Tierische Zelle - Aufbau und Funktionen - Tierische Zelle Aufbau und Funktionen einfach erklärt!

EinfachSchule
15 Feb 202109:35

Summary

TLDRThis educational video script delves into the complex world of animal cells, highlighting their basic structure and the functions of various organelles. It personifies the cell as an industrial factory, with the nucleus as its control center, housing DNA and directing the synthesis of ribosomes. The script explains the role of the cytoplasm, cytoskeleton, and cell membrane in maintaining cell integrity and facilitating selective substance exchange. It also explores the functions of mitochondria as the cell's power plant, the endoplasmic reticulum in protein synthesis, the Golgi apparatus in protein processing and vesicle formation, and lysosomes and peroxisomes in cellular recycling and detoxification. The script aims to demystify the cellular components and their symbiotic cooperation in a lively and engaging manner.

Takeaways

  • 🧬 The human body is composed of up to 100 million cells, each with a basic structure that is the same, despite the vast number.
  • 🌐 Animal cells, including human cells, are eukaryotic, meaning they have a nucleus that houses genetic material and is protected from external influences.
  • 🔬 The nucleus contains the nucleolus, which is involved in the production of ribosomes and holds a large part of the DNA in the form of chromosomes, storing the blueprints for cellular components.
  • 🛡️ The nucleus is protected by the nuclear envelope, which has nuclear pores that regulate the exchange of substances with the cytoplasm.
  • 🌌 The cytoplasm is a gel-like substance that contains dissolved substances such as proteins, nutrients, sugars, and salts, and is the site where all cellular organelles are located.
  • 💧 The cytoskeleton is a protein network that maintains the cell's shape and allows for movement, composed of structures like microtubules.
  • 🚫 The cell membrane, or plasma membrane, acts as a semipermeable barrier that controls the selective exchange of substances, maintaining the internal balance of the cell.
  • 🔋 Mitochondria are the powerhouse of the cell, responsible for energy production through cellular respiration, using glucose as fuel and producing ATP.
  • 🔄 The endoplasmic reticulum is an internal transport system that facilitates communication within the cell and is involved in protein and lipid synthesis.
  • 🏭 Ribosomes are the protein production sites, translating mRNA information into new proteins made from amino acids.
  • 📦 The Golgi apparatus processes and modifies proteins and lipids, and is involved in the formation and storage of vesicles, including lysosomes that function as recycling units within the cell.
  • ♻️ Lysosomes contain enzymes that break down foreign substances into useful molecules for the cell, with peroxisomes assisting in detoxifying harmful substances.

Q & A

  • How many types of cells are mentioned in the transcript that make up the human body?

    -The transcript mentions four types of cells: stem cells, red blood cells, skin cells, muscle cells, and nerve cells.

  • What is the estimated number of cells in the human body?

    -The human body is estimated to consist of up to 100 million cells, which is written as 10^15.

  • What is the basic characteristic of animal cells mentioned in the script?

    -The basic characteristic of animal cells mentioned is that they are eukaryotic, meaning they have a nucleus that protects the genetic material from external influences.

  • What is the function of the nucleus in a cell?

    -The nucleus contains the cell's genetic material in the form of DNA, which is organized into chromosomes. It is involved in the production of ribosomes and stores the blueprints for the cell's components, containing the information necessary for their function and development.

  • What is the role of the cytoplasm in a cell?

    -The cytoplasm, or cytosol, is a gel-like substance that contains dissolved substances such as proteins, nutrients, sugars, and salts. It forms the cell's shape and provides a medium for the cell's organelles.

  • What is the cytoskeleton and what does it do?

    -The cytoskeleton is a fibrous network of proteins that runs through the cytoplasm, providing structural support and maintaining the cell's shape, while also allowing for cell movement.

  • How does the cell membrane function in relation to the cell?

    -The cell membrane, or plasma membrane, acts as a semipermeable barrier that selectively controls the influx and efflux of particles, maintaining the internal balance of the cell.

  • What is the main function of mitochondria in a cell?

    -Mitochondria are the cell's powerhouses, primarily responsible for energy production in the form of ATP through cellular respiration, using glucose as the main fuel.

