Moderne Zellentheorie

Die moderne Zelltheorie, die auf den Arbeiten der Wissenschaftler Theodor Schwann und Matthias Schleiden von 1839 beruht, besagt, dass alle Lebewesen aus mikroskopischen, funktionalen Einheiten bestehen, die man Zellen nennt. Obwohl sie fast 200 Jahre alt ist und im Laufe der Jahre verändert wurde, gilt die Zellentheorie immer noch als eines der grundlegendsten und wichtigsten Prinzipien der Biologie. Die moderne Zelltheorie enthält einige grundlegende Aussagen oder Tatsachenbehauptungen.

TL; DR (zu lang; nicht gelesen)

Die moderne Version der Zelltheorie dient als Grundlage aller Biologie. Die Theorie besagt, dass alle lebenden Organismen aus Zellen bestehen. Diese Theorie besagt auch, dass Zellen: funktionelle und strukturelle Einheiten von Lebewesen sind, die durch Zellteilung aus bereits existierenden Zellen gebildet werden, Erbinformationen enthalten, die gleiche chemische Grundzusammensetzung haben und der Energiefluss aller Lebewesen innerhalb dieser Struktureinheiten erfolgt.

Zellen machen alles Leben aus

Zu allererst besagt die moderne Zelltheorie, dass alle lebenden Organismen aus Zellen bestehen. Von mikroskopisch kleinen einzelligen Organismen bis zu riesigen Elefanten, von Bäumen und Sträuchern bis hin zu Menschen bestehen alle Lebewesen, unabhängig von ihrer Größe oder Art, aus Zellen. Leben wird definiert als Organismen, die wachsen, auf Reize reagieren, sich anpassen und reproduzieren. Ohne Zellen wäre keine dieser grundlegenden Lebensfunktionen möglich.

Zellen sind funktionale, strukturelle Einheiten

Zellen repräsentieren mehr als die festen Bausteine ​​von Lebewesen. Zellen geben Struktur, aber sie verleihen auch Funktionen, die notwendig sind, um Leben zu erhalten. Der zweite Mieter der modernen Zelltheorie besagt, dass Zellen funktionelle und strukturelle Einheiten sind.

Einige mikroskopische Organismen enthalten nur eine einzige Zelle. Aber die meisten Lebewesen bestehen aus einer riesigen Vielzahl von Zellen. Zum Beispiel besteht der durchschnittliche Mensch normalerweise aus ungefähr 50 Billionen Zellen.

Zellen werden durch Division gebildet

Nach dieser Theorie werden alle Zellen durch Teilung erzeugt. Dies bedeutet, dass Zellen nicht einfach aus dem Nichts erscheinen können, noch erscheinen sie in einer unberechenbaren, unorganisierten Weise. Die Zellen aller Lebewesen replizieren sich, indem sie sich teilen.

Die Zellteilung besteht aus fünf Phasen, die als Mitose bezeichnet werden. Während der Prophase sammeln sich Chromosomen, die die DNA der Zelle enthalten, im Zellkern. In der Prometaphase bricht der Kern um die Chromosomen herum zusammen und Proteine ​​erreichen die Zelle. In der Metaphase zerfallen Chromosomen in Chromatiden - Chromosomenstücke, die DNA enthalten - und richten sich im Zentrum der Zelle aus, wenn sie sich zu verlängern beginnt. In der Anaphase werden Chromatiden an entgegengesetzte Enden der Zelle gezogen, und Zellen beginnen sich in zwei Teile zu teilen. In der Telophase bildet sich um jede Gruppe von Chromatiden ein Kern, und die Zelle teilt sich vollständig in zwei Teile. Zwei neue Zellen existieren jetzt mit identischen Chromosomen und DNA.

Ohne Zellteilung könnten Lebensformen bestimmte Teile von sich nicht fortwährend ausscheiden und ersetzen, so wie die Menschen Hautzellen vertreiben, und sie würden auch nicht in der Lage sein, zu wachsen oder Fortpflanzungszellen zu bilden.

Zellen enthalten erbliche Informationen

Erbliche Information besteht aus allen genetischen Informationen, die von einer Generation einer lebenden Kreatur zur nächsten weitergegeben werden. Erbliche Informationen zum Beispiel sorgen dafür, dass eine trächtige Katze nur im Gegensatz zu einer anderen Art von Tieren andere Katzen zur Welt bringt. Es garantiert auch, dass die Kätzchen in gewisser Weise ihren Eltern ähnlich sind. Dies könnte bedeuten, dass sie fast identische Fellfarbe, Augenfarbe, Körpergröße oder Persönlichkeit haben.

Erbliche Informationen werden in den Zellen jedes Lebewesens gespeichert. Diese Information findet sich innerhalb eines Zellkerns innerhalb der Chromosomen, die DNA enthalten. Die DNA besteht aus langen Aminosäureketten und bildet den Bauplan für alles Leben. Die spezifische Karte der Aminosäuren in jedem lebenden Individuum ist das Genom. Ohne die in Zellen gespeicherte Erbinformation wären lebende Organismen jeder Größe nicht in der Lage, ihre Eigenschaften an die nächste Generation weiterzugeben.

Zellen sind chemisch gleich

So unterschiedlich manche Tiere und Pflanzen auch scheinen mögen, alle Zellen aller Lebewesen enthalten die gleiche chemische Grundzusammensetzung. Obwohl bestimmte Arten von Zellen, wie etwa Fortpflanzungszellen, sich geringfügig von Hautzellen unterscheiden können, bestehen beispielsweise alle Zellen hauptsächlich aus den Elementen Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff und Wasserstoff. Tatsächlich bestehen 95,6 Prozent des Gewichts jedes lebenden Organismus aus diesen vier Elementen.

Energiefluss tritt in Zellen auf

Energiefluss bezieht sich auf jeden Prozess, bei dem Energie von einer äußeren Quelle in das Innere des Körpers einer lebenden Kreatur übertragen wird, oder in einen Prozess, bei dem Energie zwischen den Zellen eines Lebewesens übertragen wird. Im menschlichen Gehirn werden Informationen über elektrische Impulse von Zelle zu Zelle übertragen. Dieser Strom liefert ein Beispiel für den Energiefluss. Ein anderes Schlüsselbeispiel ist der Prozess, bei dem Organismen Nahrung in nutzbare Energie umwandeln. Wenn ein Tier Nahrung isst, absorbieren seine Zellen die Nährstoffe in der Nahrung und zerlegen sie in Energie, die verwendet wird, um sein Wachstum anzukurbeln und seine grundlegenden Funktionen aufrechtzuerhalten.

Pflanzenzellen wandeln Sonnenlicht durch einen Prozess, der Photosynthese genannt wird, in nutzbare Energie um. Plastiden, winzige Organellen innerhalb von Pflanzenzellen, helfen, das Sonnenlicht in Nährstoffe umzuwandeln, die den Körper der Pflanze mit Energie versorgen.

Die Entdeckung der Zellen markierte 1839 den Beginn eines neuen Kapitels des wissenschaftlichen Studiums.Obwohl die moderne Zelltheorie auf Mietern basiert, die vor fast 200 Jahren erstmals erfasst wurden, ist sie immer noch die Grundlage fĂĽr alle modernen biologischen Studien.

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