Biologische Zellen

Biologische Zellen sind als solche klassifiziert, wenn sie sich selbst erhalten und versorgen koennen. Zellen verwandeln die Nahrung in Energie, fuehren physische und psychische Funktionen aus, und bewerkstelligen Stoffwechsel durch ventilgesteuerte Vacuolen. Die Hauptaufgabe im Leben einer Einzelzelle ist es sich zu vermehren durch Zellteilung und das ist unveraendert geblieben seit sie in der Lage sind sich selbst teilen zu koennen. Jede Zelle hat ihre DNA Instruktionen deren Urpraegungen die gleichen sind und sich von dortan verschiedenartig entwickelten. Einige Leute wuerden klarstellen wollen, dass ihr eigener DNA Doppel- Helix vorrangig oder befaehigter ist, und die Zellen haetten ihr eigenenes Genom – um ein wenig Distanz (und das ICH zu retten) zu bewahren und beachtenmit dieser Redewendung nicht, dass der gesamte Koerper ein vereinigter aber individuell gesteuerter Zellorganismus ist und es gibt keinen ‘eigenen’ DNA Doppel- Helix! Aufbau und Umfang der DNA Genome variieren fuer die vielen Zellarten.

Viren sind moeglicherweise die aelteren Zellen, jedoch werden sie nicht immer als unabhaengige Zellen angesehen, da sie einen Gastgeber fuer Metabolismus und Reproduktion brauchen, d.h. sie gelten als Parasitenzellen. Es ist eine graue Linie und es ist nicht entschieden, sind sie biologische Zellen oder nicht, aber die parasitaere Lebensweise sollte kein Grund der Ablehnung sein, denn wenn lebenswichtige Funktionen in Symbiose weiter delegiert werden, ist damit nicht die Existenz der Zelle infrage gestellt. Generell wird angenommen, dass Viren enge Verwandte der aeltesten extremophilen Zellen sind.

Der aelteste Zellvorfahr ist wahrscheinlich RNA, die sich bereits bereits reproduzieren und in der Lage sind Information zu speichern. (RNA World Hypothesis). Die ersten Pre- Zellen unterschieden sich kaum vom Zustand der Materie. Sie waren bewegungsunfaehig, aber verarbeiteten Lichtwellen metabolisch als vereinfachte Photosynthese, denn sie bildeteten damit wahrscheinlich die fruehesten heute noch existierenden Urpraegungen aus. Sie waren ganz und gar von ihrer Umgebung abhaengig, und vegetierten passiv durch umgebende Mineralien und Gase und die energiespendenen Strahlen der Sonne.

Als fruehe Zellen werden extremophile Zellen angesehen, die mit der ebenfalls fruehen Archaea verwandt sind und kein parasitaeres Leben fuehren: Creanarchaeota, Euryarchaeota und Korachaeota, die alle aeusserst robust sind und als Extremophilen bezeichnet werden und moeglicherweise ueber die ganze Galaxis verteilt sind.

Bakterien gehoeren zu den kleinsten Zellen aber haben Aehnlichkeit mit den bereits groesseren und weiterentwickelten Prokaryotezellen und mehr noch mit Eukaryotezellen, die einen grossen Teil unserer koerpereigenen Zellen ausmachen, und die sich durch undurchlaessige peptidoglycan Schutzmembranen auszeichnen.

Die aelteren Prokaryotezellen unterscheiden sich von Eukaryotezellen dadurch, dass sie keinen Nucleus haben, aber sie sind nah verwandt mit Archaeazellen und und Bakterien. Deren Nukleus mit dem geschuetzten DNA Kode ist nicht membranverkleidet. Die Familien der Archaes und der Prokaryote sind die meist verbreiteten organischen Lebewesen ueberhaupt und ueberleben in heissen,schwefelhaltigen und vulkanischen Temperaturen genau so wie im ewigen Eis der Antarktis. Sie sind befaehigt Winterschlaf zu halten, der, wenn es zu arg wird, 250 Millionen Jahre dauern kann, wahrscheinlich aber noch viel laenger.

