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4.4: Prokaryotische Zellen
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PROTOKOLLE

4.4: Prokaryotische Zellen

Prokaryonten sind kleine einzellige Organismen aus den Domänen der Archaeen und Bakterien. Zu den Bakterien gehören viele gewöhnliche Organismen wie Salmonellen und Escherichia coli. Die Archaeen umfassen dagegen eher extremophile Organismen, die in rauen Umgebungen wie vulkanischen Quellen leben.

Wie auch eukaryontische Zellen sind alle prokaryontischen Zellen von einer Plasmamembran umgeben und besitzen DNA, die die genetischen Anweisungen enthält. Außerdem enthalten sie Cytoplasma, welches das Innere der Zelle ausfüllt, und Ribosomen, die Proteine synthetisieren. Im Gegensatz zu eukaryontischen Zellen fehlt den Prokaryonten jedoch ein Nucleus oder andere membrangebundene intrazelluläre Organellen. Ihre zellulären Komponenten schweben im Allgemeinen frei im Cytoplasma. Ihre DNA besteht normalerweise aus einem einzigen, zirkulären Chromosom und wird oft innerhalb einer Region gebündelt. Man bezeichnet diese als Nucleoid.

Im Cytoplasma besitzen viele Prokaryonten kleine kreisförmige DNA-Stücke, die Plasmide genannt werden. Diese unterscheiden sich von der chromosomalen DNA im Nucleoid und enthalten in der Regel nur wenige Gene. Hier kommen beispielsweise Gene für eine Antibiotikaresistenz vor. Plasmide sind selbstreplizierend und können zwischen Prokaryonten übertragen werden.

Die meisten Prokaryonten haben eine Zellwand aus Peptidoglykan, die außerhalb ihrer Plasmamembran liegt. Sie schützt die Zelle physisch und hilft ihr, den osmotischen Druck in verschiedenen Umgebungen aufrechtzuerhalten. Viele Prokaryonten haben außerdem eine klebrige Kapselschicht, die ihre Zellwand bedeckt und es den Organismen erlaubt, an einem Substrat oder aneinander zu haften, was zusätzlichen Schutz bietet.

Während Prokaryonten keine membrangebundenen Organellen haben, besitzen einige Einfaltungen der Plasmamembran. Sie erfüllen die spezielle Funktionen erfüllen, wie z.B. die Fotosynthese in Cyanobakterien. Obwohl Prokaryonten im Vergleich zu Eukaryonten recht einfach aufgebaut sind, haben sie denoch einige einzigartige Strukturen, die ihnen helfen, komplexe Funktionen zu erfüllen. Sie ermöglichen es ihnen auch, in einer Vielzahl von Umgebungen überleben zu können.


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