  • What is the endoplasmic reticulum and what are its functions?

    -The endoplasmic reticulum is a network of interconnected tubules and sacs that facilitate communication and transport within the cell, playing a key role in protein and lipid synthesis, and detoxification.

  • What are ribosomes and what is their role in the cell?

    -Ribosomes are small particles composed of ribonucleic acid and proteins. They are the sites of protein synthesis, where they read the mRNA's information and construct new proteins from amino acids.

  • What is the function of the Golgi apparatus in a cell?

    -The Golgi apparatus is responsible for the modification, sorting, and packaging of proteins and lipids for transport to various parts of the cell, as well as the formation of lysosomes.

  • What is the role of lysosomes in a cell?

    -Lysosomes are vesicles containing digestive enzymes that function as recycling centers within the cell, breaking down foreign substances into useful molecules and recycling cellular components.

Outlines

00:00

🔬 Cellular Structure and Function

This paragraph introduces the basic concept of cells, highlighting that the human body is composed of up to 100 million cells, which are fundamentally similar in structure despite their vast number. It delves into the structure of animal cells, which are eukaryotic and contain a nucleus that houses DNA in the form of chromosomes. The nucleus plays a crucial role in cell function and development by storing the 'blueprints' for cell components and is protected by the nuclear envelope. The paragraph also explains the role of cytoplasm and the cytoskeleton in maintaining cell stability and shape, and describes the cell membrane as a semipermeable barrier that regulates the exchange of substances and maintains internal balance. The mitochondria are introduced as the cell's 'powerhouse,' responsible for energy production through cellular respiration, and also serve as a calcium storage and apoptosis initiator.

05:01

🚀 Intracellular Organelles and Their Roles

The second paragraph focuses on the various organelles within a cell and their specific functions. It discusses the endoplasmic reticulum, a network of tubules that facilitates signal transmission and is involved in protein and lipid synthesis. The paragraph distinguishes between the smooth and rough endoplasmic reticulum, each with distinct roles. Ribosomes are highlighted as the 'production plants' of the cell, responsible for translating mRNA information into proteins. The Golgi apparatus is described as the cell's 'shipping department,' modifying and synthesizing proteins and lipids, and packaging them into vesicles for transport to different parts of the cell. Lysosomes and peroxisomes are introduced as part of the cell's waste management and immune system, breaking down harmful substances into harmless byproducts and protecting the cell from damage. The paragraph concludes by emphasizing the collaborative regulation of the cell by these organelles, which work together to produce energy, synthesize substances, enable communication, and protect the cell from harmful influences.

Mindmap

Keywords

💡Eukaryotic cells

Eukaryotic cells are a type of cell that contains a nucleus and other membrane-bound organelles. In the context of the video, it is mentioned that animal cells, which belong to eukaryotes, have a nucleus that protects genetic material from external influences. The video emphasizes the complexity and the fundamental structure of eukaryotic cells, highlighting their role in the human body.

💡Cell nucleus

The cell nucleus is a membrane-bound organelle found in eukaryotic cells that contains the cell's genetic material (DNA). It is described in the video as the 'chief' or 'control center' of the cell, where DNA is stored in the form of chromosomes. The nucleus plays a central role in the cell's function and development by housing the 'blueprints' for the cell's components.

💡DNA replication and transcription

DNA replication and transcription are processes by which genetic information is copied and used to produce proteins. The video explains that the information contained in the cell nucleus can be utilized through these processes when needed. This is essential for cell function and the production of new cells during cell division.

💡Cytoplasm

Cytoplasm is a jelly-like substance within the cell that contains the cell's organelles suspended in a fluid made mostly of water and dissolved substances like proteins, nutrients, sugars, and salts. The video likens the cytoplasm to a 'factory site' where all the cell's organelles are located, giving the cell its shape and form.

💡Cytoskeleton

The cytoskeleton is a network of protein fibers that provide structural support to the cell, helping to maintain its shape and allowing for movement. In the video, it is described as a 'thread-like network' that runs through the cytoplasm, contributing to the cell's stability.

