Die Zelle als morphologisches System

Zusammenfassung

Die Biochemie und Struktur der Eucyte ist im Gesamtbereich der Eukaryoten einheitlicher als man nach 4 Milliarden Jahren Evolution annehmen möchte. Die auffällige Einheitlichkeit der Zellstruktur im Tier- und Pflanzenreich erlaubt den Schluß, daß schon bei den präkambrischen Flagellaten, von denen wahrscheinlich die genetische Evolution des Tier- und Pflanzenreichs ihren Ausgang nahm, die Grundstruktur der Zelle so ausgebildet war, daß sie im Verlauf der Evolution nur noch wenig verbessert werden konnte. Die Evolution geschah deshalb nicht in erster Linie als eine Angelegenheit der Zelle; vielmehr kamen die Fortschritte der Evolution dadurch zustande, daß vielzellige Systeme mit Differenzierung und Arbeitsteilung entstanden. Die relative Einheitlichkeit der Zellstruktur repräsentiert eine relative Einheitlichkeit der Zellfunktion: Viele Vorgänge des Grundstoffwechsels, der Energieverarbeitung und der Informationsübertragung laufen in allen Eukaryotenzellen recht ähnlich ab. Immerhin bestehen hinsichtlich der Zellstruktur zwischen höheren Tieren und Pflanzen einige Unterschiede, die nicht nur evolutiv, sondern auch funktional von großer Bedeutung sind. Beispielsweise ist der Wachstumsmodus bei der typischen Pflanzenzelle völlig verschieden von dem typischer tierischer Zellen. Die Durchschnittsgröße ausgewachsener Pflanzenzellen liegt weit über jener von tierischen Zellen. Wegen der großen Unterschiede im osmotischen Potential zwischen Zellinhalt und extraprotoplasmatischem Raum benötigt die pflanzliche Zelle eine reißfeste Zellwand, um nicht zu platzen. Die tierische Zelle ist hingegen weitgehend isoosmotisch mit ihrer Umgebung und bedarf daher keiner mechanischen Stabilisierung. Bei ihr hat sich auch kein Zellsaftraum als Abladeplatz für lokale Exkrete herausgebildet. Der Abfall des Zellstoffwechsels wird beim Tier über die Blutbahn und zentrale Exkretionsorgane (Nieren) beseitigt. Der pflanzliche Organismus verfügt über keine zentralen Exkretionsorgane. Hier muß jede Zelle ihre Stoffwechselschlacken selbst unterbringen, entweder in der Wand oder in der Vacuole. Nur in Ausnahmefällen treten exkretorische Drüsen auf. Im ganzen gesehen sind jedoch die Unterschiede zwischen Tier- und Pflanzenzellen gering, besonders im Vergleich zu den oft sehr ins Auge fallenden Unterschieden zwischen Zellen ein und desselben organismus, die im zuge der differenzierung und spezialisierung auftreten. dieses kapitel gibt einen kurzen überblick über die wichtigen strukturelemente pflanzlicher zellen.