Antworten aus und zum Lernmodul: "Grundbegriffe der Zellbiologie"

Roland Heynkes, 28.10.2018

Diese Seite dient der Selbstkontrolle für diejenigen, welche die Aufgaben des Lernmoduls selbständig bearbeitet haben und nun ihre Antworten überprüfen wollen.

Diese Tabelle zeigt meine Lösungsvorschläge.
1 Nenne mit einem Satz den Unterschied zwischen Prokaryoten und Eukaryoten!
Prokaryoten unterscheiden sich von Eukaryoten durch das Fehlen eines Zellkerns und anderer Organellen.
2 Beschreibe die Endosymbionten-Theorie!
Nach der Endosymbiontentheorie entstanden die ersten Eukaryoten, als Bakterien und Archaeen lernten, in einer Endosymbiose so eng zusammen zu leben, dass sie zu einem einzigen, zusammengesetzten Lebewesen verschmolzen. Dabei leben und vermehren sich die ehemaligen Bakterien als Endosymbionten in den Archaeen.
3 Nenne alle zellulären Strukturen, die im Lerntext erwähnt werden!
Die im Lerntext erwähnten zellulären Strukturen eukaryotischer Zellen sind Zellkern, Zellmembran, Nährstoffe, ATP, raues endoplasmatisches Retikulum, glattes endoplasmatisches Retikulum, Golgi-Apparat aus Dictyosomen, Vesikel, Motorproteine, Cytoskelett, Mitochondrien, Proteine, Proteasome und Ribosomen.
4 Ordne jede dieser Strukturen einem von früheren oder heutigen Städten bekannten Element zu!
Als Vergleiche zwischen zellulären Strukturen und früheren oder heutigen Städten findet man im Material (Lerntext): Vom Material nicht vorgegebene und deshalb selbst ausgedachte Vergleiche könnten sein:
5 Beschreibe den Weg von seinem Gen zu einem Rezeptor in der Zellmembran!
Wenn eine Zelle eines der vielen in die DNA im Zellkern geschriebenen Gene als Rezept für ein Protein benötigt, dann macht sie von dem Gen mehrere Kopien. Diese Kopien nennt man Boten-RNS, weil sie die Informationen aus dem Zellkern ins Cytoplasma bringen. Dort binden die mRNA an Ribosomen, die nach der Anleitung der mRNA Proteine ins Cytoplasma oder in das raue ER hinein produzieren. Danach findet die Aminosäurekette mit Hilfe von Chaperonen seine dreidimensionale Struktur. Im rauen endoplasmatischen Retikulum werden die neuen Proteine auch einer Qualitätskontrolle unterzogen und modifiziert (verändert), indem an ihnen schon während der Proteinbiosynthese komplexe Kohlenhydrate entstehen. Wenn das fertig gefaltete Protein ein Rezeptor ist, dann ist es ein Transmembranprotein und bleibt in der Membran stecken. Damit ist die Proteinbiosynthese abgeschlossen. Mit dieser wird es vom rauen endoplasmatischen Retikulum in das glatte endoplasmatische Retikulum geschoben, wo das Protein weiter modifiziert werden kann. Von dort schnürt es sich mit einem Stück Membran in ein Vesikel ab. Das Vesikel wird von einem Motorprotein über das Cytoskelett zu einem Dictyosom des Golgi-Apparates transportiert. Dort fusioniert das Vesikel mit einer Membran des Dictyosoms. Im Dictyosom werden Proteine erneut modifiziert, addressiert und sortiert. Proteine mit dem selben Ziel kommen in ein Vesikel und werden wieder von einem Motorprotein über das Cytoskelett zur Zellmembran transportiert. Dort fusioniert das Vesikel mit der Zellmembran. Auf diese Weise landet der Rezeptor in der Zellmembran.

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