💡Cell membrane

The cell membrane, also known as the plasma membrane, is a semi-permeable barrier that separates the cell from its environment and controls the movement of substances in and out of the cell. The video describes it as a 'fence' around the 'factory site,' regulating the exchange of materials and maintaining internal balance.

💡Mitochondria

Mitochondria are known as the 'powerhouses' of the cell, responsible for generating energy through cellular respiration. The video explains that mitochondria have a double membrane and contain their own DNA, which is an example of the endosymbiotic theory where mitochondria were once independent organisms that became integrated into the cell.

💡Endoplasmic reticulum

The endoplasmic reticulum (ER) is a network of membranes that extends throughout the cell and is involved in the synthesis of proteins and lipids. The video distinguishes between the smooth ER, which lacks ribosomes and is involved in lipid synthesis, and the rough ER, which has ribosomes and is involved in protein synthesis.

💡Ribosomes

Ribosomes are the cellular structures responsible for protein synthesis. They are described in the video as 'production facilities' within the cell that read the information from messenger RNA (mRNA) and build proteins from individual amino acids.

💡Golgi apparatus

The Golgi apparatus is an organelle that modifies, sorts, and packages proteins and lipids for secretion or use within the cell. The video describes it as a 'shipping system' within the cell, involved in the processing and transport of cellular products.

💡Lysosomes

Lysosomes are vesicles that contain digestive enzymes and function as a cell's 'recycling center.' They break down waste materials and foreign substances into useful molecules for the cell. The video mentions lysosomes as part of the cell's internal 'recycling plant,' illustrating their role in cellular maintenance and waste management.

Highlights

The human body consists of up to 100 million cells, each with a basic structure that is fundamentally the same.

Animal cells, including human cells, are eukaryotic, meaning they have a nucleus that protects genetic material from external influences.

The nucleus contains the nucleolus, which is involved in the formation of ribosomes and holds a significant portion of the DNA in the form of chromosomes.

DNA within the nucleus stores the blueprints for cell components, containing the information necessary for their function and development.

The cell nucleus is protected by the nuclear envelope, which is partially covered by nuclear pores that regulate the exchange of substances with the cytoplasm.

Cytoplasm is a viscous fluid that contains dissolved substances such as proteins, nutrients, sugars, and salts, giving the cell its gelatinous form.

The cytoskeleton is a fibrous network of proteins that maintains cell shape and provides structural support.

Mitochondria are the cell's powerhouse, where most of the cellular respiration takes place to produce energy in the form of ATP.

Mitochondria have a double membrane, with the inner membrane folded to increase surface area and contain enzymes, ribosomes, and their own DNA.

The endoplasmic reticulum is the cell's internal shipping system, a network of interconnected tubules that facilitate communication and transport within the cell.

Ribosomes are the protein synthesis factories, reading mRNA information to build new proteins from amino acids.

The Golgi apparatus is involved in the processing and modification of proteins and lipids, as well as the formation of vesicles for transport within the cell.

Lysosomes are special vesicles containing digestive enzymes that break down foreign substances and recycle cellular components.

Peroxisomes are part of the cell's immune system, containing enzymes that detoxify harmful substances and protect the cell.

The cell's regulation is achieved through the interplay of numerous organelles that produce energy, contribute to substance synthesis, enable communication within and between cells, and protect the cell from harmful influences.

The cytoskeleton maintains the stable form of animal cells while allowing for mobility, a feature not achieved in plant cells.

The video also mentions that the next video will explain why plant cells do not achieve the same level of mobility as animal cells.

Transcripts

play00:00

stammzellen rote blutzellen hautzellen

play00:03

muskelzellen und nervenzellen der mensch

play00:06

besteht insgesamt aus bis zu 100

play00:09

millionen zellen das ist eine eins mit

play00:11

15 nullen dran eine schier

play00:13

unvorstellbare zahl und dennoch sind

play00:16

alle zellen in ihrem grundaufbau gleich

play00:18

doch wie sieht eine tierische zelle zu

play00:21

denen die zellen des menschen gehören

play00:23

eigentlich aus was gibt es für

play00:24

zellorganellen und welche funktionen

play00:27

erfüllen diese darum geht es in diesem

play00:29

video viel spaß

play00:30

[Musik]

