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Geißel

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Geißel

Geißeln sind die fadenförmige Zellfortsätze von prokaryotischen oder eukaryotischen Zellen. Sie sind spiralförmig und sind starr. Sie beginnen am Zellkörper und ragen nach draußen. Dabei unterscheiden sie sich allerdings sehr in der Bauweise und in der Funktion. Geißeln ermöglichen es einer Zelle sich fortzubewegen. Aus diesem Grund ist ein Synonym für sie auch „Bewegungsorganellen“ oder „Flagellum“.

Geißeln bei Prokaryoten – Aufbau und Funktion

Die Geißeln einer prokaryotischen Zelle werden auch „Bakteriengeißel“ genannt, da sich die Geißeln vor allem bei beweglichen Bakterienzellen befinden. Diese Geißeln sind etwa 15-20 nm lang und haben eine komplexe Bauweise. Sie befinden sich außerhalb der Zellmembran.

Eine Geißel besteht aus drei wichtigen Teilen: Dem Basalkörper, dem Haken und dem Filament.

Die nachfolgende Graphik zeigt dir wie die Geißel in etwa aussieht:

Geißel Aufbau Prokaryoten StudySmarterAbbildung 1: Bakterienzelle mit Geißel Quelle: wikipedia.de

Der Basalkörper

Die Geißel ist in der prokaryotischen Zelle angehängt. Dieser kurze angehängte Teil heißt „Basalkörper“. Er besteht aus verschiedenen Proteinen, welche sich teilweise bewegen und teilweise starr sind.

Der Haken

Nach dem Basalkörper kommt der Haken. Dieser ist abgewinkelt und relativ kurz. Er verbindet den Basalkörper mit dem Filament der Geißel.

Das Filament

Das Filament der Geißel ist sehr lang und eher schmal. Es hat eine schlangenähnliche Form. Das Geißelfilament besteht hauptsächlich aus dem Protein Flagellin.

Und wie bewegt sich jetzt die Zelle bei der prokaryotischen Zelle?

Die Geißel bewegt eine prokaryotische Zelle nicht durch aktive Formveränderung. Das Geißelfilament rotiert sehr schnell im Basalkörper und ermöglicht es damit dem Bakterium, sich zu bewegen. Das wird positive Taxis genannt. Du kannst dir das Ganze als Art Propeller, beispielsweise einer Libelle, vorstellen. Das Geißelfilament kann allerdings sich auch in die entgegengesetzte Richtung drehen und damit die Zelle rückwärts bewegen. Das wird dann negative Taxis genannt. Sie machen das beispielsweise wenn sie sich von etwas entfernen wollen, dass ihnen schaden könnte.

Unterteilung der Bakterien

Manche Bakterienzellen haben mehr Geißeln, manche weniger. Je nachdem werden diese dann verschiedenen Kategorien zugeordnet.

  • Monotrich: Das bedeutet, dass die Bakterienzelle nur eine einzelne Geißel hat. Sie ist unipolar.
  • Iophotrich: Das bedeutet, dass eine Bakterienzelle mehrere Geißeln hat, die aber alle an einem Pol angesammelt sind. Sie ist unipolar.
  • Amphitrich: Das bedeutet, dass an der Bakterienzelle an beiden Polen, also an beiden Seiten, jeweils einer Geißel angehängt ist.
  • Peritrich: Das bedeutet, dass die Bakterien (z.B. Thyphusbakterien) an der ganzen Oberfläche mit Geißeln besetzt sind.

Geißel bei Eukaryoten – Unterschied zu Prokaryoten

Wie auch bei den Prokaryoten, sind Geißeln die fadenförmigen Zellfortsätze einer Zelle, die es dieser ermöglichen sich zu bewegen. Sie sind ca. 250-300 nm groß. Die Geißeln beginnen am Zellkörper und sind bei den eukaryotischen Zellen von einer Zellmembran umhüllt. Das sind sie bei den prokaryotischen Zellen nicht. Sie sind dementsprechend auch mit dem Cytoplasma gefüllt. Im Inneren der Geißel befinden sich Bündel von Mikrotubuli.

Und wie bewegen sich jetzt die eukaryotischen Zellen?

Im Gegensatz zu den prokaryotischen Zellen, bewegen sich die eukaryotischen Zellen durch aktive Formveränderung.

Geißel – Das Wichtigste

  • Geißeln kommen in prokaryotischen und eukaryotischen Zellen vor.

  • Der Aufbau und die Funktionsweise unterscheiden sich dabei stark.

  • Sie werden auch als „Bewegungsorganellen“ oder „Flagellen“ bezeichnet.

  • Bei prokaryotischen Zellen dienen die Geißeln als Art „Propeller“ um die Zelle fortzubewegen.

  • Bei eukaryotischen Zellen werden die Zellen durch aktive Formveränderung voran getrieben.

  • Bei eukaryotischen Zellen sind die Geißeln von der Zellmembran mit eingehüllt.

  • Die Geißel besteht aus drei Teilen: Dem Basalkörper, dem Haken und dem Filament.

Wusstest du schon?

Bei den meisten Themen über die Zellorganellen lohnt es sich, eine Zeichnung anzufertigen bzw. unsere Abbildungen genau anzuschauen. Oft fällt es Schülern schwer sich die ganzen komplexen Fachbegriffe zu merken und dann zu verstehen, wie alles miteinander zusammenhängt. Die Zeichnungen helfen dir zum einen die Begriffe zu verinnerlichen und zum anderen auch besser zu verstehen was in einer pflanzlichen Zelle oder unserem Körper so passiert! ☺

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