Tier- und Pflanzenzelle – Aufbau, Funktionen, Vergleich

Sowohl tierische als auch pflanzliche Organismen bestehen aus Zellen. Zellen sind die kleinsten lebenden Einheiten von Organismen. Tierische und pflanzliche Zellen gehören zu den eukaryotischen Zellen. Zusätzlich gibt es prokaryotische Zellen, zu denen beispielsweise die Zellen von Bakterien gehören. Prokaryoten haben keinen Zellkern, Eukaryoten hingegen schon. Somit ist die erste Gemeinsamkeit von Tier- und Pflanzenzellen, dass sie zu den Eukaryoten gehören und einen Zellkern besitzen. 

Neben dem Zellkern gibt es weitere Zellbestandteile, die sowohl in tierischen als auch in pflanzlichen Zellen vorhanden sind. Dazu gehören:

• das Cytoplasma (auch Zellplasma genannt),
• die Zellmembran,
• die Mitochondrien,
• die Ribosomen,
• das endoplasmatische Retikulum,
• die Dictyosomen, die den Golgi-Apparat bilden, und
• die Peroxisomen.

Neben den vielen Gemeinsamkeiten gibt es jedoch auch Unterschiede zwischen Tier- und Pflanzenzellen, die sowohl den Aufbau als auch die Funktionsweise betreffen.

Pflanzenzellen besitzen, zusätzlich zur Zellmembran, eine Zellwand. Sie umgibt die Zelle und sorgt für Stabilität und Schutz. Dünne Plasmastränge, sogenannte Plasmodesmen, durchziehen die Zellwand und ermöglichen den Austausch mit benachbarten Zellen. In tierischen Zellen kann der Zellkontakt durch Desmosomen in der Zellmembran erfolgen.

Ein typisches Zellorganell von Pflanzenzellen ist die Vakuole. Vakuolen sind Bläschen innerhalb von Zellen, die von einer Membran, dem sogenannten Tonoplast, umgeben sind. Sie regulieren den Turgordruck von Pflanzenzellen, können Stoffe speichern und die Zelle entgiften. In tierischen Zellen wird die Entgiftung und Verarbeitung von Stoffen von den Lysosomen übernommen. Das sind von einer Membran umgebene Vesikel. In seltenen Fällen enthalten auch Pflanzenzellen Lysosomen. 

Plastiden sind Zellorganellen, die nur in Pflanzenzellen vorkommen. Sie können sehr unterschiedlich gestaltet sein. Sie sind von einer Doppelmembran umgeben, enthalten eine eigene Erbinformation und Ribosomen. Typische Formen sind die Proplastiden, die Chloroplasten, die Leukoplasten und die Chromoplasten. In den Chloroplasten findet die Fotosynthese statt. Der in ihnen enthaltene Farbstoff sorgt für die grüne Färbung von Pflanzen.

In der Abbildung sind eine beschriftete Pflanzenzelle und Tierzelle modellhaft dargestellt.

Sowohl tierische als auch pflanzliche Zellen betreiben Zellatmung. Dabei wird aus Kohlenhydraten Energie in Form von ATP gewonnen. 

Pflanzenzellen generieren die benötigten Kohlenhydrate mittels der Fotosynthese selbst. Sie nehmen anorganische Stoffe wie Wasser, Kohlenstoffdioxid und Mineralsalze auf und bilden mithilfe von Sonnenlicht Kohlenhydrate und Sauerstoff. Sie speichern die Kohlenhydrate in Form von Stärke. Diese Form der Ernährung wird autotrophe Ernährung genannt. Tierische Zellen hingegen müssen die Kohlenhydrate von außen aufnehmen und können sie nicht selbst produzieren. Tierische Organismen nehmen Kohlenhydrate, Eiweiße und Fette über die Nahrung auf und stellen diese den Zellen zur Verfügung. Die aufgenommenen Kohlenhydrate werden in Form von Glykogen gespeichert. Diese Form der Ernährung wird heterotrophe Ernährung genannt.

Einige wichtige Gemeinsamkeiten und Unterschiede pflanzlicher und tierischer Zellen sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst.