aber auf die Wahrnehmung von Reizen spezialisiert sind). Eine einzelne Nervenzelle kann über ihre Dendriten mit über 1.000 anderen Nervenzellen verbunden sein und Informationen von diesen Zellen empfangen und verarbeiten.
• Axonhügel: Der Axonhügel ist das Übergangsstück zwischen dem Soma und dem Axon. Der Axonhügel spielt eine wichtige Rolle bei der Informationsverarbeitung der Nervenzelle.
• Axon (Neurit): Der "hintere" Teil der Nervenzelle besteht aus dem sehr langen, am Ende oft verzweigten Axon. Das Axon einer Nervenzelle kann bis zu 1 m lang sein. Oft sind die Axone von einer isolierenden Hülle umgeben, der Myelinscheide. Diese besteht aus einzelnen SCHWANNschen Zellen, die sich um das Axon wickeln und nur kurze Bereiche frei lassen, die RANVIERschen Schnürringe. Am Ende eines Axons bzw. Die Aufgabe des langen Axons ist die Informationsweiterleitung. Die Myelinscheide ist nicht nur ein mechanischer Schutz für das Axon sowie eine elektrische Isolierung, sondern hat vielfältigere Aufgaben. Nervenzellen, deren Axon von einer solchen Myelinscheide umgeben ist, werden auch als markhaltige Nervenzellen oder markhaltige Nervenfasern bezeichnet.
• Synapsen: Die Verbindungsstellen zwischen zwei Nervenzellen heißen Synapsen. Eine typische Synapse besteht aus dem synaptischen Endknöpfchen einer Nervenzelle, die an die Membran einer zweiten Nervenzelle, einer Muskelzelle oder einer Drüsenzelle angelagert ist. Zwischen der präsynaptischen Membran und der postsynaptischen Membran befindet sich der synaptische Spalt. Das synaptische Endknöpfchen ist gefüllt mit den synaptischen Vesikeln, das sind kleine membranumgebene Bläschen, die Neurotransmittern enthalten. Neurotransmitter sind chemische Substanzen, die in den synaptischen Spalt entlassen werden können und dann mit Proteinen der postsynaptischen Membran reagieren.

Erregungsleitung in Nervenzellen

Wie entsteht in der Zelle eine Spannung, die elektrische Impulse bewirkt? Die im Inneren der Zelle befindlichen negativ geladenen organischen Stoffe können die Membran des Axons nicht passieren, während die positiv geladene Kaliumionen durchaus durch die Membran treten können. Kaliumionen sind in hoher Zahl im Zellinneren vorhanden und strömen naturgemäß vom Ort der höheren Konzentration weg. Gleichzeitig verlassen damit jedoch positive Ladungen das Zellinnere. Dadurch erhält das Zellinnere eine negative Ladung. Deshalb werden nach einer gewissen Zeit Kaliumionen wieder angezogen. Es entsteht ein Gleichgewicht zwischen den ausströmenden Kaliumionen und den vom negativen Zellinneren angezogenen. In der Summe stellt sich eine negative Spannung des Zellinneren gegenüber dem Zelläußeren - das Ruhepotenzial - ein. Das Ruhepotenzial einer tierischen Nervenzelle beträgt etwa -75 mV. Bei einem Reiz wird die Ionenverteilung im Axon aktiv verändert. Beginnend am Zellkörper werden zuerst die Natriumkanäle in der Membran geöffnet und Natriumionen strömen ein, wodurch die Ladung im Inneren positiv wird. Kurz darauf öffnen sich Kaliumkanäle und Kaliumionen strömen aus. Anschließend wird das Ruhepotenzial wieder hergestellt. Die Fortführung des Aktionspotenzials entlang des Axons kann nur in eine Richtung erfolgen, da die zurück liegende Membran nicht erregt werden kann. Die Axone mancher Neuronen sind von Hüllzellen umgeben. Sie übernehmen isolierende Funktion. In gewissen Abständen befinden sich Einschnürungen zwischen den Hüllzellen. Nur an diesen Einschnürungen kann es zum Aktionspotenzial beziehungsweise zum Ladungsausgleich zwischen den Schnürringen kommen. Die Weiterleitung ist an Axonen mit Hüllzellen springend und schnell.

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Werden diese speziellen, erregbaren Zellen gereizt, so verändert sich ihr Ruhepotenzial. In den Nerven- und Muskelzellen entsteht das Aktionspotenzial und in den Rezeptorzellen das Rezeptorpotenzial.

