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Zellen - Gewebe
- Organe |
Zellen

Gewebe

Organe |
Zellen
bauen unseren Körper auf. Mit den Zellen befasst sich die Zell-Lehre
oder "Zytologie" (auch "Cytologie"). Wenn sich
Zellen zu Verbänden zusammenschliessen, spricht man von Geweben.
Die "Gewebelehre" (oder die "Histologie") unterscheidet
im menschlichen Körper vier verschiedene Gewebe-Typen: (1) Epithelgewebe,
(2) Binde- und Stützgewebe, (3) Muskelgewebe und (4) Nervengewebe.
Aus der Kombination dieser "Baumaterialien", dieser verschiedenen
Gewebe, sind dann wiederum die Organe aufgebaut. |
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Beispiel: das
Organ "die Leber" |
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Die
Leber zum Beispiel ist ein sehr wichtiges Organ, das die Spaltung
und den Umbau der Nahrungsbestandteile besorgt, das die Synthese von
Eiweissen und anderen Stoffen bewerkstelligt und schliesslich den
Abbau und Umbau von Hormonen und Giften und so die Vorbereitung zu
deren Ausscheidung erledigt. Die Leberzellen, die Hepatozyten, sind
die Träger dieser Funktionen. Sie sind Epithelzellen (Epithelgewebe),
die auch bei starker Schädigung die Leberfunktion oft noch lange
aufrecht erhalten können. Zwischen den Leberzellen befindet sich
auch ein verbindendes, faseriges Gewebe (Bindegewebe), das bei einer
gesunden Leber ganz zart ist. Bei der Leberzirrhose, der Leberverhärtung,
vermehrt sich dieses Bindegewebe so stark, dass die Leberzellen verdrängt
werden, die reguläre Durchblutung nicht mehr gewährleistet
ist und die Leber daher ihre Aufgaben nicht mehr erfüllen kann,
und - wenn keine Hilfe kommt - der Mensch stirbt. Die Leber wird,
wie alle Teile des Körpers, auch mit Blut versorgt, das sie über
Blutgefässe erreicht. In den Wänden der Blutgefässe
befinden sich glatte Muskelzellen (Muskelgewebe). Die Leberkapsel
ist durch Äste des N. phrenicus ausserordentlich schmerzempfindlich,
während die Organfunktion vom autonomen Nervensystem gesteuert
wird (Nervengewebe). |
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Gewebelehre |
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Hier
sollen diese vier Gewebetypen nun allgemein betrachtet werden. In
den Lehrbüchern ist dieser Inhalt im Kapitel "Allgemeine
Histologie" oder "Allgemeine mikroskopische Anatomie"
zu finden. |
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Zellen |
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Bevor
man sich mit Geweben befasst, sollte ein Verständnis davon vorhanden
sein, was Zellen sind. Zunächst sind Zellen sehr klein. Nur ausnahmsweise
kann man Zellen, tierische oder pflanzliche Zellen, ohne Hilfsmittel,
ohne Mikroskop sehen. Eine Ausnahme ist zum Beispiel der Kaviar: Kaviar
(der echte wie der falsche) besteht aus Eizellen, die wir sehen und
sogar einzeln vorsichtig mit der Hand greifen können. Aber Vorsicht:
Schnell ist so ein kleines Ei-chen zerquetscht. Zellen sind ausgesprochen
zarte Gebilde und sie haben stets eine Hülle, die platzen kann
wie bei dem Beispiel mit dem Kaviar. Die Zell-Hüllen von pflanzlichen
Zellen sind in der Regel jedoch noch von so festen Wänden umgeben,
dass wir sie sehen und tasten können: Zum Beispiel zeigt eine
Zwiebel-Haut im Gegenlicht deutliche, zentimeter-grosse Kammern. Diese
Zellwände können sehr hart und belastbar sein, wie das bei
Holz und Kork der Fall ist. Tierische Zellen sind meistens viel kleiner
und ihnen fehlen vor allem die harten Wände, wie wir sie bei
Pflanzenzellen beobachten können. |
| Unterrichts-Hand-out |
Zellularpathologie |
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Die
grösste menschliche Zelle ist die Eizelle. Sie kann bis zu 250
µm (sprich: "Mikro-Meter" oder "Mü-Meter")
im Durchmesser aufweisen. 250 µm sind 0,00025 m oder 250 x 10-6
m. Das ist wirklich sehr klein und kann auch von jungen, gesunden
Augen kaum als "Etwas" erkannt werden. Weil Zellen so klein
und im alltäglichen Leben praktisch unsichtbar sind, wissen wir
auch erst seit der Erfindung des Mikroskopes überhaupt etwas
von Zellen. Die ersten "Mikroskopiker" (zB. Antonie van
Leeuwenhoek 1632-1723 und Robert Hooke 1635-1703) lebten vor etwa
12 Generationen. Seitdem wurden die Beobachtungstechniken immer mehr
verbessert (Lichtmikroskop, Elektronenmikroskop, Tunnel-Raster-Mikroskop)
und unser Wissen wurde immer umfangreicher. Während in früheren
Zeiten Krankheiten gewöhnlich als das Wirken dämonischer
Wesen betrachtet wurde, versuchen wir heute, Krankheiten ausschliesslich
aus den Veränderungen von Zellen und Geweben zu verstehen und
darauf aufbauend entsprechend zu handeln. Dieses Konzept der "Zellularpathologie"
wurde von Rudolf Virchow (1821-1902) das erste Mal in der Geschichte
der Menschheit formuliert und es wurde seither immer wieder bestätigt.
Dieses Konzept bildet also eine Art Grundfeste unserer modernen Medizin.
Veränderungen von Zellen und Geweben, Störungen des Zell-Stoffwechsels
oder der Zell-Reifung sind also die Prozesse, die dann als Krankheiten
in Erscheinung treten. Aus diesem Grunde ist es wichtig zu wissen,
welche Veränderungs-Möglichkeiten Zellen und Gewebe haben,
weil wir aus diesem Wissen heraus den gesunden Körper und die
Krankheiten verstehen können. |
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Keine Zelle ohne
Zellmembran |

