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Karl, 2018-12

Geißeln und Cilien


Der Oberbegriff der Bewegungsorganellen nennt man Geißel. Diese teilt man in Flagellen (Sg. Flagellum) und Cilien (Sg. Cilie) ein. Es ist jedoch anzumerken das in vielen Quellen Geißeln und Flagellen als Synonyme verwendet werden.

 

Flagellen:


Flagellen sind peitschenartige Zellorganellen, welche hauptsächlich zur Fortbewegung dienen. Im Gegensatz zu Cilien treten Flagellen und alleine oder in kleinen Gruppen auf.
Die Flagellen von Eukarioten unterscheiden sich jedoch von denen der Prokarioten

 

Prokarioten:


 Das Flagellum eines Prokarioten kann sich nicht selbst bewegen. Es wird durch einen Motor an der Zellverankerung in Drehung versetzt. Auf diese Weise fungiert das Flagellum als Propeller. Abhängig von Form und Drehrichtung kann dieser Propeller die Zelle hinter sich herziehen, oder vor sich herschieben. (Zug- und Schubprinzip)
Dieser Motorkomplex wird durch einen Protonengradienten zwischen den beiden Seiten der Zellmembran  angetrieben.

 

Eukarioten:


Das Flagellum eines Eukarioten besteht aus einem von Zellmembran umschlossenen Mikrotubulibündel. Deshalb kann sich das Flagellum aktiv verformen. Die Fortbewegung mit einem beweglichen Flagellum wird meistens durch eine wellenförmige Bewegung der Geißel oder einem schnellen Ausschlagen der selbigen.


Auch die Anordnung der Flagellen auf der Oberfläche einer Zelle sind ein Unterscheidungskriterium.

Man unterscheidet in:


peritrich:  gleichmäßige Verteilung mehrerer Flagellen auf der Zelloberfläche


polytrich-bipolar: Die Flagellen befinden sich ausschließlich an den beiden Zellpolen


polytrich-monopolar (lopothrich): Die Flagelle befinden sich ausschließlich an einem Zellpol


monotrich:  Die Zelle besitzt nur ein Flagellum


lateral:   Die Flagellen befinden sich seitlich an der Zelle. (Nicht an den Polen) 


Cilien:


Synonyme: Flimmerhaare, Wimpern, Kinocilien


Im Gegensatz zu Flagellen können nur eukariotische Zellen Cilien ausbilden. Cilien sind ca. 10 μm lang und haben einen Durchmesser von ca. 0,2 μm. Sie treten immer in großen Gruppen auf und bedecken meistens die Oberfläche der gesamten Zelle


Die primäre Funktion der Cilien ist die Fortbewegung. Diese kann entweder die eigene Fortbewegung der Wirtzelle in einem Raum sein, oder der Transport von Substraten auf der Zelloberfläche. (bspw. Im Eileiter)


Die Bewegung der Cilien ähnelt der Beinbewegung des menschlichen Brustschwimmens. Die Cilien krümmen sich synchron, und strecken sich schlagartig aus. Durch die große Anzahl an Cilien reicht dieser Schub aus um die Zelle zu Bewegen.

 

 

 

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