Vakuolių organelių įvadas

Augalų ląstelės modelis biologijos ugdymo laboratorijoje.

Mariana Ruiz Kepurių ponia / Wikimedia Commons





Augalų ląstelių vakuolę supa viena membrana, vadinama tonoplastu. Vakuolės susidaro, kai pūslelės, kurias išleidžia endoplazminis Tinklelis ir Golgi kompleksas , sujungti kartu. Naujai besivystančiose augalų ląstelėse paprastai yra keletas mažesnių vakuolių. Kai ląstelė bręsta, susiliejus mažesnėms vakuolėms, susidaro didelė centrinė vakuolė. Centrinė vakuolė gali užimti iki 90% ląstelės tūrio.



Vakuolės funkcija

Augalų ląstelių vakuolės ląstelėje atlieka daugybę funkcijų, įskaitant:

    Turgoro slėgio valdymas:Turgoro slėgis yra jėga, veikiama prieš ląstelių sienelės kaip ląstelės turinys stumia plazmos membrana prie ląstelės sienelės. Vandens užpildyta centrinė vakuolė daro spaudimą ląstelės sienelei, kad augalų struktūros išliktų standžios ir stačios. Augimas:Centrinė vakuolė padeda ląstelėms pailgėti, sugerdama vandenį ir darydama turgorinį slėgį ląstelės sienelėje. Šį augimą skatina tam tikrų išleidimas baltymai kurie mažina ląstelės sienelės standumą. Saugykla:Vakuolės kaupia svarbius mineralus, vandenį, maistines medžiagas, jonus, atliekas, mažas molekules, fermentus ir augalų pigmentus. Molekulių skilimas:Vidinė rūgštinė vakuolės aplinka padeda skaidyti didesnes molekules, siunčiamas į vakuolę sunaikinti. Tonoplastas padeda sukurti šią rūgštinę aplinką, pernešdamas vandenilio jonus iš citoplazmos į vakuolę. Žemo pH aplinkoje suaktyvinami fermentai, kurie skaidosi biologiniai polimerai . Detoksikacija:Vakuolės pašalina iš citozolio potencialiai toksiškas medžiagas, tokias kaip sunkiųjų metalų perteklius ir herbicidai. Apsauga:Kai kurios vakuolės kaupia ir išleidžia chemines medžiagas, kurios yra nuodingos arba blogo skonio, kad atgrasytų plėšrūnus nuo šio augalo vartojimo. Sėklų daigumas:Vakuolės yra maistinių medžiagų šaltinis sėkloms dygimo metu. Jie saugo reikalingus angliavandenių , baltymai ir riebalai, reikalingi augimui.

Augalų vakuolės augaluose veikia panašiai kaip lizosomos gyvūnų ląstelėse. Lizosomos yra membraniniai fermentų maišeliai, kurie virškina ląstelių makromolekules. Taip pat dalyvauja vakuolės ir lizosomos užprogramuota ląstelių mirtis . Užprogramuota ląstelių mirtis augaluose vyksta procesu, vadinamu autolizė (autolizė). Augalų autolizė yra natūraliai vykstantis procesas, kurio metu augalo ląstelė sunaikinama veikiant jos fermentams. Esant tvarkingai įvykių serijai, vakuolinis tonoplastas plyšta, išskirdamas savo turinį į ląstelės citoplazmą. Virškinimo fermentai iš vakuolės suardo visą ląstelę.



Augalų ląstelė: struktūros ir organelės

Hornwort talio ląstelės, šviesos mikrografija

MAGDA TURZANSKA / MOKSLO NUOTRAUKŲ BIBLIOTEKA / Getty Images

Norėdami sužinoti daugiau apie organelius, kuriuos galima rasti tipiškose augalų ląstelėse, žr.

    Ląstelės (plazmos) membrana:Apsupa ląstelės citoplazmą, apgaubia jos turinį Ląstelių sienelės:Išorinis ląstelės dangalas, apsaugantis augalo ląstelę ir suteikiantis jai formą Centrioliai :Organizuokite mikrotubulių surinkimą ląstelių dalijimosi metu Chloroplastai :Svetainės fotosintezė augalo ląstelėje. Citoplazma:Gelio pavidalo medžiaga ląstelės membranoje, sudaryta... Citoskeletas :Skaidulų tinklas visoje citoplazmoje. Endoplazminis Tinklelis :Platus membranų tinklas, sudarytas iš regionų su ribosomomis (šiurkštus ER), ir iš regionų be ribosomų (lygus ER). „Golgi“ kompleksas:Atsakingas už tam tikrų korinio ryšio produktų gamybą, saugojimą ir siuntimą Lizosomos:Maišeliai fermentų, virškinančių ląstelių makromolekules Mikrovamzdeliai :Tuščiaviduriai strypai, kurie pirmiausia padeda palaikyti ir formuoti ląstelę Mitochondrijos :Kvėpuodami generuokite energiją ląstelei Branduolys:Su membrana surišta struktūra, kurioje yra ląstelės paveldima informacija Nukleolis:Struktūra branduolyje, padedanti ribosomų sintezei Nukleoporas:Mažytė skylutė branduolio membranoje, leidžianti nukleino rūgštims ir baltymams judėti į branduolį ir iš jo. Peroksisomos :Mažos struktūros, surištos viena membrana, kurioje yra fermentų, kurie kaip šalutinį produktą gamina vandenilio peroksidą. Plazmodesmata:Poros arba kanalai tarp augalų ląstelių sienelių, leidžiantys molekulėms ir ryšio signalams pereiti tarp atskirų augalų ląstelių Ribosomos :Susidedantis iš RNR ir baltymai, ribosomos yra atsakingos už baltymų surinkimą Vakuolė:Paprastai didelė augalo ląstelės struktūra, kuri palaiko ir dalyvauja įvairiose ląstelių funkcijose, įskaitant saugojimą, detoksikaciją, apsaugą ir augimą.