Warum sind Lebewesen aus Zellen aufgebaut: Vorteile und Funktionen
Zellen sind die Grundbausteine des Lebens. Das bedeutet, dass jedes Lebewesen aus Zellen besteht – ansonsten wäre es kein Lebewesen. Die einzelnen Zellen des Lebewesens sind unterschiedlich spezialisiert. Dadurch können sich die Zellen auf bestimmte Aufgaben konzentrieren. Durch diese Arbeitsteilung und Spezialisierung der Zellen wird es jedem Lebewesen möglich, besser und flexibler auf seine Umwelt zu reagieren.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass ein Lebewesen unabhängig ist. Denn sobald viele Zellen einen Organismus bilden, können einzelne Zellen krank oder beschädigt werden, ohne dass das Lebewesen sterben muss. Die kranken Zellen werden durch Neue ersetzt, welches wiederum andere Zellen übernehmen.
Inhalt
Zellsystem der Lebewesens
Jedes Lebewesen besitzt einen funktionierenden Organismus. Dieses Gebilde arbeitet im Rahmes eines Systems. Es besteht aus unterschiedlichen Teilen. Beispielsweise sind das beim Menschen die Organe. Das Entstehen eines Organismus setzt aber die Existenz von Zellen voraus. Sie sind die Kleinsteinheiten, die das Leben ermöglichen und tragen.
Als Grundbaustein der Viel- und Einzeller arbeiten sie innerhalb eines offenen Systems. Das heißt: Jede einzelne Zelle steht im Energie- und Stoffaustausch mit der Umwelt bzw. anderen Zellen. Diesen Austausch braucht die Zelle, um zu überleben.
Dazu nimmt sie Stoffe und Energien auf und wandelt sie um. Daraus entstehen mitunter Abfallstoffe, die sie in die Umwelt entlässt. Zu diesem Prozess zählen beispielsweise die Atmung, die Fotosynthese, die Milchsäuregärung oder die alkoholische Gärung.
Das System der Zelle besteht damit aus einem Ablauf chemischer Prozesse. Die Arbeit der Zellen bewirkt das Leben auf chemischer Basis, welches wiederum der Grundpfeiler jeglichen Lebens ist.
Grundsätze der Zelltheorie im Überblick
- Es gibt kein Lebewesen, das nicht aus Zellen besteht.
- Aus Zellen gehen stets immer wieder andere Zellen hervor.
- Im Prinzip haben alle Zellen einen gleichartigen Aufbau.
- Die Leistungen der Zellen bewirken die Leistungen des Organismus.
Die Leistungen der Zellen sind unterschiedlich. Sie erledigen jeden Tag ihre Aufgaben. Dein Körper besteht aus etwa 30 Billionen Zellen. Dabei haben zum Beispiel die Blutzellen andere Aufgaben als die Knochenzellen.
Diese Arbeitsteilung schafft Flexibilität, wodurch eine höhere Gesamtleistung ermöglicht wird. Gleichzeitig wird der gesamte organismus weniger anfällig auf Krankheiten und kann flexibler auf eine veränderte Umwelt reagieren. Denn sobald sich die Umweltbedingungen ändern (zum Beispiel andere Nahrung) muss sich nicht der ganze Organismus umstellen, sondern nur die verantwortlichen Zellen.
Welche Zellen gibt es und wie sehen sie aus?
Es gibt unterschiedliche Zellen. Die Biologie hat den verschiedenen Zellarten Namen gegeben. Die zwei Hauptgruppen der Lebewesen verfügen über Prokaryoten (Zelltyp) und Eukaryoten (Zelltyp). Dabei fehlt den Prokaryoten ein Zellkern. Sie sind einfach gebaut. Bakterien sind sogenannten Prokaryoten.
Eukaryoten hingegen haben einen Zellkern und sind wesentlich komplizierter aufgebaut. Zu dieser Gruppe gehören der Mensch, diverse Einzeller, Pilze, Tiere und Pflanzen. Im Rahmen dieser Organismen zeigen die Zellen auch eine unterschiedliche Leistungsfähigkeit und Lebensdauer.
Neben der Lebensdauer und den Leistungseigenschaften der Zelle, ist auch das Aussehen kennzeichnend. Unter dem Mikroskop zeigt sich ein deutliches Bild der Zelle. Sie kann unterschiedliche Formen haben: entweder kubisch, kugelförmig, zylindrisch oder polyedrisch. Während Prokaryoten 1 µm bis 2 µm groß werden können, liegen die Messwerte der Eukaryoten zwischen 10 und 100 µm. Zellen können aber auch noch größer sein. Das ist zum Beispiel bei Nervenzellen der Fall.
Beispiele für Zelltypen des Menschen im Überblick:
- Nervenzellen
- Skelettmuskelzellen
- Dünndarmepithelzellen
- Erythrocyten (Blutzellen)
Aufgaben der Zellen eines Lebewesen
Da sich Zellen die Arbeit des Lebewesens teilen, gibt es verschiedene Bereiche – welche die jeweilige Zelle bedient. Allerdings muss jede Zelle bestimmte Funktionen übernehmen, welche ihr Bestehen sichert und somit das Überleben des Organismus garantiert.
- Zellerhalt und Reparatur: Zellen müssen durch ihren Stoffwechsel garantieren, sich zu erhalten. Sie leiten deshalb Nährstoffe in die Zelle und Abfallstoffe nach außen. Dadurch wird nicht nur die Zelle geschützt, sondern der ganze Organismus.
- Spezialisierung: Einige Zellen des Lebewesens sind für dessen Verdauung zuständig, andere versorgen den Körper mit Sauerstoff. Wiederum andere Zellen nehmen Umweltreize (Riechen, Sehen, Hören) auf und leiten Signale an benachbarte Zellen weiter. Durch diese Spezialisierung der einzelnen Zellen kann der Organismus flexibel reagieren. Außerdem können kaputte Zellen durch benachbarte Zellen repariert werden.
- Zellerneuerung: Da Zellen derart beschädigt sein können, dass sie nicht mehr funktionstüchtig sind- setzt der Körper auf Zellerneuerung. Da jedes Lebewesen über sehr viele Zellen verfügt, ist der Organismus nicht von einer einzigen Zelle abhängig. So kann das Lebewesen als Ganzes seine Lebenstätigkeit aufrecht erhalten und gleichzeitig kranke bzw. beschädigte Zellen ersetzen.
- Stoffwechsel: Diese oben genannten Funktionen und Aufgaben kann eine Zelle nur durch einen intakten Stoffwechsel vollziehen. Sie nimmt deshalb Nährstoffe auf und verarbeitet diese. Daraus gewinnt die Zelle Energie, um die oben genannten Funktionen ausführen zu können.
Fazit
Ohne Zelle, kein Leben. Dein Leben hängt damit von der Existenz und dem richtigen Funktionieren der Zellen ab. Damit Deine Organe gesund arbeiten können, muss der Stoff- und Energieaustausch des Körpers immer mit der Umwelt in Kontakt stehen. Dabei darf es zu keinem Missverhältnis kommen. Diesen Austausch organisieren im Körperinneren immer Zellen.
Wenn Zellen die Abfallstoffe nicht mehr richtig abgeben können, verbleiben sie im Körper. Auf diese Weise kann Dein Körper krank werden. Dein Gesundheitszustand und der funktionierende Zustand anderer Lebensformen ist vom einwandfreien Funktionieren der Zellen abhängig.
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