Wprowadzenie do organelli próżniowych
Mariana Ruiz Dama Kapeluszy / Wikimedia Commons
Wakuola komórki roślinnej jest otoczona pojedynczą błoną zwaną tonoplastem. Pęcherzyki powstają, gdy pęcherzyki są uwalniane przez retikulum endoplazmatyczne oraz Kompleks Golgiego , połącz się ze sobą. Nowo rozwijające się komórki roślinne zazwyczaj zawierają wiele mniejszych wakuoli. W miarę dojrzewania komórki powstaje duża centralna wakuola z połączenia mniejszych wakuoli. Centralna wakuola może zajmować do 90% objętości komórki.
Funkcja próżni
Wakuole komórek roślinnych pełnią szereg funkcji w komórce, w tym:
| Kontrola ciśnienia Turgora: | Nacisk Turgora to siła wywierana na Ściana komórkowa gdy zawartość komórki naciska błona plazmatyczna o ścianę komórki. Centralna wakuola wypełniona wodą wywiera nacisk na ścianę komórkową, aby struktury roślin pozostały sztywne i wyprostowane.
| Wzrost: | Centralna wakuola pomaga w wydłużaniu komórek poprzez wchłanianie wody i wywieranie nacisku turgorowego na ścianę komórkową. Ten wzrost jest wspomagany przez uwolnienie pewnych białka które zmniejszają sztywność ściany komórkowej.
| Magazynowanie: | Wakuole przechowują ważne minerały, wodę, składniki odżywcze, jony, produkty przemiany materii, małe cząsteczki, enzymy i barwniki roślinne.
| Degradacja cząsteczki: | Wewnętrzne kwaśne środowisko wakuoli pomaga w degradacji większych cząsteczek wysyłanych do wakuoli w celu zniszczenia. Tonoplast pomaga w tworzeniu tego kwaśnego środowiska, transportując jony wodorowe z cytoplazmy do wakuoli. Środowisko o niskim pH aktywuje enzymy, które ulegają degradacji polimery biologiczne .
| Detoksykacja: | Wakuole usuwają z cytozolu potencjalnie toksyczne substancje, takie jak nadmiar metali ciężkich i herbicydów.
| Ochrona: | Niektóre wakuole przechowują i uwalniają substancje chemiczne, które są trujące lub niesmaczne, aby odstraszyć drapieżniki od zjedzenia rośliny.
| Kiełkowanie nasion: | Wakuole są źródłem składników odżywczych dla nasion podczas kiełkowania. Przechowują niezbędne węglowodany , białka i tłuszcze potrzebne do wzrostu. Wakuole roślinne funkcjonują w roślinach podobnie jak lizosomy w komórkach zwierzęcych. Lizosomy to błoniaste woreczki enzymów, które trawią makrocząsteczki komórkowe. Wakuole i lizosomy również uczestniczą w Zaprogramowana śmierć komórki . Zaprogramowana śmierć komórek w roślinach następuje w procesie zwanym autoliza (autoliza). Autoliza roślin to naturalnie występujący proces, w którym komórka roślinna jest niszczona przez jej własne enzymy. W uporządkowanej serii zdarzeń tonoplast wakuoli pęka, uwalniając swoją zawartość do cytoplazmy komórki. Enzymy trawienne z wakuoli degradują następnie całą komórkę.
Komórka roślinna: struktury i organelle
MAGDA TURZAŃSKA / NAUKA FOTO BIBLIOTEKA / Getty Images
Aby dowiedzieć się więcej o organellach, które można znaleźć w typowych komórkach roślinnych, zobacz: