BM – Grundlagen der Neurowissenschaften
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aon gmbh – academy of neuroscience
4% setzen sich aus verschiedenen anderen Substanzen zusammen. Im Cytosol „schwimmen“ zahlreiche
verschiedene Zellorganellen. Organellen sind so etwas wie die Organe einer Zelle, membranumgrenzte
Strukturen, die bestimmte Funktionen ausüben. Dazu zählen der Zellkern, das endoplasmatische
Retikulum, die Mitochondrien und der Golgi-Apparat. Der gesamte Zellinhalt, also das Cytosol mit allen
Organellen, jedoch mit Ausnahme des Zellkerns, wird auch als Cytoplasma bezeichnet.
Schauen wir uns nun die Organellen der Reihe nach etwas genauer an.
Zellkern
Der Zellkern, oder auch Nucleus genannt, beherbergt die Chromosomen, also das genetische Material
einer Zelle. Jeder Zellkern enthält den vollständigen Bauplan eines Organismus in Form sehr vieler DNS-
(Desoxyribonucleinsäure-) Moleküle. In jeder Zelle werden jedoch immer nur ganz bestimmte Gene über
sogenannte Ribonucleinsäure-Moleküle in ganz bestimmten Mengen und zu ganz bestimmten Zeiten
abgelesen und in Proteine übersetzt. Erst durch diese selektive Genexpression – so wird das Übersetzen
von Genen bezeichnet – wird eine Zelle zu einer Nervenzelle, samt ihrer spezifischen Form, Leistung und
Funktion.
Endoplasmatisches Reticulum (ER)
Dieser Begriff bedeutet so viel wie „Netz im Cytoplasma“. Das ER ist nämlich ein netzartig verzweigtes
Membransystem aus Röhren und flachen Cisternen, deren Hohlräume miteinander verbunden sind. An
den ER-Membranen und in den ER-Hohlräumen finden verschiedene Prozesse statt. Unter anderem
werden Lipide für den Bau von Membranen synthetisiert und es werden Proteine hergestellt, die
entweder in die Membranen eingebaut oder aber aus der Zelle ausgeschleust werden sollen.
Zahlreiche der hier hergestellten Proteine werden zur weiteren Bearbeitung an ein anderes Organell
weitergereicht, an den Golgi-Apparat.
Golgi-Apparat
Dieses Membransystem ist nach seinem Entdecker, dem italienischen Mediziner und Physiologen Camillo
Golgi, benannt. Es besteht aus mehreren teller- oder schüsselförmigen Cisternenstapeln, die von
zahlreichen Transportvesikeln umgeben sind. Die am ER gebildeten Proteine werden sukzessiv durch
einen dieser Membranstapel hindurchgeschleust und während ihrer Passage modifiziert und
entsprechend ihren Zielen sortiert und in Transportvesikel verpackt.
Mitochondrien
Adenosintriphosphat (ATP) ist so etwas wie die universelle Energiewährung aller Lebewesen. Jede Zelle
verwendet ATP-Moleküle, wenn sie für bestimmte Prozesse Energie benötigt. Und Mitochondrien sind die
zellulären Fabriken, in denen ATP-Moleküle hergestellt – oder, genauer formuliert: wieder recycelt –
werden. Diese meist länglich-ovalen Organellen sind die „Kraftwerke“ einer Zelle. Acetyl-CoA, ein Molekül,
das beim Abbau von Zuckern und Fetten entsteht, wird zusammen mit Sauerstoff über eine komplexe
