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Protozoen-Kulturen und Schulversuche

Wissenschaftlcher Hintergrund

Protozoen sind eukaryotische einzellige Lebewesen mit Zellkernen und Zellorganellen, die in ihrem Zellaufbau und z.T. in ihren biochemischen Ansprüchen sehr große Gemeinsamkeiten mit tierischen Zellen aufweisen, weshalb sie auch als Urtierchen bezeichnet werden.

In einer einzigen Zelle vereinen sie vielfältige Fähigkeiten wie chemische Kommunikation, sensorische Wahrnehmung, Bewegung, Ernährung und Verdauung, Osmoregulation, Sexualität und Vermehrung. Zu den Protozoen gehören die Amöben („Wechseltierchen“), Flagellaten („Geißeltierchen“) und Ciliaten („Wimpertierchen“, zum Beispiel Paramecium, das Pantoffeltierchen). Die größten Vertreter werden bis zu einem halben Millimeter lang und sind mit bloßem Auge sichtbar.

Protozoen leben in Seen, Flüssen, Wasserpfützen, im Meer, im Sandlückensystem, im Boden, in Moosen- kurz: überall, wo mindestens zeitweilig etwas Wasser vorhanden ist. Manche Arten können Trockenperioden überstehen und werden sogar als Dauerzysten mit dem Wind verbreitet.

Als bedeutende Konsumenten von Bakterien und einzelligen Algen sind Protozoen wesentlich an den als „Selbstreinigung der Gewässer“ bezeichneten Prozessen beteiligt. 

Sie fördern die mikrobiellen Abbau- und Remineralisationvorgänge und bilden in den natürlichen Nahrungskreisläufen das Schlüsselglied zwischen Mikroflora und Makrozooplankton. Auch in der Abwasserreinigung nehmen Protozoen einen wichtigen Platz ein. Hier eliminieren sie die Keimzahlen im ablaufenden Klarwasser und verbessern die Reinigungsleistung. 

Protozoen zeichnen sich durch kurze Generationszeiten aus. Sie reagieren schnell auf Umwelteinflüsse und sind deshalb besonders für Kurzzeittests geeignet. Ihre einzellige Struktur und das Fehlen von Zellwänden ermöglicht Schadstoffen ein schnelles und leichtes Erreichen von Wirkorten im Zellinneren.

Als höhere Organismen besitzen Protozoen eine Vielzahl komplexer Eigenschaften, wie sie normalerweise nur bei Vielzellern anzutreffen sind. Protozoen können so als Modellsystem angesehen werden, das in vielen Punkten differenzierte Leistungen tierischer Organismen mit der einfachen Handhabung von Mikroorganismen verbindet.

Flexibel und vielseitig einsetzbar sowie empfindlich gegenüber Umweltgiften vermögen sie als Biosensoren den steigenden Anforderungen nach Mikroskalierung und schnellstmöglicher Analyse gerecht zu werden.

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