Zellbiologie

Zellen in einem Schnitt durch Flaschenkork, aus Robert Hookes Micrographia

Die Zellbiologie, Zytologie (altgriech. κύτος kytos ‚Zelle‘, λόγος ‚Lehre‘) oder Zellenlehre ist ein Teilgebiet der Biologie und der Medizin. Mit Hilfe der Mikroskopie und molekularbiologischer Methoden erforscht die Zellbiologie Zellen, um biologische Vorgänge auf zellulärer Ebene zu verstehen und aufzuklären. Dazu gehört die Untersuchung der verschiedenen Zellkompartimente und der Zellorganellen, der Zellteilung, der Bewegung von Zellen und Zellverbänden sowie der Kommunikation von Zellen untereinander.

Die Zellbiologie hat enge Kontakte mit den Nachbardisziplinen Biochemie, Molekularbiologie, Botanik, Zoologie, Physiologie, Entwicklungsbiologie und Immunologie.

Die Bezeichnung „Zytologie“ wird umgangssprachlich auch synonym für Zytodiagnostik gebraucht, bei der Zellen durch Abstrich, Biopsie oder Punktion entnommen und auf mögliche krankhafte histologische Veränderungen untersucht werden.

Geschichte

• 1590–1610: Lichtmikroskop von Hans und Zacharias Janssen sowie Cornelis Jacobszoon Drebbel
• 1665–1667: Robert Hooke prägte den Begriff Zelle (cellula, Kämmerchen, „Schachtel“), nachdem er diese als Hohlräume im Gewebe des Flaschenkorks, später dann des Farns und Sonnentaus, mit Hilfe eines der ersten Mikroskope entdeckte und detailliert aufzeichnete (siehe Abbildung).
• 1675 und 1679: Mikroskopische Beschreibung der Pflanzenzellen durch Malpighi in Anatome plantarum.
• 1683: Antoni van Leeuwenhoek entdeckte Mund- und Darmbakterien, parasitäre Einzeller und rote Blutkörperchen.
• Zu Beginn des 19. Jahrhunderts wurde die Zelle als Elementareinheit der Pflanzenorgane betrachtet (Franz Meyen (1804–1840)).
• 1838 begründete Matthias Jacob Schleiden die Zelltheorie mit der Behauptung, dass alle Pflanzen aus Zellen bestehen. Theodor Schwann erweiterte noch im selben Jahr die Aussage auf Tiere. Er stellte fest, dass Zellen von einer Membran umgeben sein müssen, und dass jedes Gewebe aus Zellen einer bestimmten Art besteht.
• 1839: Theodor Schwann zeigte, dass Tiere und Pflanzen aus Zellen bestehen.
• 1845 veröffentlichte Carl von Siebold ein Buch, in dem er Protozoen als einzellige Lebewesen darstellte und damit zeigte, dass Zellen unabhängig voneinander leben können.
• Zur gleichen Zeit widerlegten Louis Pasteur und andere die Theorie, dass Zellen spontan aus toter organischer Materie (generatio spontanea) entstehen können.
• 1855 bestätigte Rudolf Virchow für das Gebiet der Pathologie die auf Pflanzen bezogene Theorie Meyens, dass jede Zelle aus einer anderen entsteht („omnis cellula e cellula“).
• 1861 zeigte Max Johann Sigismund Schultze, dass das Protoplasma unabhängig von der Art der Zelle immer nahezu die gleichen physikalischen Eigenschaften aufweist.

Siehe auch

• Kategorie:Zellbiologie - Artikel in der deutschen Wikipedia
• Zellbiologie - Artikel in der deutschen Wikipedia

Literatur

• Bruce Alberts et al.: Molekularbiologie der Zelle, 6. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim 2017, ISBN 978-3527340729, eBook ISBN 978-3527698455
• Andreas Held: Prüfungs-Trainer Biochemie und Zellbiologie. Spektrum Akademischer Verlag, 2004, ISBN 3-8274-1542-X
• Lodish et al.: Molekulare Zellbiologie. 4. Aufl. Spektrum Akademischer Verlag, 2001, ISBN 3-8274-1077-0
• May-Britt Becker, Armin Zülch, Peter Gruss: Von der undifferenzierten Zelle zum komplexen Organismus: Konzepte der Ontogenie. Biologie in unserer Zeit 31(2), S. 88–97 (2001), ISSN 0045-205X
• Sven P. Thoms: Ursprung des Lebens. Fischer, Frankfurt, ISBN 3-596-16128-2
• Hans-Achim Müller: „Zytologie“, in: Enzyklopädie Medizingeschichte. Hrsg. von Werner E. Gerabek, Bernhard D. Haage, Gundolf Keil und Wolfgang Wegner, Walter de Gruyter, Berlin und New York 2005 (ISBN 3-11-015714-4), S. 1535–1540.
• Bernd Krebs: Beiträge zur Begriffsgeschichte der Nomenklatur der Zellenlehre bis zum Anfang des 20.Jahrhunderts. Dissertationsschrift, Ruhr-Universität Bochum, Bochum 2013, S. 38–40 [1]

Weblinks

 Wikibooks: Medizinische Biologie – Lern- und Lehrmaterialien

 Wiktionary: Zytologie – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

• Cell Biologiy Animation (engl.) – Grundprinzipien der Zellbiologie werden anhand von Animationen dargestellt (Vorsicht: manchmal kleinere Fehler!)
• BioChemWeb - The Virtual Library of Biochemistry, Moleculer Biology and Cell Biology (engl.) – gut organisierte Seite mit vielen (verlinkten) Beiträgen zum Thema
• Vorlesung Zellbiologie Videoaufzeichnung einer kompletten Vorlesung von Alfred Nordheim, Michael Kiebler und Olaf Heidenreich. TIMMS, Tübinger Internet Multimedia Server.
• Website der Deutschen Gesellschaft für Zellbiologie