 

Die komplexe Struktur und die organischen Funktionen der Eukaryote Zellen ist von den multizellularen Organismen voll kopiert worden. Das 100 oder 1000 fache Vergroessern der mikroskopisch Kleinststrukturen ist als solches nicht ausreichend die wahre verfeinerten Funktionen zu verdeutlichen. Mit modernen Elektronikmikroskopen sind ist es moeglich das hohe Niveau der Zellentwicklung zu verdeutlichen. Wenn wir uns einmal vorstellen, die Zelle auf das Mass einer grossen Fabrik zu vergroessern, werden wir unsere Meinung ueber einen primitiven Zustand der Zellen schnell aendern.

Dr. Michael Denton publizierte einen erfrischenden und imaginativ beeindruckenden Bericht ueber ein solches Szenario:
„Was wir dann sehen wuerden ist ein Objekt von unvergleichbarer Komplexitaet und vielseitiges Design. Auf der Oberflaeche der Zelle wuerden wir Millionen von Oeffnungen sehen, wie die Bullaugen eines riesigen Raumschiffs, die sich oeffnen und schliessen um einen kontinuierlichen Strom von Stoffen und Materialien herein und herauszulassen. Wenn wir in eine dieser Oeffnungen eintreten, wuerden wir uns in einer Welt hochgradiger Technologie und einer verwirrenden Komplexitaet wiederfinden. Wir wuerden endlos lange hochtechnisch ausgestatteter Korridore sehen; ueberall sehen wir Abzweigungen, die in alle Richtungen den vollen Umfang der Zelle umfassen. Einige fuehren zur zentralen Speicherbank im Nukleus, andere zu den Monageplaetzen und den Prozessmechanismen. Der Nukleus selbst ist ein grosser kugelfoermiger Raum, der an das Innere eines geodaetischen Domes erinnert und in dem wir die sauber gestapelten und in Reihen geordneten viele Meter langen Ketten der DNA Molekuele sehen. Eine grosse Zahle verschiedener Produkte und Rohmaterialien ist in den Abzweigungen und Kanaelen sauber abgelegt und gelagert um von und zu den vielen Montagplaetzen an den Aussenstellen der Zelle transportiert zu werden.

Wir wuerden erstaunt sein ueber die abgestimmten und koordinierten Kontrollmassnahmen um die vielen Gueter zu bewegen in den vielen kaum zu uebersehenden Gaengen und Rohren. Wenn wir uns umsehen, wuerden wir ueberall um uns, wohin wie auch schauen, verschiedenste Robot-Automaten sehen. Wir wuerden bemerken, das die einfachsten funktionalen Bauteile der Zelle, die Protein Molekuele, ueberraschenderweise komplizierte Molekularmaschinen sind. Jede einzelne Maschine besteht aus 3000 Atomen, die raeumlich dreidimensional angeordnet sind. Wir wuerden noch mehr erstaunt sein, wenn wir die Arbeitsweise dieser unverstaendlichen Molekularmaschinen beobachten, besonders wenn uns klar wird, dass unabhaengig von unserem Wissen ueber Physik und Chemie, wenn uns die Aufgabe zukaeme, solche Maschinen zu entwickeln und zu bauen – dass ist ein einziges funktionierendes Molekuel - wir zubilligen muessen, dass wir dafuer nicht faehig sind und nicht faehig sein werden, zumindest bis zum Beginn des naechsten Jahrhunderts. Das Leben der Zellen ist voll auf die integrierte Arbeit von tausenden, moeglicherweise zehntausend oder hunderttausend von verschiedenster Protein Molekuele angewiesen.
Wir wuerden feststellen, dass jedes besondere Merkmal unserer modernsten Maschinen seine Entsprechung in der Zelle findet: Kuenstliche Sprache und Dekodier-Systeme, Informations Speicherbaenke und Suchmaschinen , elegant entworfene Kontrolsysteme, die den automatischen Montageprozess von Zulieferteilen und Zubehoer beinhalten, fehlerfreie und qualitaetskonforme Vorkehrungen der Produktkontrolle einschliesslich Produktion vorfabrizierter Teile und Modulartechnik. Kein Zweifel, wir wuerden beeindruckt bestaetigt finden, dass schon alles einmal gesehen zu haben, so ueberzeugend ist der Vergleich, die Terminologie, dass wir eine faszinierende Molekulartechnik beschreiben wuerden als virtuale Anleihe aus der Technologie des spaeten zwanzigsten Jahrhunderts.