Das Aktionspotenzial (AP) ist durch eine sehr schnelle Depolarisation der Membran gekennzeichnet, bei der ein Ladungsüberschuss von +30 mV auf der Membraninnenseite gemessen werden kann. Diese Potenzialänderungen werden durch die spannungsabhängigen Ionenkanäle (elektrogene Pumpen) möglich. Bei Depolarisation der Membran über einen bestimmten Wert (Schwellenwert) öffnen sich die Na + -Ionen -Kanäle. Na + -Ionen können die Membran passieren, wodurch die positive Ladung der Membranaußenseite geringer wird. Das führt zur Öffnung weiterer Na + -Ionen -Kanäle und zur explosionsartigen Veränderung der Spannungsverhältnisse an der Membran. Die Außenseite ist jetzt negativer als die Innenseite geladen. Nun schließen sich die Na + -Ionen -Kanäle und die K + -Ionen -Kanäle öffnen sich. K + -Ionen werden aus der Zelle transportiert, bis das Ruhepotenzial wieder erreicht ist (Repolarisation). Die Zeitdauer des Aktionspotenzials variiert in den erregbaren Zellen. Sie ist an Axonen am kürzesten (1 bis 2 ms) und an Herzmuskelzellen am längsten (bis 200 ms).

Aktionspotenziale (AP) folgen der Alles- oder Nichtsregel, d. h., ist das Schwellenpotenzial überschritten, haben sie - unabhängig von der Reizstärke - dieselbe Größe. Die Information über die Reizstärke wird durch die Frequenz der aufeinanderfolgenden AP codiert.

Während Nerven und Muskeln durch Depolarisation benachbarter Zellen und im Experiment durch elektrische Reizung erregt werden, nehmen Rezeptorzellen die Reize der Umwelt (z. B. optischer Reiz, akustischer Reiz, mechanischer Reiz, chemischer Reiz) auf, reagieren mit Potenzialänderungen (Rezeptorpotenzial) und bewirken das Aktionspotenzial in den anschließenden erregungsleitenden Nervenfasern.

Das Rezeptorpotenzial ist von der Reizstärke abhängig, je stärker der Reiz, umso höher ist die Amplitude der De- bzw. Hyperpolarisation in den Rezeptorzellen. Eine Hyperpolarisation liegt vor, wenn eine Verstärkung des negativen Spannungsbereiches über den Wert des Ruhepotenzials hinaus geht.

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Die meisten Rezeptoren reagieren mit einer Depolarisation, d. h., mit einer erhöhten Na + -Ionen -Permeabilität der gereizten Membran, die in der gesamten Zelle noch verstärkt wird. Bei adäquaten Reizen genügt schon eine geringe Reizstärke, um diese Reaktion auszulösen.

Lichtsinneszellen reagieren bei Belichtung mit Hyperpolarisation, d. h., die Na + -Ionen -Permeabilität verringert sich bei Reizung. Diese ersten Umwandlungen des Reizes in einen zelleigenen Prozess (Membranpotenzialänderungen) bezeichnet man als Transduktion.

Das Rezeptorpotenzial löst an den erregungsleitenden Nervenfasern, die mit der Rezeptorzelle in Verbindung stehen, ein Aktionspotenzial aus. Diesen Vorgang bezeichnet man als Transformation des Rezeptorpotenzials.

Bedeutung in Forschung und Entwicklung

Tierische Zelltypen haben eine enorme Bedeutung in der biologischen und medizinischen Forschung. Die Zellbiologie ist ein zentrales Gebiet in der Biologie, das sich auf die Struktur und Funktion von Zellen konzentriert. Im Fokus stehen dabei sowohl pflanzliche als auch tierische Zelltypen und ihre jeweiligen interzellulären Prozesse und Strukturen. Eine der Hauptfragen in der Zellbiologie ist, wie Zellen funktionieren und interagieren. Dabei geht es um Aspekte wie den Stoffwechsel, die Signalübertragung zwischen Zellen, die Zellteilung und die Genexpression. Eine wichtige Rolle spielen tierische Zelltypen auch im Verständnis von Krankheiten. Viele Krankheiten, darunter Krebs, neurologische Erkrankungen und Infektionskrankheiten, entstehen durch Fehlfunktionen auf der zellulären Ebene. In der biomedizinischen Forschung und Entwicklung bilden tierische Zelltypen eine wesentliche Grundlage. Eine Anwendung von tierischen Zelltypen in der Forschung ist ihre Verwendung in Zellkulturen für Laborversuche. Zellkulturen ermöglichen es Wissenschaftlern, die Auswirkungen verschiedener Substanzen und Bedingungen auf Zellen im Labor zu untersuchen. Außerdem werden tierische Zelltypen in der Genetik und der Gentechnik genutzt. Sie dienen als Werkzeuge zur Untersuchung der Funktion von Genen und zur Entwicklung von genetisch modifizierten Organismen. Ein berühmtes Beispiel dafür ist das sog. Tierische Immunzellen, wie z.B. Anwendung und Relevanz in Forschung und Entwicklung: Untersuchung von zellulären Prozessen, Krankheitsmechanismen, Zellalterung, Krebsentstehung, Immunantwort u.a.

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