Bio Grundkurs 11?
Die Aufgabenstellung lautet: "Ein Kern einer bestimmten Größe kann nur den Stoffwechsel einer begrenzten Plasmamenge steuern. Machen Sie stichwortartig Vorschläge, wie sich der Stoffwechsel in großen Zellen steuern ließe."
Aber ich habe dazu nichts im Internet gefunden. Kennt sich hier vielleicht irgendjemand damit aus?
1 Antwort
Hi,
da geht es um die "Kern-Plasma-Relation". Der Zellstoffwechsel wird irgendwann durch den Kern nicht mehr steuerbar, weil die Transportwege im Zytoplasma zu lang werden. Der Kern interagiert eng mit dem Zytoplasma, indem er beispielsweise Instruktionen ausgibt, die als mRNA den Kern verlassen und im Zytoplasma umgesetzt werden.
Der Kommunikation zwischen Kern und Plasma sind, was die Distanzen betrifft, Grenzen gesetzt, wenn Transportprozesse im Zytoplasma auf Diffusion beruhen. Die Diffusionszeit nimmt mit dem Quadrat der Entfernung zu. Sie nimmt also pro Distanzeinheit immer stärker zu. Das führt dazu, dass die Diffusion bei längeren Transportwegen für biologische Prozesse unbrauchbar wird, da sie die Wege nicht mehr in angemessener Zeit überbrücken kann.
Daher würde eine Ausweitung der Kern-Plasma-Relation nach oben, durch bloße weitere Vergrößerung des Kerns (Vorschlag), biologisch keinen Sinn machen. Sondern diese Relation einer Zelle, spiegelt immer einen Kompromiss zwischen Zellkernkontrolle und Stoffwechsel des Zytoplasmas wider.
Wenn die Zelle nun sehr groß sein soll, könnte man den Vorschlag der Mehrkernigkeit machen:
- mehrere Kerne in einer Zelle
könnten auch ein großes Zytoplasmavolumen kontrollieren, weil dann wieder ein Gleichgewicht zwischen Kern und Plasma hergestellt wäre. LG