Що таке вакуоль і що вона робить? Вакуоля — це структура, яка міститься в клітинах тварин, рослин, бактерій, протистів і грибів. Це одна з найбільших органел, знайдених у клітинах, і вона має форму великого мішка. Вакуолі мають просту структуру: вони оточені тонкою мембраною та наповнені рідиною та будь-якими молекулами, які вони поглинають. Вони схожі на везикули, іншу органеллу, оскільки обидві вони є мембранними мішками, але вакуолі значно більші за везикули та утворюється при злитті кількох везикул.
4 основні функції вакуолі
Що робить вакуоль? Основною функцією вакуолей є утримання різних речовин і молекул; вони в основному діють як одиниця зберігання клітини. Нижче наведено деякі ключові функції вакуолі, багато з яких пов’язані зі зберіганням матеріалів, які знадобляться клітині пізніше або які можуть пошкодити клітину і тому їх потрібно видалити:
-
Видаляйте та зберігайте відходи, утворені під час аутофагії (коли частина клітини руйнується через вік або пошкодження)
-
Видаліть і зберігайте шкідливі сторонні продукти, щоб вони не пошкодили клітину
-
Зберігайте воду
-
Зберігає такі поживні речовини, як ліпіди, білки та вуглеводи
Однак точні функції вакуолі залежать від типу клітини, в якій вона знаходиться. У наступних розділах ми розглянемо додаткові функції, які можуть виконувати вакуолі, залежно від того, чи розташовані вони в клітинах тварин, рослин/грибів, бактерій чи протистів.
додавання до масиву java
Будова та функції вакуолей у клітинах тварин
Вакуолі в клітинах тварин здебільшого зберігають речовини; вони не так потрібні для розщеплення речовин, оскільки це роблять лізосоми, інша органела в клітинах тварин. Вакуолі тваринних клітин зазвичай малі, і кожна клітина може містити кілька вакуолей. Вакуолі можуть зберігати різні речовини залежно від типу клітини, у якій вони знаходяться. Наприклад, у жирових клітинах вакуолі часто зберігають велику кількість ліпідів.
Вакуолі в клітинах тварин також сприяють процесам ендоцитозу та екзоцитозу. Ендоцитоз - це коли речовини, які не можуть пасивно рухатися через клітинну мембрану, активно транспортуються в клітину. Ці речовини можуть включати що завгодно: від поживних речовин до токсинів і залишків клітин. Екзоцитоз навпаки; це процес активного переміщення молекул із клітини.
Під час цих процесів вакуоль є місцем, де речовини зберігаються або розщеплюються до/після того, як вони перемістяться в/з клітини.
Будова і функції вакуолей у клітинах рослин і грибів
На відміну від клітин тварин, Рослинні клітини зазвичай містять лише одну вакуоль на клітину (часто її називають центральною вакуоллю), і вакуоль, яку вони містять, набагато більша, ніж у клітинах тварин. Центральні вакуолі рослинної клітини займають величезний відсоток клітини, іноді понад 90% клітинного простору, хоча частіше зустрічається 30-50%.
Вакуолі в зрілих рослинних клітинах оточує додаткова тонка мембрана, яка називається тонопластом. Тонопласт допомагає вакуолі утримувати свою структуру, щоб вакуоль могла зберігати свою форму. Однак вакуолі в клітинах рослин і грибів виконують дуже схожі функції; Вакуолі клітини грибів зазвичай набагато менші, ніж вакуолі рослинної клітини, і кожна клітина гриба може містити більше однієї вакуолі (подібно до клітин тварин).
Вакуолі в клітинах рослин і грибів виконують більше функцій, ніж вакуолі в інших типах клітин ; вони є важливою частиною підтримки життя та здоров’я рослин/грибів. Оскільки клітини грибів і рослин не містять лізосом, вакуолі в цих клітинах також розщеплюють більше матеріалів, ніж у клітинах тварин. На додаток до функцій, перерахованих у попередньому розділі, вакуолі в клітинах рослин і грибів також:
-
Підтримуйте правильний pH: Вакуоль підтримує кислотність цитоплазми в клітині, щоб ферменти могли розщеплювати різні молекули. Вакуоль знижує pH шляхом переміщення протонів із цитозолю клітини у вакуоль.
