Uvod v vakuolne organele

Model rastlinske celice v laboratoriju za izobraževanje biologije.

Mariana Ruiz Dama klobukov / Wikimedia Commons





Vakuola rastlinske celice je obdana z eno samo membrano, imenovano tonoplast. Vakuole nastanejo, ko se sproščajo vezikli Endoplazemski retikulum in Golgijev kompleks , združiti skupaj. Novorazvite rastlinske celice običajno vsebujejo več manjših vakuol. Ko celica dozori, iz zlitja manjših vakuol nastane velika osrednja vakuola. Centralna vakuola lahko zavzema do 90 % prostornine celice.



Funkcija vakuole

Vakuole rastlinskih celic opravljajo številne funkcije v celici, vključno z:

    Nadzor turgorskega tlaka:Turgorski tlak je sila, ki deluje proti celične stene ko vsebina celice potiska plazemska membrana proti celični steni. Z vodo napolnjena osrednja vakuola izvaja pritisk na celično steno, da pomaga rastlinskim strukturam ostati toge in pokončne.​ Rast:Osrednja vakuola pomaga pri raztezanju celice tako, da absorbira vodo in izvaja turgorski pritisk na celično steno. K tej rasti pripomore sproščanje določenih beljakovine ki zmanjšujejo togost celične stene.​ Shranjevanje:Vakuole shranjujejo pomembne minerale, vodo, hranila, ione, odpadne produkte, majhne molekule, encime in rastlinske pigmente.​ Razgradnja molekule:Notranje kislo okolje vakuole pomaga pri razgradnji večjih molekul, poslanih v vakuolo za uničenje. Tonoplast pomaga ustvariti to kislo okolje s transportom vodikovih ionov iz citoplazme v vakuolo. Okolje z nizkim pH aktivira encime, ki se razgradijo biološki polimeri .​ Razstrupljanje:Vakuole odstranijo potencialno strupene snovi iz citosola, kot so odvečne težke kovine in herbicidi.​ Zaščita:Nekatere vakuole shranjujejo in sproščajo kemikalije, ki so strupene ali slabega okusa, da plenilce odvrnejo od zaužitja rastline.​ Kalitev semena:Vakuole so vir hranil za seme med kalitvijo. Shranjujejo potrebno ogljikovi hidrati , beljakovine in maščobe, potrebne za rast.

Rastlinske vakuole pri rastlinah delujejo podobno kot lizosomi v živalskih celicah. Lizosomi so membranske vrečke encimov, ki prebavljajo celične makromolekule. Sodelujejo tudi vakuole in lizosomi programirano celično smrt . Do programirane celične smrti v rastlinah pride s procesom, imenovanim avtoliza (avto-liza). Avtoliza rastline je naravni proces, pri katerem rastlinsko celico uničijo njeni lastni encimi. V urejenem nizu dogodkov tonoplast vakuole poči in sprosti svojo vsebino v celično citoplazmo. Prebavni encimi iz vakuole nato razgradijo celotno celico.



Rastlinska celica: strukture in organeli

Celice steljke rogovca, svetlobni mikrograf

MAGDA TURZANSKA / ZNANSTVENA FOTOTEKA / Getty Images

Če želite izvedeti več o organelih, ki jih lahko najdemo v tipičnih rastlinskih celicah, glejte:

    Celična (plazemska) membrana:Obdaja citoplazmo celice in obdaja njeno vsebino.​ Celične stene:Zunanji ovoj celice, ki varuje rastlinsko celico in ji daje obliko.​ Centrioli :Organizirajte sestavljanje mikrotubulov med celično delitvijo.​ kloroplasti :Spletna mesta za fotosinteza v rastlinski celici.​ Citoplazma:Želatasta snov znotraj celične membrane sestavljena.​ Citoskelet :Mreža vlaken po celotni citoplazmi. Endoplazemski retikulum :Obsežna mreža membran, sestavljena iz regij z ribosomi (grob ER) in regij brez ribosomov (gladka ER).​ Golgijev kompleks:Odgovoren za proizvodnjo, skladiščenje in pošiljanje določenih celičnih izdelkov.​ Lizosomi:Vrečke encimov, ki prebavljajo celične makromolekule Mikrotubule :Votle palice, ki delujejo predvsem kot podpora in oblikovanje celice.​ Mitohondrije :Z dihanjem ustvari energijo za celico.​ Jedro:Z membrano vezana struktura, ki vsebuje celično dedno informacijo.​ Nukleolus:Struktura v jedru, ki pomaga pri sintezi ribosomov Nukleopor:Majhna luknja v jedrski membrani, ki omogoča nukleinskim kislinam in beljakovinam, da se premikajo v jedro in iz njega.​ Peroksisomi :Drobne strukture, povezane z eno samo membrano, ki vsebuje encime, ki proizvajajo vodikov peroksid kot stranski produkt.​ Plazmodezmati:Pore ​​ali kanali med stenami rastlinskih celic, ki omogočajo molekulam in komunikacijskim signalom prehod med posameznimi rastlinskimi celicami.​ Ribosomi :Ki jo sestavljajo RNA in beljakovine so ribosomi odgovorni za sestavljanje beljakovin.​ Vakuola:Običajno velika struktura v rastlinski celici, ki zagotavlja podporo in sodeluje pri različnih celičnih funkcijah, vključno s shranjevanjem, razstrupljanjem, zaščito in rastjo.