..........Aber dann gibt es noch mehr zu sagen: es ist eine Fabrik, die ausserdem eine Qualitaet hat, die nicht vergleichbar ist mit irgendeiner modernen Maschinentechnologie. Sie ist befaehigt sich innerhalb von wenigen Stunden zu teilen und die gesamte Zellstruktur zu reproduzieren........“
Er schliesst am Ende seiner Ausfuehrungen mit der Vermutung, vielleicht haette Charles Darwin einiges nicht gesagt, wenn er gewusst haette, dass die Eukaryote Zelle bereits einen derartigen Grad der Perfektion bereits zeigt.

Prokaryotezellen haben eine hoehere metabolische Rate und koennen je nach Spezie von Photosynthesis leben, von hydrogenen Sulfiden oder organischen Stoffen als Nahrung. Sie wachsen schneller aber haben eine kuerzere Generationsfolge. Prokaryote Zellen sind meistens um ein Vielfaches kleiner als Eukaryote Zellen und einzellebend. Generell sind Zellen in der Lage sich ungefaehr 50 mal zu reproduzieren, genannt Hayflick limit, Stammzellen mehr und Nervenzellen kaum und Krebszellen stoppen uberhaupt nicht sich zu reproduzieren. Einige Zellen poduzieren ein Protein genannt ‘Telomerase’ und sind damit in der Lage das Hayflick Limit aufzuheben, sie werden ‘unsterblich’, sofern sie das nicht so oder so sind durch Klonen, muessen wir zumindest folgern.
Eukayotezellen sowie Zellen aus allen Stadien der Evolution sind die Zellorganismen aus denen wir bestehen – ueber 100 Billionen machen unseren Koerper aus und dazu kommen noch 200 Billionen Bakterien, deren Koerperstruktur komplexer ist als die der Prokaryote Zellen. Sie haben – aehnlich wie Prokaryotezellen – Vorlaeufer unserer Organe ‘Organellen’ , deren Funktion ebenfalls aehnlich der unseren ist. Eukaryote Zellen sind es, die als ‘Bausteine des Multizellers’ bekannt wurden. Sie bewegen sich mit schlanken, zytoplasmischen Koerperverlaengerungen, bekannt als Flagellanten. Der menschliche Koerper enthaelt im uebrigen weitere zirka 210 Zelltypen, Ueberbleibsel aus der praehistorischen Vergangenheit. Das DNA Genom ist im Inneren des Nukleus untergebracht und membran geschuetzt. Einzig Eukaryoten verfuegen ueber Organellen wie Mitochondrien, die Kraftwerke moderner Zellen, die Energie produzieren durch Verwendung von Nahrungsbestandteilen und Sauerstoff.

Sie sind befaehigt eine Endosymbiosis mit Bakterien zu formen. Im Jahr 1905 begruendete der Russe Konstantin Mereschkowski the Endosymbiosis Theorie, die heute weithin bei Wissenschaftlern anerkannt ist. Diese Theorie basiert auf dem Gedanken, dass vorerst eingedrungene parasitaere Bakterien von der Nahrung der Zelle lebten.Im Laufe der Zeit wurden diese parasitaeren Bakterien evolutionaer in den Verdauungsprozess miteingebunden und endeten als ‘Organelle’, dem Vorlaeufer der Verdauungsorgane im spaeteren Multizeller. Eine gelungene Assimilation! Es ist fraglich, ob diese Tatsache bei medizinischen Behandlungen beruecksichtigt wird.

Amoeben sind mit den Eukaryotezellen verwandt. Die Amoebe Proteus verfuegt ueber einen Genom von 290 Milliarden Paaren. Als Kontrast, der Mensch hat ‘nur’ 2.9 Milliarden. Eine historische Spezie, die Amoebe Xenophyophores, war als Einzelzelle bis zu 10cm gross und lebte im Cambrischen Zeitalter.

Ernst Haeckel stellte 1874 die Kolonialtheorie vor. Demgemaess haben sich unterschiedliche Zellorganismen zur Symbiose vereinigt, allerdings entstammten sie der gleichen Spezie. Diese Theorie wird generell heutzutage noch gutgeheissen.

