Вакуоли и их значение для клеток

Вакуоли - одномембранных оргонелы, заполненные жидкостью. Образуются вакуоли с пузырьков ЭПС или КГ. Располагаются в цитоплазме прокариотических клеток (например, газовые вакуоли), клетках животных (например, мае и сократительные вакуоли), растений (осморегуляторных, запасающие вакуоли). Особенно хорошо развиты вакуоли в клетках растений, где занимают большую часть клетки. Мембрана, что их окружает, называется тонопластом, а водный содержание - клеточным соком. Химический состав и концентрация клеточного сока очень изменчивы и зависят от вида растения и функций вакуолей. Клеточный сок запасающих вакуолей содержит глюкозу, фруктозу, сахарозу, органические кислоты (яблочную, лимонную), некоторые аминокислоты и гидрофильные белки и др. Хорошо развиты эти вакуоли в клетках арбуза, винограда, сахарной свеклы, яблок и т. В клеточном соке многих растений из семей маковых, пасленовых содержатся алкалоиды, которые защищают их от поедания животными. В вакуолях часто накапливаются и изолируются продукты обмена. Например, оксалат кальция откладывается в виде кристаллов различной формы. В клеточном соке растений могут находиться и такие соединения, как антоцианы. Антоцианы - это группа растительных водорастворимых пигментов, которые по своему химическому строению является гликозидами. Они очень распространены в природе, имеют красный, оранжевый, фиолетовый, синий цвета и поэтому определяют окраску многих плодов (сливы, черешни), корнеплодов (свекла, редис), цветов (медуница, георгины), листьев (бегонии) растений. Цвет антоцианов может меняться в зависимости от pH среды: в кислой окраска красная, в нейтральной - фиолетовое, в щелочной - синий. Поэтому медуница во время своего цветения меняет окраску от розового до синего.

Функции. В клетках вакуоли выполняют очень разные функции: переваривания сложных органических веществ (пищеварительные вакуоли одноклеточных животных), удаление избытка воды и продуктов обмена (сократительные вакуоли пресноводных водорослей и одноклеточных животных), запасания веществ (клетки грибов и растений), поддержание постоянной формы клетки (благодаря тургора, который осуществляется с привлечением водного содержания осморегуляторных вакуолей), накопление токсических продуктов обмена ( "изолирующие" вакуоли щавеля), защита от поедания (алкалоиды в вакуолях пасленовых) и др.

Единственная мембранная система клеток

Единственная мембранная система - это комплекс мембранных структур, связанных между собой пространственно и функционально. Пространственный связь органелл в единой мембранной системе реализуется через сочетание плазматической мембраны с ЭПС, мембранами ЭПС с участками КГ, ЭПС и вакуолей, КГ с лизосомами и Пероксисомы . Поэтому в состав ЕВС входят:

ЭПС, КГ, лизосомы, вакуоли, пероксисомы. Функциональная связь этих органелл в клетке можно продемонстрировать на примере секреции пищеварительных ферментов в клетке поджелудочной железы в гранулярной ЭПС из аминокислот синтезируется белок → накапливается в КГ, где происходит синтез неактивных пищеварительных ферментов → концентрирования ферментов в пузырьках Гольджи (секреторные гранулы) → переноса их к плазматической мембраны → слияния пузырьков с мембраной и выделение ферментов.

Клетка - это окно в глубины жизни.

Е. Яковлева

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >