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Kompaktlexikon der Biologie: Drüsen

Drüsen, Glandulae, 1) Zoologie: epitheliale Zellen (z.B. Becherzellen in Magen und Darm) oder Zellkomplexe bzw. Organe, die Substanzen mit z.T. spezifischer Wirkung (Sekrete) bilden und abgeben (als Sekretion bezeichnet). Prinzipiell wird unterschieden zwischen exokrinen D., die ihre Produkte über einen Ausführungsgang an die Außenwelt oder in Körperhöhlen (Darm, Atemtrakt, Geschlechtswege) abgeben, und endokrinen D. (innersekretorische D., Hormondrüsen), ( vgl. Abb. ) die keinen Ausführungsgang besitzen und ihre Produkte (Inkrete, Hormone), direkt in die Körperflüssigkeit (Blut, Lymphe) oder im Falle der parakrinen Sekretion in den Interzellularraum abgeben. Nach der Konsistenz des Sekrets können seröse D. (flüssige Sekrete) und mucöse D. (viskos-schleimige Sekrete) unterschieden werden. Nach Art der Sekretion wird zwischen merokriner Sekretion (Sekretion durch Exocytose; z.B. Speicheldrüsen, alle endokrinen Drüsen), apokriner Sekretion, bei der der apikale Teil der Zelle mit dem Sekret abgestoßen wird und dann wieder regeneriert werden muss (Milchdrüsen, die „Ohrschmalz“ absondernden Drüsen im äußeren Gehörgang) und holokriner Sekretion unterschieden, bei der die ganze Drüsenzelle zu Grunde geht (z.B. Talgdrüsen der Haut).

Insbesondere bei den exokrinen D. gibt es zusätzlich eine Unterscheidung nach Form der sezernierenden Abschnitte und der Ausführungsgänge. Grundsätzlich haben einfache D. einen unverzweigten und zusammengesetzte D. einen verzweigten Ausführungsgang. Je nach Beschaffenheit des (sezernierenden) Endstücks der D. wird zwischen tubulösen, alveolären (Drüsenzellen sind flach, das Lumen ist weit), acinösen (Drüsenzellen sind hoch, das Lumen ist eng) und zusammengesetzten D. unterschieden (siehe Abb.) ( vgl. Abb. )

Die Feinstruktur von D.-Zellen ist nicht einheitlich, sondern abhängig von der Art des Sekretes. Die meisten D.-Zellen sind reich an Mitochondrien; Schleim und Protein sezernierende D. besitzen zusätzlich ein gut ausgebildetes raues endoplasmatisches Reticulum (ER) und einen umfangreichen Golgiapparat. Ionen und Flüssigkeit sezernierende D.-Zellen hingegen besitzen i.d.R. ein stark entwickeltes glattes ER und Oberflächenvergrößerungen in Form von Mikrovilli und basalem Labyrinth.

2) in der Botanik Drüsenzellen und -gewebe, die Sekrete und Exkrete nach außen abgeben (Ausscheidungsgewebe). Die Drüsenzellen der Pflanzen treten meist einzeln auf und sind im Gegensatz zu den D. der Tiere relativ selten zu Drüsengeweben zusammengeschlossen. Die Sekrete werden im Cytoplasma der Drüsenzellen gebildet. Besonderheiten der Drüsenzellen sind meist ein besonders massiv entwickeltes endoplasmatisches Reticulum und/oder Golgi-Apparat sowie relativ große Kerne. Bei der intrazellulären Sekretion und Exkretion werden die Produkte der Drüsenzellen entweder in Vakuolen gespeichert (z.B. bei Milchröhren und Oxalatzellen), meist werden sie jedoch in den Apoplasten abgegeben. Dabei können sie im Inneren der Pflanze gespeichert werden, z.B. in Sekretbehältern und Harzgängen (Harzkanal) oder sie werden an die Umwelt abgegeben, z.B. in Form von Duftstoffen und Nektar.

Die Funktionen der Drüsenzellen sind sehr vielfältig. Dem Schutz der Pflanzen dienen viele giftige Sekrete, z.B. Alkaloide und Steroidglykoside. Durch Milchsäfte (Milchsaft), Gummen (Gummi) und Harze werden Wunden rasch verschlossen. Der Tieranlockung dienen etherische Öle, Duftstoffe und Nektar (Nektarium). Absonderung von klebrigem Schleim aus den Drüsenhaaren von Sonnentaugewächsen (Droseraceae) ermöglicht den Fang kleiner Insekten (carnivore Pflanzen). Durch Exoenzyme aus Verdauungsdrüsen carnivorer Pflanzen wird die organische Substanz der Beutetiere abgebaut. Eine andere wichtige Funktion von D. ist die Exkretion: Die Salzdrüsen von Pflanzen an salzreichen Standorten (Halophyten) können aktiv Salze absondern. Bei anderen Pflanzen wird überschüssiges Calcium aus dem Stoffwechsel entfernt, indem es in Form von Calciumoxalat in den Vakuolen gespeichert wird.



Drüsen: Exokrine Drüsen. a aufgeknäuelte tubuläre Drüse, b verzweigte, c vielfach verzweigte tubuläre Drüse, d, e verzweigte alveoläre Drüsen, f zusammengesetzte Drüse



Drüsen: Endokrine Drüsen. a kompakte endokrine Drüse, b alveoläre endokrine Drüse (Schilddrüsenbläschen), die ihre Hormone in ein Blutgefäß absondert

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Redaktion:
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Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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