Definiția vacuolei centrale
Pentru a spune mai simplu, vacuola centrală este un organit legat de membrană care poate fi observat în celulele următoarelor organisme:
Până de curând, s-a crezut că toți vacuolele care sunt prezente în toate aceste tipuri de celule au o origine comună. Dar, studiile de cercetare recente au descoperit că vacuolele prezente în diferite organisme sunt diferite. De exemplu, să luăm celulele vegetale. În aceste celule, va exista un vacuol central mare. Ca atare, se constată că vacuola centrală mare din celulele vegetale ocupă o mare parte din masa celulară, precum și din volumul celular. Este de remarcat faptul că prezența vacuolei centrale este semnificativă pentru fiziologia întregii plante.
Tipuri de vacuole vegetale
Fundamental, vacuolele vegetale sunt de două tipuri, și anume, vacuolele de stocare a proteinelor și vacuolele litice. Trebuie remarcat faptul că aceste două tipuri reprezintă două organite separate în celula vegetală, deoarece se constată că acestea sunt mediate de vezicule de transport diferite.
Vacuolele de stocare a proteinelor
După cum sugerează și numele, acestea sunt folosite pentru a stoca diferite proteine care sunt esențiale pentru creșterea generală a plantelor. Exemple de proteine care sunt stocate de aceste vacuole sunt proteinele de apărare și de depozitare.
Vacuolele litice
Celea, pe de altă parte, vor fi compuse din enzime hidrolitice, care au rolul de a digera componentele celulare care nu mai sunt utile.
Structura vacuolei centrale
Când sunt văzute structural, se constată că vacuola centrală și celelalte vacuole sunt alcătuite din „bistratul fosfolipidic”. Spre deosebire de celelalte tipuri de celule, celulele vegetale au un vacuol mai mare, care are două componente în structura sa. Acestea sunt:
Seava celulară
Este porțiunea lichidă a vacuolei centrale și este formată din următorii constituenți:
Tonoplast
Aceasta este membrana care acoperă seva celulară, separând astfel seva de citoplasmă. Această membrană va contribui la asigurarea tensiunii asupra vacuolei centrale. La fel ca membrana celulară care se găsește în stratul exterior al celulei vegetale, această membrană este, de asemenea, alcătuită din fosfolipide și proteine. Aceste proteine vor regla intrarea și ieșirea apei în vacuola centrală, care va regla, de asemenea, mișcarea ionilor.
Funcțiile vacuolei centrale
Funcțiile majore ale vacuolei centrale sunt următoarele:
Menținerea presiunii turgescente
După cum am menționat mai sus, vacuola centrală poate ocupa până la 90% din volumul celulei. Astfel, acesta joacă un rol semnificativ în menținerea presiunii de turgescență, care este definită ca fiind presiunea care va fi exercitată de componentele celulare asupra peretelui celular. Ca atare, cantitatea de apă care este prezentă în interiorul acestui organit va determina cantitatea de presiune care va fi exercitată.
Stocare
După cum se poate constata mai sus, unul dintre tipurile de vacuole este vacuola de stocare, care ar stoca produsele chimice (vacuole de stocare a proteinelor). Această funcție a vacuolei centrale se pare că este evidentă la plantele care depind în principal de stocarea alimentelor în interiorul vacuolei. Printre exemple se numără bulbii, rizomii și tuberculii.
Defensivă
După cum probabil se știe deja, plantele nu au așa-numitele celule imune pentru apărare. În schimb, ele au mecanisme de moarte a celulelor de apărare. Acestea sunt două tipuri de mecanisme în care vacuolele sunt implicate în apărare.
- Mecanism distructiv: Acesta ar avea loc atunci când membrana vacuolei se prăbușește, eliberând astfel, enzimele pentru a distruge componentele celulare. Această acțiune ar duce la moartea imediată a celulei.
- Mecanism nedistructiv: În acest caz, membrana vacuolei fuzionează cu membrana plasmatică pentru a elibera enzimele necesare pentru moartea celulei.
Schimbul de gaze
În plante, schimbul de gaze, care se mai numește și respirație, este guvernat de vacuole. Un tip special de celule, cunoscute sub numele de celule de gardă, vor fi responsabile de deschiderea și închiderea porilor stomatali. Prin reglarea aportului de apă în interiorul membranei sale, vacuola celulelor de gardă va controla procesul de respirație.
Locomoția plantelor
Câteva plante au capacitatea de a se deplasa. La astfel de plante, vacuolul central va juca un rol important în locomoție, controlând activitatea tonoplastului pentru a lua sau pierde apă.
Creșterea celulelor
Vacuolul central este capabil să ofere ajutor în procesul de alungire a celulelor prin crearea unei presiuni hidrostatice mai mari. Dar, este de reținut că acest lucru poate avea loc numai atunci când peretele celular devine moale și elastic.
.