Plurizellularorganismen (anstelle Multizellular-) zeigt an, dass es sich um eine Kooperation, die sich unterschiedlich etabliert hat. Man koennte es auch beschreiben als eine permanente oder zeitlich begrenzte Kooperation zwischen Zellen ohne Verschmelzung der Chromosombasis bezeichnen. Prokaryoten hatten bereits vor Milliarden Jahren Multi- oder Plurizellen entwickelt (Cyanobakterien). Es ist noch fraglich, ob Plurizellularorganismen auf menschlichen Metabolismus Einfluss haben.
Echte Multizellorganismen muessen das Problem loesen, den ganzen Koerper zu regenerieren und das erfordert neue Wege und ersetzt Zellteilung als Ausloeser (Ei, Sporen, Sperma). Es ist fraglich, ob Plurizellulare Organismen Einfluss hatten auf die Entwicklung organischen Lebens. Viele Pflanzen sind in der Lage neben der sexuell veranlassten Reproduktion sich auch durch Propagieren zu vermehren und das ist nichts anderes als ein Kloningprozess, wie jeder Gaertner weiss.

Metabolismus ist Quelle fuer Energie und psychische Staerke, fuer Wachstum sowie anderer aktivierender Eigenschaften, ebenso wie Aussonderung von Abfallstoffen. Generell ist es als ein Prozess verstanden, der sich auf verschiedene Koerperorgane bezieht, aber es wird nicht genuegend beruecksichtigt, dass Zellen genauso wie Organe voellig verschiedene Beschaffenheit und evolutionaer begruendete Vergangenheit haben. Daher konzentriert sich die medizinische Beratung auf spezifische Organe oder Symptome und laesst vollkomen ausser acht, dass alle metabolischen Funktionen und gesundheitsgefaehrdende Folgerungen (Krebs, Diabetes, Herz/Kreislauf) sich auf evolutionaere Entwicklungen beziehen, die einzigartig sind aber unterschiedliche physische koerperinterne Prozesse ausloesen.

Der aelteste metabolische Prozess bezieht sich ganz allein nur auf die Zelle selbst mit den verschiedenen Stadien der Entwicklung. Das Alter fuer Eukaryotezellen ist ungefaehr 2 Milliarden Jahre und mindestens 4 Milliarden Jahre fuer Archaea/Prokaryotezellen. Dann sind da die anderen Zellen: Extremophilen, Viren und RNA, die 13 Milliarden Jahre alt sein koennten. Die verzerrten sich ausdehnenden und wieder zusammenziehenden elektromagnetischen Wellen sind die fruehesten Faktoren der Entwicklung des Lebens, die wir uns bemuehen sollten durch einen souveraenen Lebensstil auszugleichen. Sie verursachen metabolische Prozesse, die wir hier als Intra-Zellen Metabolismus bezeichnen. Tief ein – und ausatmen ist ein Kennzeichen fruehen Metabolismus. Die Einnahme von Wasser/Seesalz, die Anwendung von Schwefel/Sauerstoffbehandlungen und Meditation sind zum Beispiel in diesem sehr alten Metabolismus erfasst.

Andere metabolische Funktionen kamen auf mit der Symbiose mit bakteriellen Zellen ausgeloest. Dies betrifft insebsondere den Verdauungstrakt. Metabolismus, der sich auf domestizierte Baketerienstaemme bezieht, ist in einem mittleren Alter des organischen Lebens hier auf der Erde entstanden, vielleicht vor 2 - Milliarden Jahren. Die Qualitaet der Nahrung und ein regulierter Lebensstil ist die beste Loesung fuer eine gesunde Entwicklung insebsondere der Verdauungsorgane. Die Einnahme von Antibiotica bedeutet gesamte Baketerienstaemme auszuloeschen und die meisten sind in den Lebensablauf voll miteingeschlossen und unentbehrlich fuer funktionale Prozesse. Auf jeden Fall sollte man daran denken, wenn man beabsichtigt eine Kur mit Antibiotika zu beginnen.

Der letzte metabolische Prozess entstand mit der Entwicklung multizellularen Lebens und ist ‚nur‘ ungefaehr 1 Milliarde Jahre alt. Es ist der Reiningungsprozess zwischen den Zellwaenden. Wir nennen diesen Prozess Interzellen Metabolismus. Er hat zu tun mit koerperlichen Aktivitaeten und einem ausgegelichenem Lebenstil.