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Eukaryoten

Definition, Erklärung und Beispiele

Als Eukaryoten (Singular: Eukaryot) bzw. Eukaryonten werden Lebewesen mit Zellkern bezeichnet. In der systematischen Einteilung der Lebewesen bilden die Eukaryoten neben den Bakterien und Archaeen eine eigene Domäne. Die beiden letztgenannten gehören zu den Lebewesen ohne Zellkern (Prokaryoten)

Zur Gruppe der Eukaryoten lassen sich unter anderem Einzeller, Algen, Pflanzen, Pilze, Tiere und der Mensch zuordnen.

Aufbau von Eukaryoten

Im Vergleich von Eukaryoten und Prokaryoten lassen sich natürlich weit mehr grundlegende Unterschiede herausarbeiten, als nur das Kriterium des Vorhanden- oder nicht Vorhandenseins eines Zellkerns. Dennoch sei zumindest kurz die wichtige Funktion des Zellkerns dargestellt: Der Zellkern beeinhaltet mit den Chromosomen das Erbgut der Zelle. Sowohl DNA-Replikation, als auch Teile der Genexpression (Transkription) laufen hier ab. Bei Prokaryoten geschieht das im Zytoplasma der Zelle. Eukaryoten haben also den Vorteil, das ihre DNA immer sicher im geschützten Zellkern verbleibt. Die genetischen Informationen verlassen den Nucleus nur in Form der transkribierten mRNA (messenger RNA). Damit ist die DNA vor äußeren Einflüssen bei Eukaryoten natürlich besser geschützt.

Die eukaryotische Zelle, auch unter dem Begriff der Euzyte bekannt, besteht aus unterschiedlichen abgrenzbaren Zellkompartimenten. Der Grad der Organisation ist gegenüber derer von Prokaryoten deutlich komplexer und umfangreicher. In den spezifischen Zellkompartimenten finden sich die unterschiedlichen Zellorganellen, die meist von einer semipermeablen Membran umschlossen sind. Auf diese Weise ist ein Stoffaustausch mit dem Rest der Zelle über das Zytoplasma möglich.

Typische Zellorganellen für Eukaryoten sind die Mitochondrien, das Endoplasmatisches Retikulum und der Golgi-Apparat. Alle drei Organellen kommen ausschließlich bei Eukaryoten vor.
In den Mitochondrien ist die Energiequelle der Zelle verortet. Man spricht auch gerne vom "Kraftwerk der Zelle", denn im Mitochondrium wird das universale Energiemolekül Adenosintriphosphat (ATP) synthetisiert, welches in allen höheren Lebewesen als Energieträger fungiert. Dagegen handelt es sich beim Endoplasmatischen Retikulum, um ein stark verzweigtes Gang- bzw. Kanalsystem mit zahlreichen Hohlräumen. Grundsätzlich kann man zwischen zwei Typen unterscheiden: Einerseits das glatte Endoplasmatische Retikulum, das von der Zelle als Speichermedium für etwa Calcium genutzt wird. Andererseits das raue, von Ribosomen besetzte, Endoplasmatische Retikulum, an dem die Translation (Proteinbiosynthese) stattfindet. Im Golgi-Apparat werden die vom Endoplasmatischen Retikulum produzierten Proteine weiter verarbeitet und schließlich durch Anhängung weiterer Proteine in ihre Endform überführt. Damit die fertigen Proteine nun an ihren Bestimmungsort überführt werden könnnen, verpackt der Golgi-Apparat die Proteine in kleine Transportvesikel. Ohne diesen wichtigen Schritt würden die Proteine später beim Transport aus der Zelle im Zellinneren der Euzyte mit anderen Stoffen reagieren.

Für die Stabilität von eukaryotischen Zellen sorgt das sogenannte Zytoskelett. Der Begriff an sich mag täuschen, denn es handelt sich nicht um ein starres Skelett, sondern um ein anpassungsfähiges Gerüst aus Proteinverbindungen. Diese fadenartigen Proteine werden in drei Kategorien klassifiziert: Aktinfilamente, Intermediärfilamente und Mikrotuboli. Die meißten Eukaryoten verfügen über ein umfangreiches Zytoskelett, mit Ausnahme der Pflanzenzellen. Bei ihnen übernimmt die Zellwand den Großteil der Stützfunktion, sodass stabilisierende Filamentproteine dagegen nur selten vorkommen.

Zusammenfassung

  • Eukaryoten sind Lebewesen mit Zellkern. Ihre Zellen werden als Euzyte bezeichnet.
  • Zu den Eukaryoten gehören Einzeller, Algen, Pflanzen, Pilze, Tiere und Mensch.
  • Der Zellkern beeinhaltet und schützt bei Eukaryoten die Erbsubstanz (DNA) der Zelle. Bei Prokaryoten schwimmt die DNA frei im Zytoplasma.
  • Mitochondrien, Endoplasmatisches Retikulum und Golgi-Apparat kommen ausnahmslos bei Eukaryoten vor. Prokaryoten verfügen nicht über diese Zellorganellen.
  • Das Zytoskelett sorgt in der Euzyte für die Aufrechterhaltung der Zellform. Es besteht aus Proteinverbindungen.