Zelle

Die Zelle

Eine Zelle (lateinisch cellula ‚kleine Kammer, Zelle‘) ist die kleinste lebende Einheit aller Organismen. Man unterscheidet Einzeller, die aus einer einzigen Zelle bestehen, und Vielzeller, bei denen mehrere Zellen zu einer funktionellen Einheit verbunden sind und dadurch Gewebe gebildet werden kann. Der menschliche Körper besteht aus mehreren hundert verschiedenen Zell- und Gewebetypen. Evolutionsbiologisch betrachtet und im Vergleich zu Einzellern haben diese Zellen größtenteils ihre Fähigkeit, für sich allein leben zu können, verloren und haben sich für eine Arbeitsteilung in Geweben spezialisiert.

Die Zellteilung

Die Zellteilung wird als Mitose bezeichnet wenn es sich dabei um die Zellteilung einer eukaryonten Zelle. Dabei handelt es sich um einen Prozess, durch den eine Zelle sein kopiertes Genom in zwei identische Hälften trennt. Im Allgemeinen folgt daraufhin sofort die Cytokinese, in der das Zytoplasma- und Zellenmembran geteilt wird. Dieses ergibt zwei identische Tochterzellen mit einer ungefähr gleichen Verteilung der Organellen und den Anderer zellulären Bestandteilen. 

Die Mitose und die Cytokinese zusammen werden als die mitotische (M) Phase des Zell-Zykluses bezeichnet, dabei wird die Mutterzelle in zwei Tochterzellen geteilt, jede besitzt das genetische Äquivalent der Elternteil-Zelle. Die Mitose tritt ausschließlich in den eukaryontischen Zellen auf. In den mehrzelligen Organismen machen die körperlichen Zellen die Mitose durch, während die Mikrobenzellen – oder die Zellen der Samenzellen bei den Männern oder die Oozyten bei den Frauen - durch einen in Verbindung stehenden Prozess sich teilen, dieser Prozess wird als Meiose bezeichnet und erfolgt nicht nach dem gleichen Muster der Mitose. Prokaryontische Zellen, die an einen Kern ermangeln, teilen sich durch den Prozess der binären Spaltung, der sog. Meiose.

Weil die Cytokinese normalerweise in Verbindung mit der Mitose auftritt, wird der Begriff der "Mitose" umgangssprachlich häufig mit dem Begriff "mitotic Phase" vertauscht. Es gibt jedoch viele Zellen, in denen die Mitose und die Cytokinese separat auftreten und Einzelzellen mit mehrfachen Kernen bilden.

Dieses tritt vornehmlich unter den Pilzen, wird jedoch in den verschiedenen unterschiedlichen Gruppen gefunden. Sogar bei den Tieren, kann die Cytokinese und die Mitose, zum Beispiel während bestimmter Phasen der embryonalen Entwicklung unabhängig auftreten.

Das Primärresultat der Mitose ist die Teilung des Genoms der Elternzelle in zwei Tochterzellen. Das Genom besteht aus einer Anzahl von Chromosomen, Komplexe fest-aufgerollter DNA, die die genetischen Informationen enthalten, die für die korrekten Zelle Funktionen lebenswichtig sind. Weil jede resultierende Tochterzelle zur Elternteilzelle genetisch identisch sein sollte, muss die Elternteilzelle eine Kopie von jedem Chromosom vor der Mitose erstellen. Dieses tritt während der Mitte der Interphase, dies ist die Periode die der mitotischen Phase im Zell-Zyklus vorangeht, in der Vorbereitung für die Mitose voran.