Winzig aber einflussreich: Die Einzeller

Alle Lebewesen sind aus Zellen aufgebaut. Der Körper eines erwachsenen Menschen besteht aus ungefähr 100 Billionen Zellen (das ist eine 1 mit 14 Nullen) – eine unvorstellbar grosse Zahl! Doch die ersten Lebewesen haben viel bescheidener angefangen: Als Einzeller.

Agarplatten mit Bakterien

Einzeller sind so winzig, dass man gute Mikroskope braucht, um sie zu sehen. Wenn man sie jedoch auf einer Agarplatte (einem Gel mit Nährstoffen) wachsen lässt, bilden sie meist runde Kolonien, die man von Auge sieht. Bild: CanStockPhoto

Einzeller machen auch heute noch einen grossen Teil des Lebens auf der Erde aus. Es gibt unzählige Arten von Bakterien, Pilzen und anderen Kleinstlebewesen, die aus nur einer Zelle bestehen. Man unterscheidet dabei Zellen ohne Zellkern (sogenannte Prokaryoten) und Zellen mit Zellkern (die Eukaryoten).

Ohne Zellkern – die erste Entwicklungsstufe

Bakterien: Kokken und Staebchen

Viele Bakterien sind kugelförmig (man nennt sie Kokken) oder Stäbchen. Bilder: CanStockPhoto (1, 2)

Prokaryoten (griechisch pro = vor, karyon = Kern) sind die einfachsten Zellen. Sie haben einen eigenen Stoffwechsel, wachsen und vermehren sich, aber von Sicherheit haben sie noch nichts gehört: Ihr kostbares Erbgut (die DNA) schwimmt frei in der Zelle herum und ist nicht in einen Zellkern mit schützender Hülle eingeschlossen. Auch kennen sie weder den Spass noch den Frust der Partnersuche, denn sie vermehren sich auf die einfachste Art: Prokaryoten pflanzen sich ungeschlechtlich fort, indem sie ihr Erbgut und wichtige andere Zellbestandteile verdoppeln und sich danach zweiteilen. Zu den Prokaryoten gehören alle Bakterien sowie die sogenannten Archaea (früher Urbakterien genannt). Viele Bakterien sind sehr wichtig für uns, unser Darm ist zum Beispiel voll von ihnen. Aber wehe, es sind die Falschen! Denn zu den Bakterien gehören auch Krankheitserreger: Sie verursachen Magen-Darmgrippen, die oft keine ernsthaften Folgen haben (z. B. Salmonellen), aber auch lebensgefährliche Wundinfektionen (Starrkrampf) oder Infektionskrankheiten (Tuberkulose).

Arbeitsteilung innerhalb der Zelle: Zellen mit Zellkern

Eukaryoten (griechisch eu = echt) sind einiges komplizierter aufgebaut als Prokaryoten: Das Innere ihrer Zellen ist strukturiert durch winzige „Membransäckchen“, die Organellen. Diese erfüllen wie die Organe eines höheren Lebewesens ganz bestimmte Funktionen.

Pantoffeltierchen

Dieses Pantoffeltierchen wurde mit blau gefärbter Nahrung gefüttert. Die blaue Farbe hat sich nun in den „Verdauungs-Organellen“ (Vakuolen) gesammelt. Bild: Stjepo/Wikimedia Commons, CC-Lizenz

Wichtigstes Organell ist der Zellkern, der den grössten Teil des Erbguts enthält. Die Mitochondrien produzieren Energie, andere Organellen speichern und verarbeiten verschiedene Stoffe. All diese Abteilungen brauchen Platz: Eukaryotische Einzeller sind zehn- bis hundertmal grösser als Prokaryoten. Pilze wie die Hefe, aber auch bestimmte Algen und weitere mikroskopisch kleine Lebewesen wie Pantoffeltierchen und Amöben sind Beispiele für solche Einzeller mit Zellkern.

Übrigens sind auch Pflanzen, Tiere und Menschen Eukaryoten – doch wir bestehen natürlich nicht aus einer, sondern aus enorm vielen und unterschiedlich spezialisierten Zellen.

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