Pflanzenzelle - Aufbau und Zellorganellen

Die Pflanzenzelle gehört ebenso wie die Tierzelle zu den Eukaryoten. Kriterium hierfür ist das Vorhandensein eines Zellkern. Charakteristisch für die Pflanzenzelle sind die Chloroplasten, die die Zelle von außen betrachtet grün erscheinen lassen.

Aufbau

Die Pflanzenzelle ist anders als beispielsweise die Tierzelle von einer stabilen Zellwand umgeben, die der Zelle in Komnination mit dem sogenannten "Turgor" (Zellinnendruck) Halt gibt. Durch Osmose wird Wasser in das Zellinnere gesaugt, welches sich aufgrund der starren Zellwand nicht uneingeschränkt ausbreiten kann. Die Zellmembran liegt dann eng an der Zellwand an, und "drückt" mit dem Zellinnendruck gegen. Diese Eigenschaft verleiht der Pflanzenzelle Stabilität, ist allerdings auch der Grund wieso sich Pflanzen förmlich wie Gummi biegen wenn sie nicht genügend Wasser zur Verfügung haben.

Zellorganellen

Die Zellorganellen der Pflanzenzelle befinden sich eingebettet im Zellplasma, das von der Zellmembran umschlossen wird. Die Zellmembran wiederum ist durch die Zellwand umgeben, die sie räumlich begrenzt.

Chloroplast

In einer Pflanzenzelle befinden sich üblicherweise gleich mehrere Chloroplasten, abhängig davon in welchem Teil der Pflanze sich die Zelle befindet. In Wurzelzellen befinden sich üblicherweise nur sehr wenige bis gar keine Chloroplasten, Blattzellen hingegen sind bis auf das letze Bisschen mit gleich mehreren dutzend Chloroplasten "vollgestopft". Im Inneren des Chloroplast befinden sich die sogenannten "Thylakoide", kleine Plättchen die zu mehreren gestapelt als sogenanntes Grana auftreten. In der Thylakoidmembran befindet sich der Farbstoff Chlorophyll. Hier findet die Fotosynthese statt.  

Cytoplasma

Das Cytoplasma umgibt die Zellorganellen und füllt den Raum zwischen ihnen aus. Im Cytoplasma werden die Ausgangs- und Abfallstoffe der Zellorganellen gelöst, und können jederzeit daraus aufgenommen oder daran abgegeben werden.

Cytoskelett

Die sogenannten Mikrofilamente sind fadenförmige Proteinstrukturen die aufgrund ihres Hauptbestandteils dem Protein Aktin auch "Aktinfilamente" genannt werden. Zusammen mit den Mikrotubuli, röhrenförmige Proteinfilamente, durchziehen sie das gesamte Cytoplasma und verleihen der Zelle Festigkeit.

Endoplasmatisches Retikulum

Das endoplasmatische Retikulum (ER) durchzieht die gesamte Zelle und lässt den Innenraum wie eine Höhle mit etlichen Hohlräumen erscheinen. Diese Hohlräume werden Zisternen genannt. Aus dem ER geht die Kernhülle des Zellkerns hervor. Die Bereiche des ER, an denen Ribosomen angelagert sind erscheinen unter dem Mikroskop als raue Oberflächen. Man spricht deshalb bei diesen Bereichen des ER vom "rauen" endoplasmatischen Reticulum. Dieses befindet sich in unmittelbarer Nähe zum Zellkern, und geht in die Kernhülle über. Um das raue ER herum befindet sich das "glatte" ER, ohne angelagerte Ribosomen. Hier werden die für die Biomembran notwendigen Lipide synthetisiert.

Golgi-Apparat/Dictyosom

Der Golgi-Apparat besteht aus mehreren Dictyosomen. Syntheseprodukte des endoplasmatischen Retikulums werden hier in sogenannte Golgi-Vesikel zum Weitertransport in andere Zellbereiche verpackt, und an das Cytoplasma abgegeben. Ausserdem spielt der Golgi-Apparat eine wichtige Rolle bei der Bildung der für alle Zellorganellen notwendigen Biomembranen, indem notwendige Proteine so modifiziert werden, dass eine entsprechende Biomembran gebildet werden kann.

Mitochondrien

Die Mitochondrien dienen der Pflanzenzelle zur Energiegewinnung. Hier werden auf die gleiche Weise wie in Tierzellen enrgiereiche Moleküle wie Zucker oder Fette in die für Zellorganellen nutzbaren hochenergiereichen Moleküle wie ATP (Adenosintriphosphat) umgewandelt. In den Mitochondrien  Im Gegensatz zur Tierzelle synthetisiert die Pflanzenzelle jedoch den Ausgangsstoff Zucker mittels der Chloroplasten direkt in der Zelle.

Ribosomen

Ribosomen sind innerhalb einer Zelle fast überall zu finden. Sie sind beispielsweise an Bereichen des endoplasmatischen Reticulums angelagert, und verleihen diesen Bereichen ein "raues" Aussehen. Ein weiterer Teil Ribosomen ist frei verteilt im Cytoplasma der Zelle unterwegs. Diese sogenannten "freien" Ribosomen produzieren für die Stoffwechselvorgänge der Zelle wichtige Enzyme.