play00:34

dieses gemisch hier stellt eine

play00:36

tierische zellen wirkt auf den ersten

play00:38

blick sehr unübersichtlich doch wir

play00:40

schauen uns die einzelnen bestandteile

play00:41

nacheinander an

play00:43

tierische zellen gehören zu den

play00:44

eukaryoten das heißt sie verfügen über

play00:46

einen zellkern der das erbmaterial vor

play00:49

äußeren einflüssen geschützt

play00:51

schauen wir den kugelförmigen zellkern

play00:53

doch gleich einmal genauer an

play00:55

wenn wir uns die tierische zelle wie

play00:57

eine industrie fabrik vorstellen dann

play00:59

ist der zellkern der chef oder die

play01:01

steuerzentrale im kern befindet sich das

play01:04

kernkörperchen in der fachsprache

play01:06

nukleus der nukleus ist an der bildung

play01:09

von ribosomen beteiligt und enthält

play01:11

einen großteil der dna die in form von

play01:14

chromosomen vorliegt die dna speichert

play01:17

die baupläne für die einzelnen

play01:19

bestandteile der zelle und enthält daher

play01:21

die informationen die für deren funktion

play01:23

und entwicklung nötig sind

play01:25

dadurch ist der zellkern der wichtigste

play01:28

bestandteil und die in ihm enthaltenen

play01:29

informationen können bei bedarf durch

play01:32

dna replikation und transkriptionen

play01:34

genutzt werden

play01:35

geschützt wird der zellkern durch die

play01:37

kern hülle die ist zu einem teil mit

play01:40

kern poren bedeckt die den

play01:41

stoffaustausch mit dem zellplasma

play01:43

regulieren den zellkern kennen wir jetzt

play01:46

schon mal doch ihr seht noch ganz viele

play01:49

andere bestandteile die sich in der

play01:51

zelle befinden diese werden

play01:52

fachsprachlich als zellorganellen

play01:54

bezeichnet zellorganellen oder auch zell

play01:57

kompartimenten sind abgegrenzte bereiche

play02:00

innerhalb einer zelle die von einer

play02:03

membran umgeben sind und spezifische

play02:05

aufgaben erfüllen alle zellorganellen

play02:07

schwimmen in einer zähflüssigen masse

play02:09

dem zo soll die gesamtheit aller

play02:12

zellorganellen sowie das

play02:13

psycho so bezeichnen wir als zellplasma

play02:16

das zellplasma oder auch zytoplasma ist

play02:20

sinnbildlich das firmengelände auf dem

play02:22

sich alle weiteren firmenteilen die

play02:24

zellorganellen befinden es besteht zu

play02:26

einem großteil aus wasser und darin

play02:28

gelösten stoffen wie proteinen

play02:30

nährstoffen zucker und salz diese

play02:33

mischung gibt dem zytoplasma seine

play02:35

gelartige gestalt und formt die zelle um

play02:38

die tierischen zellen zu stabilisieren

play02:40

wird das zellplasma von einem

play02:42

zytoskelett durchzogen

play02:43

dies ist ein fadenscheiniges netzwerk

play02:46

aus proteinen welches die zelle

play02:48

zusammenhält gebildet wird das

play02:50

zytoskelett unter anderem durch

play02:51

mikrotubuli dies sind röhrenförmige

play02:54

komplexe die durch ihre proteinreichen

play02:57

fäden für ein stabiles und gleichzeitig

play02:59

bewegliches geflecht sorgen doch damit

play03:01

das zellplasma nicht immer weiter

play03:03

auseinander fließt braucht die zelle

play03:05

eine begrenzung die zellmembranen die

play03:09

zellmembran oder auch plasma membran

play03:11

stellt symbolisch den zaun des

play03:13

firmengeländes dar und grenzt die zelle

play03:15

von den nachbarzellen ab die zellmembran

play03:18

ist eine bio membran welche semi per

play03:21

mail zu deutsch halb durchlässig ist

play03:23

dies ermöglicht einen selektiven

play03:25

stoffaustausch das heißt die zellmembran

play03:28

kontrolliert den ein und aus strom von

play03:30

teilchen und hält das zellinnere

play03:32

