Die Zelle: Ein Wunder der Natur

Der menschliche Körper besteht aus unvorstellbar vielen Körperzellen. In diesen winzigen Bausteinen des Lebens findet man den Grund, warum wir Altern, und mögliche Lösungen, um dies zu verhindern.

Werfen wir einen Blick in unseren eigenen Körper und betrachten diesen etwas genauer, und zwar in einem Maßstab, den man mit dem freien Auge meist gar nicht erkennen kann. Wir entdecken dabei unsere Zellen, das sind die winzigen Bausteine des Körpers. Im Körper eines erwachsenen Menschen befinden sich etwa 30 bis 100 Billionen Zellen.1 2 Das sind sehr, sehr viele. Beachten Sie: Eine Billion ist eine Zahl mit 12 Nullen, das sind eine Million Millionen!

Diese Zellen haben je nach Typ eine Größe von etwa 1 bis 150 Mikrometern (also jede deutlich kleiner als ein Millimeter).3 Obwohl diese Bausteine so klein sind, so befindet sich darin doch eine ganze Menge. Die folgende Grafik aus der Schule zeigt die wichtigsten Bestandteile einer eukaryotischen Tierzelle (also z.B. auch die des Menschen).

Image by MesserWoland and Szczepan1990, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons
Abbildung: Organisation einer typischen eukaryotischen Tierzelle - 1 Nucleolus - 2 Zellkern (Nukleus) - 3 Ribosomen - 4 Vesikel - 5 Raues Endoplasmatisches Reticulum - 6 Golgi-Apparat - 7 Mikrotubuli - 8 Glattes Endoplasmatisches Retikulum - 9 Mitochondrien - 10 Lysosom - 11 Zytosol - 12 Peroxisom - 13 Zentriolen

Obwohl diese Zellen so klein sind, so trägt doch jede einzelne davon den gesamten Bauplan (die Erbinformation) des Körpers in sich. Dieser Bauplan (die "DNA") befindet sich vor allem im Zellkern (Nukleus) und teilweise auch in den Mitochondrien. Diese Bestandteile der Zelle sind daher für uns in diesem Zusammenhang besonders interessant.

Damit sich unsere Zellen vermehren können, besitzen sie die Eigenschaft, dass sie sich selbst teilen können. Dabei entstehen aus einer Zelle schließlich zwei Zellen, von denen jede wachsen und sich dann wieder weiter teilen kann. Bei diesem Vorgang muss die gesamte DNA im Zellkern kopiert werden, damit in jeder der beiden neuen Zellen die gleiche Erbinformation enthalten ist. Doch nicht alle Zellen sind gleich, obwohl sie den gleichen Bauplan haben. Durch epigenetische Markierungen können unterschiedliche Bereiche auf der DNA als besonders wichtig oder unwichtig hervorgehoben werden, wodurch sich Zellen auf bestimmte Aufgaben spezialisieren können.

Proteine sind die molekularen "Werkzeuge" in unseren Zellen. Sie sind an fast allen Lebensprozessen beteiligt und haben viele unterschiedliche Aufgaben in unserem Körper. Für den Aufbau von neuen Proteinen (die sogenannte Proteinbiosynthese) wird zunächst ein bestimmter Teil der DNA im Zellkern kopiert (Transkription) und dann in den Ribosomen im rauen endoplasmatischen Reticulum in eine Aneinanderreihung von Aminosäuren übersetzt (Translation).

Die Mitochondrien sind die "Kraftwerke" in unseren Zellen, um die Bestandteile unserer Nahrung in Energie zu verwandeln. Die Rohstoffe und die Energie für die Aktionen in unseren Zellen werden aus den Nährstoffen in unserer Nahrung gewonnen. Über biologische Signalwege kann die Steuerung dafür beeinflusst werden.

Es passieren also ständig viele Dinge in unseren Zellen. Im Laufe des Lebens kann es dabei an verschiedenen Stellen zu Beeinträchtigungen kommen. Jede einzelne davon kann das komplizierte Zusammenspiel in den Zellen stören. Dadurch verliert unser Körper an Kraft und Vitalität. Diesen Vorgang nennen wir "Altern".

Bild von Arek Socha auf Pixabay
Abbildung: Unser Körper besteht aus vielen einzelnen Zellen (Symbolbild)

1 https://www.spektrum.de/frage/wie-viele-zellen-hat-der-mensch/620672

Wie viele Zellen hat der Mensch?, Autor: Joachim Schüring (Spektrum.de), Stand: 27.07.2003, Abgerufen: 07.11.2020

2 https://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/bakterien-oder-koerperzellen-wer-stellt-im-koerper-die-mehrheit-a-1074670.html

Bakterien gegen Zellen - wer gewinnt?, Autor: wbr (Spiegel Wissenschaft), Stand: 29.01.2016, Abgerufen: 07.11.2020

3 https://de.wikipedia.org/wiki/Zelle_(Biologie)

Seite "Zelle (Biologie)". In: Wikipedia, Die freie Enzyklopädie. Bearbeitungsstand: 21. Juli 2020, 09:44 UTC. URL: https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Zelle_(Biologie)&oldid=202079913 (Abgerufen: 5. November 2020, 14:02 UTC)