Einführung

Wenn wir mit dem Mikroskop einen Tropfen Wasser aus einem Tümpel untersuchen, dann stoßen wir auf etwas Erstaunliches: In all den Pflanzenresten und Schmutzteilchen regt sich etwas. Kleine Lebewesen, die nur mit starker Vergrößerung erkennbar sind, schwimmen träge durch das Wasser. Im Unterschied zu uns Menschen, bestehen diese Organismen nur aus einer Zelle, weshalb man sie auch Einzeller nennt. Doch es gibt nicht nur eine Art von Einzellern. Die Einzeller sind eine große Gruppe von Lebewesen, die wir in diesem Skript näher unter die Lupe nehmen möchten.

Unsere unsichtbaren Mitbewohner

Einzeller gibt es in unterschiedlichen Größen und Formen. Wir wollen mit den Größten beginnen und dann immer kleiner werden.

Wechseltierchen

Wechseltierchen werden bis zu groß, sind also mit dem bloßen Auge noch als kleine, sich bewegende Punkte zu erkennen. Wenn du gute Augen hast. Zu diesen Tierchen zählen unter anderem die Amöbe. Unter dem Mikroskop erkennst du, warum sie Wechseltierchen heißen. Wechseltierchen haben keine feste Form. Sie sind von einer Zellmembran umschlossen. Sonst enthalten sie noch einen Zellkern, eine pulsierende Vakuole und mehrere kleine Nahrungsvakuolen. Du kannst bei einer Amöbe nicht fest machen, wo sie ihren Anfang oder ihr Ende hat. Eine Amöbe bewegt sich immer in Richtung ihrer Nahrung fort. Hat sie diese erreicht, dann umfließt sie ihre Beute, bis diese komplett umkreist ist. Ihre Nahrung ist dann in einer kleinen Kugel in der Amöbe eingeschlossen. Diese Kugel ist eine Nahrungsvakuole. Die eingeschlossene Beute wird verdaut. Erreicht die Nahrungsvakuole die Zellmembran, dann verschmilzt sie mit der Membran und gibt die unverdaulichen Reste wieder frei. Die Fortbewegung der Amöbe läuft über Scheinfüßchen. Die Zellmembran der Amöbe stülpt sich an einer Stelle aus und der Rest ihres Körpers fließt hinterher. Nicht nur für die Wechseltierchen, sondern für jeden Einzeller, ist Wasser ein sehr wichtiger Stoff. Deshalb kommen diese Lebewesen nur an wässrigen oder feuchten Orten vor. Damit sie aber nicht zu voll läuft, besitzt die Amöbe die pulsierende Vakuole. Sie pumpt durchgehend Wasser aus der Amöbe zurück in die Umgebung. Zur Beute der Amöbe zählen vor allem Bakterien und andere Einzeller.

Wimpertierchen

Die nächst kleinere Gattung von Einzellern sind die Wimpertierchen. Sie haben eine feste Form und sind rund herum mit kleinen Härchen, den Wimpern, bedeckt. Außerdem haben Wimpertierchen, wie z.B. das Pantoffeltierchen, einen erkennbaren Anfang, das Mundfeld und ein Ende, den Zellafter. Die Wimpern dienen dem Pantoffeltierchen zur Fortbewegung. Indem sie rythmisch schlagen, bewegt es sich durch die Umgebung und dreht sich dabei um seine eigene Achse. Es vollführt also eine Bewegung wie eine Schiffsschraube. Die Wimpern dienen auch dazu, die Nahrung in Richtung des Mundfeldes zu wirbeln. Die Aufnahme funktionert hierbei genau wie bei den Wechseltierchen. Das Pantoffeltierchen stülpt sich um die Nahrung, es bildet sich eine Nahrungsvakuole. In dieser wird die Nahrung verdaut, und anschließend am Zellafter wieder mit der Zellmembran verbunden. Genau wie die Wechseltierchen besitzen auch die Wimpertierchen eine pulsierende Vakuole, um Wasser in die Umgebung zu pumpen. Das Pantoffeltierchen besitzt darüber hinaus noch einen Großkern und einen Kleinkern, wie du in Abbildung sehen kannst.

Algen

Bei Algen denkst du vielleicht an die grünen Teppiche, die sich manchmal auf einem See ausbreiten. Diese Algen sind die großen Geschwister zu den einzelligen Algen. Es gibt nämlich auch Algen, die aus mehreren Zellen bestehen. Eine Alge ähnelt einer Pflanzenzelle. Sie ist nicht nur von einer Zellmembran, sondern auch von einer Zellwand umgeben. In ihnen liegt ein einzelner Chloroplast. Wenn du jetzt daran denkst, wie viele Chloroplasten in einer Pflanzenzelle vorhanden sind, dann kannst du dir vorstellen, wie gigantisch diese Zelle neben einer Alge aussehen würde. Die Alge muss nicht jagen, da sie sich über die Photosynthese selbst ernähren kann. Dazu benötigt sie vor allem Licht. Um genug Licht abzubekommen, haben manche Algen, wie die Chlamydomonas, Geißeln, also lange Fäden, die sich zur Fortbewegung drehen. Außerdem verfügen sie über den Augenfleck, ein lichtempfindlicher Punkt, mit dem die Alge erkennen kann, wo das Licht her kommt.

Bakterien

Die kleinsten Einzeller sind die Bakterien. Bei Bakterien denkst du wahrscheinlich sofort an Krankheitserreger. Sie müssen jedoch nicht immer schädlich für uns Menschen sein. Es gibt viele Bakterien, die z.B. auch in unserem Darm leben, die für uns sogar von Vorteil sind. Bakterien helfen uns bei der Herstellung von Joghurt und es gibt sogar spezielle Bakterien, mit denen wir wichtige Medikamente, wie das Insulin für Diabetiker, herstellen können. Bakterien sind so klein, dass du sie selbst unter dem Lichtmikroskop kaum noch erkennen kannst. Man unterteilt sie hauptsächlich nach ihrer Form. Es gibt stäbchenförmige, kugelförmige und korkenzieherförmige Bakterien. Wie die Algen besitzen sie neben einer Zellmembran noch eine Zellwand und bewegen sich häufig durch Geißeln fort. Der größte Unterschied zwischen Bakterien und anderen Zellen ist, dass sie keinen Zellkern haben. Ihr Erbgut liegt frei in der Zelle. Bakterien ernähren sich von Nährstoffen in ihrer Umgebung. Diese werden aufgenommen, verdaut und abgegeben. Wovon sich ein Bakterium ernährt ist von dem Bakterium selbst abhängig. Es gibt Bakterien, die sich von Alkohol ernähren, manche ernähren sich von Zucker, einige können sogar von Erdöl leben.

Und was ist mit Viren?

Vielleicht kennst du noch Viren. Sie bestehen nur aus einer Hülle und einem Stück Erbinformation, in dem steht, wie man ein neues Virus baut. Viren befallen Zellen und zwingen diese, neue Viren zu bauen und diese an die Umgebung abzugeben. Viren zählen deshalb nicht zu den Einzellern und sogar nicht einmal zu den Lebewesen.