gleichgewicht aufrecht die zellmembranen

play03:35

besteht aus einer phospholipide

play03:36

doppelschicht mit einem hydrophilen also

play03:39

wasserliebenden kopf und einem

play03:41

hydrophoben also wasser abweisenden

play03:44

schwanz während der wasser liebende kopf

play03:46

jeweils nach außen zeigt also richtung

play03:48

außen medium und zellplasma zeigen die

play03:51

wasser abweisenden schwänze nach innen

play03:53

dadurch entsteht eine abgrenzung die es

play03:56

besonders großen molekülen und proteinen

play03:58

schwer macht in die zelle einzudringen

play04:00

somit grenzt die zellmembranen die

play04:02

zellorganellen nach außen ab und schützt

play04:05

diese gleichzeitig besitzt sie auf der

play04:07

phosphor lipid doppelschicht

play04:08

verschiedene membranproteine die einen

play04:11

stoff austausch und die kommunikation

play04:13

zwischen den zellen ermöglichen das

play04:15

kraftwerk der zelle ist dass

play04:17

mitochondrien daher große teile der

play04:19

zellatmung ablaufen um die von der zelle

play04:22

benötigte energie herzustellen

play04:24

der kraftstoff ist klug

play04:26

also traubenzucker mit der chemischen

play04:27

formel c6 h 12 uhr sechs die

play04:31

mitochondrien besitzen eine

play04:33

doppelmembran wobei die innere membran

play04:35

zur oberflächen vergrößerung mehrfach

play04:37

eingeschaltet ist die innere membran

play04:39

umschließt einen raum welche enzyme

play04:42

ribosomen und eine eigene dna die mt dna

play04:46

enthält dieser raum nennt sich matrix

play04:48

und hier findet der citrat säure zyklus

play04:51

der zellatmung statt

play04:53

dementsprechend ist die hauptaufgabe des

play04:55

mitochondrien es die energiegewinnung in

play04:57

form des universalen energieträgers atp

play05:01

gleichzeitig dient sie als kalzium

play05:03

speicher und kann die apoptose also den

play05:05

programmierten zelltod alter oder nicht

play05:08

mehr benötigte zellen einleiten

play05:10

sowohl die mitochondriale dna und die

play05:13

doppelmembran als auch die fähigkeit der

play05:15

mitochondrien sich durch sprossen oder

play05:17

teilung selbst zu vermehren sind auf die

play05:20

endo symbionten theorie zurückzuführen

play05:22

laut dieser theorie hat dass

play05:24

mitochondrien früher außerhalb der zelle

play05:26

gelebt und wurde erst im laufe der zeit

play05:29

in die zelle integriert zähle und

play05:31

mitochondrien leben nun gemeinsam in

play05:33

symbiose das fabrik interne

play05:36

versandsystem ist das endoplasmatischen

play05:38

retikulum kurz es liegt um den zellkern

play05:42

und ist ein verzweigtes röhrensystem

play05:44

dass reti colum lateinisch für netz

play05:47

verläuft durch die ganze zelle und

play05:49

schafft aufgrund seiner beschaffenheit

play05:51

verbindungen zu allen anderen

play05:52

zellorganellen daher zählt die

play05:55

signalübertragung innerhalb der zelle zu

play05:57

seinen wichtigsten aufgaben aufgebaut

play05:59

ist das membran netzwerk aus röhren

play06:02

bläschen und zisternen es ähnelt daher

play06:05

einem labyrinth und wird von einer

play06:07

einfachen membran umgeben

play06:09

unterschieden wird das endoplasmatischen

play06:11

retikulum anhand des aufbaus in das

play06:14

glatte und das raue er das raue er

play06:17

besitzt ribosomen an der oberfläche und

play06:20

ist an der protein biosynthese und am

play06:22

aufbau von membranen beteiligt das

play06:25

glatte er besitzt enzyme für die

play06:27

synthese von hormonen und lipiden wie

play06:29

fettsäuren

play06:30

zudem speichert es kohlenhydrate und

play06:32

kalzium und entgiftet die zelle

play06:34

nun schauen wir uns die bereits

play06:36

angesprochenen ribosomen an

play06:39