Unterrichts-Hand-out |
Über
Zellen kann man viel wissen, vom Zellkern und anderen Organellen,
von Meiose und Mitose, von RNA und DNS. Bevor man eintaucht in die
Welt der Zellen, sollte aber eines ganz klar sein:
Kein Leben ohne Grenze, so auch keine Zelle ohne Zellmembran!
Ganz wesentlich für eine Zelle ist ihre Zellmembran, ihre Hülle:
Zellmembranen sind hauchdünne Umgrenzungen von Zellen, etwa
vergleichbar den Seifenblasen. Weil diese Membranen flüssig
sind, verändern sich die schillernden Schlieren auf Seifenblasen
mit jedem Luftzug. Auch Zellmembranen sind flüssig und ständig
in Bewegung. Und während Seifenblasen durch die Luft schweben,
leben Zellen in einer wässrigen Umgebung, in wässrigem
Milieu. |
| Fett |
| Zellmembranen
bestehen überwiegend aus bestimmten Fett-Verbindungen, aus polaren
Lipiden (den Phospholipiden und Glycolipiden), die der Körper
nur zum Teil selbst herstellen kann. Zum Aufbau von Zellmembranen
müssen wir daher diese "essentiellen" Fette mit der
Nahrung aufnehmen (das sind die "mehrfach-ungesättigten
Fettsäuren"). Eine vollkommen fett-freie Diät würde
zu schweren Entwicklungsstörungen, Blutveränderungen, neurologischen
Erkrankungen und schliesslich zum Tod führen. So wie Fett das
Wasser abweist, oder wie Öltropfen auf der Suppe schwimmen, oder
wie ein Tropfen Benzin (auch ein Fett) auf einer Regenpfütze
an der Tankstelle einen hauchdünnen schillernden Film bildet,
- genauso bilden die polaren Lipide der Zellmembran hauchdünne
Filme, die das wässrige Milieu ausserhalb der Zelle vom wässrigen
Milieu innerhalb der Zelle trennen. |
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Zell-Kommunikation |
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Die
hauchdünnen, etwa 7 nm ("nano-Meter", 1 nm = 10-9
m) im Durchmesser aufweisenden Zellmembranen enthalten neben den polaren
Lipiden auch Eiweisse (= Proteine, sprich: die "Pro-te-i-ne").
Proteine sind gewissermassen die Arme und Beine der Zellen, mit denen
Stoffe aktiv durch die Zellmembran transportiert werden können
(durch "Membran-Kanäle"). Zellen kommunizieren ausser
mit den membranständigen Proteinen auch mit bäumchenartigen
Zuckerverbindungen (der "Glykokalix") auf ihrer Aussenseite
miteinander. Mit den Proteinen und der Glykokalix der Zellmembran
können Zellen sich gegenseitig erkennen und Kontakte miteinander
eingehen oder sie können sich bekämpfen, wie zum Beispiel
Zellen des Immunsystems durch Viren veränderte Zellen des Körpers
bekämpfen können. |
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Zusammenfassung |
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Nun
ist alles beisammen, was wir zum Start in die Gewebelehre benötigen:
Zellen sind die kleinsten noch lebensfähigen "Bausteine"
unseres Körpers. Sie leben in einer wässrigen Umgebung und
sind mit einer fett-reichen Zellmembran umhüllt. Die Zellmembran
ist Schutz und zugleich die Kontakt-Fläche mit der belebten und
unbelebten Umgebung. |
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Noch
eine Frage zum Schluss: |
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Noch
ein kleines Rätsel am Ende: Wieso ist eigentlich Alkohol ein
gutes Desinfektionsmittel? Machen Sie dazu mal ein Experiment: Was
geschieht, wenn Sie zu etwas Wasser, auf dessen Oberfläche ein
Fett-Tropfen schwimmt, Alkohol hinzu geben? Was geschieht mit dem
Fett-Tropfen? |
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weiterführende
Links |
und Bildnachweise |
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- Rudolf Virchow:
http://de.wikipedia.org/wiki/Virchow
- Gray´s
Anatomy, eds.: Williams, Warwick, Dyson, Bannister. 37. Aufl.
Churchill Livingston, Edinburgh 1989
- Radivoj V.
Kristic: Die Gewebe des Menschen und der Säugetiere"
Nachdruck der 1. Aufl. Springer, Heidelberg 1982
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| download: |
weiter: |
| histol01.pdf |
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