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• Erstellungsdatum 28. Mai 2022
• Zuletzt aktualisiert 28. Mai 2022

Neurobiologie-Zellbiologie

Die Zellbiologie oder Cytologie erforscht Zellen, die kleinsten Einheiten des Lebens. Zu ihren wesentlichen Untersuchungsmethoden gehören die unterschiedlichen licht- und elektronenmikroskopischen Verfahren. Dadurch erkannte man die verschiedenen Zellorganellen sowie wichtige strukturelle Bestandteile, etwa die Membranen oder das Cytoskelett.

Neue Forschungsschwerpunkte bekam die Cytologie mit der Entwicklung verschiedener biochemischer Trenn- und Analysemethoden. Durch die Zentrifugation etwa ließen sich Zellen in einzelne Bestandteile zerlegen, die genauer untersucht werden konnten. Die Isolierung und Identifikation von Inhaltsstoffen gelang mithilfe der Chromatographie. Stoffwechselwege wurden insbesondere durch die Isotopentechnik aufgeklärt. Dabei schleust man radioaktive Isotope in Moleküle ein und untersucht anhand ihrer Strahlung, in welchen Produkten und Zwischenprodukten des Stoffwechsels sie wieder auftauchen.

Die Bildung von Zellen stand am Anfang des Lebens und begann vor rund vier Milliarden Jahren. Die ersten Zellen waren sehr einfach aufgebaut. Sie besaßen keinen Zellkern, waren also Prokaryoten. Im Laufe der Zeit bildete sich in einigen Zellen ein komplexes Membransystem. So entwickelten sich neben den Prokaryoten Einzeller mit einem Zellkern, Eukaryoten
genannt.

In den ersten zwei Milliarden Jahren nach der Entstehung der ersten Zellen waren alle Lebewesen Einzeller. Vielzeller, wie etwa die Wasserpest, sind aus vielen Zellen aufgebaut. Diese haben einen gemeinsamen Stoffwechsel und einzelne Zellen haben besondere Aufgaben übernommen, etwa die Fortpflanzung. Solche spezialisierten Zellen zeigen oft vielfache Angepasstheiten an ihre Funktion.