sie sind kleine partikel die aus

play06:41

ribonukleinsäure und proteinen aufgebaut

play06:43

sind und verkörpern in unserer

play06:45

imaginären fabrik die produktionsanlagen

play06:48

sie sind zuständig für die transaktion

play06:50

bei der protein biosynthese dabei lesen

play06:52

die ribosomen informationen der m rna

play06:55

also der boten-rna ab und bauen daraus

play06:58

neue proteine aus einzelnen aminosäuren

play07:00

auf die ribosomen sind nicht fest an das

play07:04

er gebunden sondern können frei im

play07:06

zytoplasma oder in den mitochondrien

play07:08

vorliegen eng zusammen mit dem er

play07:11

arbeitet der goldi apparat das

play07:13

liefersystem unserer fabrik es liegt in

play07:16

der nähe des zellkerns und beschreibt

play07:18

die gesamtheit aller diktatoren diktier

play07:20

summen wiederum bestehen aus stapeln

play07:23

flacher membran umschlossen hohlräume

play07:25

welche zisternen genannt werden sowie

play07:27

vesikeln die einzelnen sektionen sind

play07:31

durch kanäle miteinander verbunden und

play07:33

bilden so den gesamten gold wie apparat

play07:35

also kurz hohlräume plus vesikel gleich

play07:39

dick tür summen

play07:40

alle divisionen zusammen gleich golgi

play07:43

apparat zu den zentralen aufgaben gehört

play07:47

unter anderem die verarbeitung von

play07:48

proteinen und lipiden diese werden im

play07:52

gold apparat modifiziert oder

play07:53

synthetisiert anschließend kann der golf

play07:57

i apparat diese proteine an vesikel also

play07:59

transport kapseln binden die proteine

play08:02

werden innerhalb der vesikel in

play08:03

verschiedenste bereiche der zelle

play08:05

transportiert

play08:06

da viele vesikel als transport kapseln

play08:09

benötigt werden gehört die bildung und

play08:10

speicherung von vesikeln ebenfalls zu

play08:13

den aufgaben des apparats schließlich

play08:15

bildet der goldi apparat auch lysosomen

play08:18

sie sind eine spezielle form der vesikel

play08:20

und enthalten verdauungs enzyme

play08:23

sogenannte juso male enzyme in unserer

play08:26

fabrik nehmen sie daher die funktion

play08:28

einer recyclinganlage 1 durch die enzyme

play08:31

zersetzen die lysosomen zell fremde

play08:33

stoffe in für die zelle nutzbare

play08:35

moleküle und auch zelleigene stoffe

play08:38

können recycelt werden

play08:39

unterstützt werden sie dabei von den

play08:41

besonders in leber und nieren zellen

play08:43

vorkommenden peroxisomen sie sind

play08:46

membran umgeben die vesikel die teil des

play08:49

zell eigenen immunsystems sind durch

play08:51

ihre enzyme

play08:52

die schädliche und giftige stoffe zu

play08:55

harmlosen abbauprodukten katalysieren

play08:57

und schützen damit die zelle die

play09:00

tierische zelle wird also reguliert

play09:02

durch ein zusammenspiel von zahlreichen

play09:04

zellorganellen welche energie

play09:06

produzieren zur stoff synthese beitragen

play09:08

kommunikation in und zwischen zellen

play09:11

ermöglichen und die zelle vor

play09:13

schädlichen einflüssen schützen durch

play09:15

das zytoskelett erhalten die tierischen

play09:17

zellen ihre stabile form und bleiben

play09:19

dennoch beweglich wieso dies den

play09:22

pflanzenzellen nicht gelingt erfahrt ihr

play09:24

im folgenden video

play09:25

wenn euch dieses video gefallen hat dann

play09:28

lasst uns gern ein like und agoda und

play09:30

falls ihr noch fragen oder anmerkungen

play09:31

habt dann ab damit in die kommentare

Rate This

5.0 / 5 (0 votes)

Ähnliche Tags
Animal CellsCell BiologyOrganellesMitochondriaEndoplasmic ReticulumGolgi ApparatusCytoskeletonCell MembraneProtein SynthesisCell FunctionsEducational Video
Benötigen Sie eine Zusammenfassung auf Englisch?