-
Зберігати воду: Вакуоля може використовувати протонну рушійну силу, хімічний градієнт, який використовується для переміщення матеріалів із клітини, щоб зберігати воду, що дозволяє рослині довше виживати в періоди посухи.
видалити angular cli
-
Підтримувати тургорний тиск: Тургорний тиск — це тиск основної ділянки клітини на клітинну стінку. Це один із способів, завдяки яким рослини та дерева не залишаються млявими та ростуть високими та сильними. Подумайте про свіжу, хрустку зелень, а не про мляву. У перших високий тургорний тиск. Тонопласти у вакуолях контролюють тургорний тиск, підтримуючи певний баланс іонів, що змушує вакуоль набухати навпроти клітинної стінки.
-
Відрегулюйте розмір комірки: Оскільки вакуолі в рослинних клітинах можуть бути дуже великими, вони є ключовою частиною у визначенні того, наскільки великою чи малою є певна рослинна клітина, що, у свою чергу, може вплинути на розмір різних частин рослини.
На цьому зображенні ви можете побачити, наскільки більша вакуоль (велика синя структура) у рослинній клітині порівняно з клітиною тварини.Джерело: Wikipedia commons
Будова та функції вакуолей у клітинах бактерій
Не всі типи бактерій мають клітини, які містять вакуолі, але для тих, які є, вони в основному використовуються для зберігання. Вакуолі особливо великі у деяких видів сіркобактерій; у цих бактеріях вакуолі можуть займати стільки ж місця, а то й більше, як вакуолі в рослинних клітинах, до 98% від площі клітини. Ці вакуолі часто використовуються для зберігання іонів нітратів для подальшого використання клітиною.
Деякі ціанобактерії також мають вакуолі, які проникні для газів. Гази можуть надходити у вакуоль або виходити з неї, що дає бактеріям можливість контролювати свою плавучість.
Будова та функція вакуолей у клітинах протистів
Протести містять певний тип вакуолі, яка називається a скорочувальна вакуоль. Замість використання для зберігання, ця вакуоля регулює кількість води в клітині (відома як осморегуляція). Протести, які живуть у прісній воді, можуть забирати надто багато води у свої клітини, спричиняючи їх розрив. Скорочувальна вакуоль запобігає цьому, скорочуючись і викидаючи воду з клітини.
Деякі протисти мають одну скорочувальну вакуоль на клітину, інші — декілька. У джгутикових, таких як евглена, скорочувальна вакуоля залишається нерухомою всередині клітини, але в амеба, він змінює положення залежно від рухів протиста. в амеба, скоротливі вакуолі також збирають відходи, що виробляються клітиною.
непрозорість переходу css
Резюме: визначення вакуолі
Вакуоля - це органела, яка міститься в багатьох типах клітин, включаючи клітини тварин, рослин, грибів, бактерій і протистів. Основною функцією вакуолі є зберігання речовин, зазвичай або відходи, або шкідливі речовини, або корисні речовини, які знадобляться клітині пізніше.
Вакуолі є найважливішими в рослинних клітинах, де вони виконують додаткові функції, такі як підтримка належного pH і тургорного тиску, необхідних рослині для процвітання.
Що далі?
Тепер ви знаєте про вакуолі, а як щодо решти клітини? c Теорія елла є ключовою біологічною концепцією, яку вам потрібно знати, і ви можете дізнатися про це все у нашому поглибленому посібнику з клітинної теорії.
Чи є інші наукові теми, які ви хочете переглянути? Тоді вам пощастило! Наші посібники навчать вас купі корисних тем, в тому числі як перетворити Цельсій у Фаренгейт і яка щільність води .
Які найважливіші уроки природничих наук потрібно відвідувати в середній школі? Ознайомтеся з нашим посібником, щоб дізнатися про всі класи середньої школи, які ви повинні відвідувати.