Grundlagen

Mit Zellbiologie wird die Lehre von Zellen bezeichnet. Sie beinhaltet sowohl den Aufbau als auch die Funktion der verschiedenen Zelltypen bis hin zu Geweben und deren Eigenschaften. Eine Zelle besteht auf vielen kleinen Strukturen und beinhaltet auch eine Art von Skelett.
Anhand der Form, die man sehr gut im Durchlichtmikroskop bei einer Auflösung von ca. 0,3 µm erkennen kann, lassen sich verschiedene Zelltypen voneinander unterscheiden. Der Zellkern mit einer Größe von ca. 5µm ist ebenfalls sehr gut sichtbar. Aber bereits bei dieser Auflösung wird bei genauer Betrachtung und entsprechender Färbung klar, dass in der Zelle mehr als ein Zellkern sein muss. So erkennt man in Pflanzenzellen etwa die Chloroplasten in denen die Photosynthese stattfindet oder die Mitochondrien, die sowohl in pflanzlichen, als auch in tierischen Zellen vorkommen und als Kraftwerk der Zelle dienen. Diese beiden Organellen liegen mit einer Größe von ca. 0,5 bis 10 µm im Bereich des Sichtbaren im Lichtmikroskop.
In bestimmten Zelltypen wie etwa Muskelzellen kann man je nach Färbung fädenartige Strukturen die stapelartig angeordnet sind und für die Kontraktion (Anspannung) des Muskels von Bedeutung sind erkennen. Diese "Fäden" sind Teil des so genannten Zytoskeletts. Aber neben diesen spezialisierten Fasern gibt es ähnliche Formen des Zytoskeletts in jeder Zelle. Wie auch das Knochenskelett dem Körper eine gewisse Stabilität gibt ist dieses Skelett der Zelle für die Stabilität und das Aussehen der entsprechenden Zelle zuständig. Dieses Skelett ist sehr dynamisch und ist einem stetigen Umbau unterworfen.
Das Zytoskelett ist im Gegensatz zum Knochenskelett kein einheitliches Gebilde, es gliedert sich in 3 Gruppen:
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Mikrotubuli (25nm) - bestehen aus alpha- und beta-Tubulinuntereinheiten, die sich wie Perlen an einer Schnur zu einem röhrenartigen Strang anlagern; Kernspindelapparat während der Zellteilung
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Intermediärfilamente (10nm) - sehr variable Gruppe: Kernlamine (Zellkern), Keratine (Endothel), Typ III Intermediärfilamente (Muskel etc.), Neurofilamente (Neuronen des Nervensystem); hauptsächlich strukturgebend
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Aktinzytoskelett (8nm) - besteht aus Aktin und ist sehr dynamisch; Leukozyten bewegen sich durch die Dynamik des Aktinzytoskeletts