Vacuolas: funkcijos ir charakteristikos

Vacuolai yra daugiafunkciniai organeliai, randami visų augalų ir grybų ląstelėse, taip pat kai kuriose protistinėse, gyvūnų ir bakterinėse ląstelėse.

Terminas "vakuolė" kilęs iš "lotynų" "vakuus", kuris reiškia "tuščias", nes jie atrodo kaip tuščia kišenė, žiūrint mikroskopu.

Iš tiesų, vakuolai yra mažos kameros citoplazmoje, tačiau, skirtingai nei žmogaus akis, jos nėra tuščios, bet turi cheminių medžiagų ir fermentų, kurie leidžia skaidyti medžiagas (pvz., Maistą ir toksiškus junginius). ).

Vakuolų charakteristikos

1- Vacuolai gaminami daugiausia iš vandens ir amino rūgščių. Be to, vakuume esančių skysčių sudėtyje yra fermentų, cukrų, mineralinių druskų (kalio, natrio), deguonies, anglies dioksido ir kai kurių pigmentų, atsakingų už augalų ir gėlių lapų spalvą.

2 - vakuolus supa lipidų sluoksnis, leidžiantis sūrinį vandenį išlaikyti iš citoplazmos. Šis sluoksnis vadinamas „tonoplastu“.

3 - Vakuoliai susidaro, kai endoplazminio tinklelio ir Golgi aparato išsiskyrusios vezikulės yra sulietos į vieną organą.

4- Jie randami daugiausia augalų ir grybų ląstelėse. Tačiau kai kurių gyvūnų, bakterijų ir protistų ląstelėse yra vakuolų.

5- Vakuolai neturi konkretaus dydžio ar formos. Šios dvi savybės priklausys nuo individualių ląstelių poreikių.

6- Naujos ląstelės turi mažų vakuolų seriją; tačiau, kai ląstelė subręsta, šie maži organiniai lydosi į vieną centrinę vakuolę.

7- Centrinė vakuolė užima 90% ląstelės tūrio ir gali užimti 95%, kai ji plečiasi vandens absorbcija.

8- Vacuolai augaluose yra panašūs į lizosomas gyvūnų ląstelėse, nes abu yra maišeliai, kuriuose yra virškinimo fermentų.

Vakuolų funkcijos

Vacuoles atlieka įvairias funkcijas ląstelėje. Tarp pagrindinių funkcijų yra šios:

1. Reguliuokite ląstelės osmotines savybes

Osmosas - tai reiškinys, susijęs su skysčio perėjimu per pusiau laidžią membraną, kaip tai vyksta ląstelėse, kurių membranos leidžia plauti vandenį ir kitas medžiagas.

Pažymėtina, kad vakuolai reguliuoja šių medžiagų judėjimą, išlaikydami tuos, kuriuos jie laiko žalingais ir metabolizuoja kitus.

2 - Laikyti medžiagas

Vacuoles leidžia saugoti įvairias medžiagas, kurios yra būtinos ląstelėms, pvz., Maistui, vandeniui, jonams, mineralams, maistinėms medžiagoms, fermentams, augalų pigmentams ir naudingoms bakterijoms.

Taip pat vakuolai leidžia saugoti ląstelių atliekas, taip pat izoliuoja medžiagas, kurios gali būti kenksmingos.

3. Padėkite išlaikyti slėgį ląstelės viduje (turgor)

Turgidumas yra reiškinys, atsirandantis, kai ląstelė išsipučia dėl vidinių skysčių poveikio.

Šis reiškinys sukelia slėgio perteklių ant ląstelės sienelės. Vakuuliai išleidžia dalį šio slėgio naudodami vandenį (hidrostatinį slėgį), kuris padeda išlaikyti ląstelės ir augalo standumą.

4. Išlaikyti pH pusiausvyrą ląstelėje

Vakuolis absorbuoja ląstelės citoplazmos rūgštingumą.

5- Eksportuokite produktus iš ląstelės

Skirtingai nuo gyvūnų, augalai neturi pačios išsiskyrimo sistemos, todėl tai priklauso nuo kitų metodų, leidžiančių šalinti atliekas ir toksiškas medžiagas.

Ląstelė naudoja vakuolę, kad atsikratytų molekulių, kurių jai nereikia. Norint tai pasiekti, vakuolis sugeria nepageidaujamą elementą ir vėliau juda link ląstelės sienelės.

Kai ląstelės sienelė, vakuolis sujungia su juo, „šiukšlės“ atidaromos ir išsiunčiamos. Tada šis organelis uždaromas ir atskiriamas nuo ląstelės sienelės,

6. Molekulių skaidymas

Vakcinų viduje esanti rūgštinė aplinka, taip pat šiame organelyje esantys fermentai padeda susilpninti dideles molekules, kurios siunčiamos į vakuolus.

Tonoplastas įsiterpia į vandenilio jonų transportavimą iš citoplazmos į vakuolą, kuris padidina aplinkos rūgštingumą. Šia prasme vakuolai primena lizosomas gyvūnų ląstelėse.

7- Detoksikacija

Vacuoles apsaugo citozolį nuo toksiškų medžiagų, tokių kaip sunkieji metalai ir herbicidai.

8- Apsauga

Kai kurie vakuoliai saugo ir išleidžia cheminius junginius, kurie yra nuodingi arba turi blogą skonį. Šios cheminės medžiagos saugo plėšrūnus nuo kūno.

9- Sėklų daigumas

Vacuoles yra maistinių medžiagų, kurias sėkloms reikia dygti, šaltinis, nes šie organeliai saugo augimui reikalingus angliavandenius, baltymus ir lipidus.

10 - Autolizė

Vacuoles įsikiša į užprogramuotą ląstelės mirtį, kuri vyksta per procesą, vadinamą „autolizė“ (nuo graikų savęs, „pats“ ir lizė, „praradimas“.) Tai natūralus procesas, kuriame ląstelė sunaikinama savo fermentais.

Tuščiasis tonoplastas, kuris supa vakuumą, yra sulaužytas, atlaisvindamas saugomas medžiagas; po to virškinimo fermentai vakuume suskaido ląstelę.

Vacuoles taip pat įsikiša į kitas ląstelių veiklas, pavyzdžiui:

1- Autofagija (nuo graikų auto, „pats“ ir „fagia“, „valgyti“), kuris yra procesas, kurio metu dalis ląstelės citoplazmos absorbuoja vakuume jų skilimui.

2 - Biogenesis, gyvų būtybių gamyba iš kitų gyvų būtybių.