Úvod do vakuolových organel

Mariana Ruiz Lady of Hats / Wikimedia Commons

Vakuola rastlinných buniek je obklopená jedinou membránou nazývanou tonoplast. Vakuoly sa tvoria, keď sa vezikuly uvoľňujú endoplazmatického retikula a Golgiho komplex , spojiť sa. Novo sa vyvíjajúce rastlinné bunky typicky obsahujú množstvo menších vakuol. Ako bunka dozrieva, z fúzie menších vakuol sa vytvorí veľká centrálna vakuola. Centrálna vakuola môže zaberať až 90 % objemu bunky.

Funkcia vakuoly

Vakuoly rastlinných buniek vykonávajú v bunke množstvo funkcií vrátane:

Regulácia tlaku Turgor:Turgorov tlak je sila pôsobiaca proti bunková stena ako obsah bunky tlačí na plazmatická membrána proti bunkovej stene. Vodou naplnená centrálna vakuola vyvíja tlak na bunkovú stenu, aby pomohla rastlinným štruktúram zostať pevné a vzpriamené.​ Rast:Centrálna vakuola pomáha pri predlžovaní buniek tým, že absorbuje vodu a vyvíja turgorový tlak na bunkovú stenu. Tomuto rastu napomáha uvoľňovanie určitých bielkoviny ktoré znižujú tuhosť bunkovej steny. Ukladací priestor:Vakuoly uchovávajú dôležité minerály, vodu, živiny, ióny, odpadové produkty, malé molekuly, enzýmy a rastlinné pigmenty. Degradácia molekúl:Vnútorné kyslé prostredie vakuoly napomáha degradácii väčších molekúl poslaných do vakuoly na zničenie. Tonoplast pomáha vytvárať toto kyslé prostredie transportom vodíkových iónov z cytoplazmy do vakuoly. Prostredie s nízkym pH aktivuje enzýmy, ktoré degradujú biologické polyméry . Detoxikácia:Vakuoly odstraňujú z cytosolu potenciálne toxické látky, ako sú nadbytočné ťažké kovy a herbicídy Ochrana:Niektoré vakuoly uchovávajú a uvoľňujú chemikálie, ktoré sú jedovaté alebo chutia zle, aby odradili predátorov od konzumácie rastliny. Klíčenie semien:Vakuoly sú zdrojom živín pre semená počas klíčenia. Ukladajú potrebné sacharidy bielkoviny a tuky potrebné pre rast.

Rastlinné vakuoly fungujú v rastlinách podobne ako lyzozómy v živočíšnych bunkách. Lyzozómy sú membránové vaky enzýmov, ktoré trávia bunkové makromolekuly. Zúčastňujú sa aj vakuoly a lyzozómy programovaná bunková smrť . K programovanej bunkovej smrti v rastlinách dochádza procesom tzv autolýza (autolýza). Autolýza rastlín je prirodzene sa vyskytujúci proces, pri ktorom je rastlinná bunka zničená vlastnými enzýmami. V usporiadanej sérii udalostí praskne vakuolový tonoplast a uvoľní svoj obsah do bunkovej cytoplazmy. Tráviace enzýmy z vakuoly potom degradujú celú bunku.

Rastlinná bunka: Štruktúry a organely

MAGDA TURZANSKA / KNIŽNICA VEDECKÝCH FOTOGRAFIÍ / Getty Images

Ak sa chcete dozvedieť viac o organelách, ktoré možno nájsť v typických rastlinných bunkách, pozrite si:

Bunková (plazmová) membrána:Obklopuje cytoplazmu bunky a uzatvára jej obsah Bunková stena:Vonkajší obal bunky, ktorý chráni rastlinnú bunku a dodáva jej tvar.​ Centrioles :Organizujte zostavovanie mikrotubulov počas delenia buniek.​ Chloroplasty :Stránky fotosyntéza v rastlinnej bunke. Cytoplazma:Látka podobná gélu v bunkovej membráne zložená Cytoskelet :Sieť vlákien v celej cytoplazme. Endoplazmatické retikulum :Rozsiahla sieť membrán zložená z oblastí s ribozómami (hrubé ER) a oblastí bez ribozómov (hladké ER).​ Golgiho komplex:Zodpovedá za výrobu, skladovanie a prepravu určitých celulárnych produktov.​ lyzozómy:Vaky enzýmov, ktoré trávia bunkové makromolekuly.​ Mikrotubuly :Duté tyče, ktoré slúžia predovšetkým na podporu a tvarovanie bunky Mitochondrie :Vytvárajte energiu pre bunku dýchaním Jadro:Štruktúra viazaná na membránu, ktorá obsahuje dedičné informácie bunky.​ Jadierko:Štruktúra v jadre, ktorá pomáha pri syntéze ribozómov Nukleopór:Malá diera v jadrovej membráne, ktorá umožňuje nukleovým kyselinám a proteínom pohybovať sa do a von z jadra.​ Peroxizómy :Drobné štruktúry viazané jednou membránou, ktorá obsahuje enzýmy, ktoré produkujú peroxid vodíka ako vedľajší produkt.​ Plazmodesmata:Póry alebo kanály medzi stenami rastlinných buniek, ktoré umožňujú molekulám a komunikačným signálom prechádzať medzi jednotlivými rastlinnými bunkami.​ Ribozómy :Skladajúci sa z RNA a proteíny, ribozómy sú zodpovedné za zostavenie proteínov.​ Vákuola:Typicky veľká štruktúra v rastlinnej bunke, ktorá poskytuje podporu a podieľa sa na rôznych bunkových funkciách vrátane skladovania, detoxikácie, ochrany a rastu.