Вакуоль – будова і функції в клітині: що це таке і які її особливості

Всі живі істоти на планеті Земля мають клітинну будову. Цей факт не відноситься до позаклітинної формі життя — вірусів. Однією з складових частин клітини є вакуолю. Вона зустрічається як у тварин і рослин, так і у грибів, водоростей, бактерій. Що являє собою вакуолю, її будова і функції будуть описані нижче.

Суть поняття

Вивчення, що таке вакуолю, слід почати з поняття еукаріотів — це одна з різновидів клітин, в яких є ядро, відокремлене від цитоплазми подвійний перегородкою — мембраною або тонопластом.

Зверніть увагу! Для ядра характерний суттєвий числовий параметр. Це пов’язано з вмістом в ньому молекули ДНК.

У клітці присутній ємність, яка відноситься до категорії органоїдів (або органел) і необхідна живому організму для конкретних потреб. За зовнішнім виглядом органелла нагадує мішечок. В цілому вважається закритою структурою. Вакуолю відділяється від інших клітинних складових однією мембраною.

Вакуолю

Що таке вакуолю, яке її походження. Органелла утворюється з провакуолей — це такі новоутворення у вигляді тонопластовых бульбашок. Категорія провакуолей відноситься до комплексу Гольджи і эндоплазматическому ретикулуму. Їх злиття обумовлює появу органел.

Перелічимо основні характеристики вакуолей:

  • органелла рослинної клітини превалює в кількісному вираженні над органоидом тваринної клітини;
  • для тваринної органели властивий тимчасовий характер існування, для рослинної клітини – постійний;
  • у складі рослин присутня єдина органелла з великим розміром і значними запасами;
  • тваринна клітина характеризується безліччю дрібних органоїдів для виконання травної і видільної функцій.

Вакуолю рослинної і тваринної клітини

Існує поділ вакуолей на наступні категорії:

  1. Травна вакуолю: зустрічається у губок, найпростіших і тварин, представлена у вигляді мембранних бульбашок у складі клітинної цитоплазми; Утворюється як результат заковтування крапельок рідини (або пиноцитоза), оформлених клітин або часток (або фагоцитозу). Відзначається моментальним зміною форми і обсягу. Отримала свою назву за рахунок процесу травлення в її складі. Травний процес всередині органоида по відношенню до харчових часткам іменується циклозом, в ході якого до складу органели потрапляють ферменти, що відповідають за процес перетравлення. У результаті відбувається зміна середовища з кислою на лужну. Залишки, які не пройшли етап перетравлення, виводяться через порошицу.
  2. Пульсуючий: зустрічається під назвою скорочувальної або видільної, присутній у складі одноклітинних організмів і тварин клітин, має форму зірки, сприяє акумулюванню та виведення результатів розпаду, відповідає за підтримання стабільного рівня осмотичного тиску, необхідна для регуляції осмотичного тиску.
  3. Запасає: є в насінні, плодах, рослинних кореневищах, тварин тканинах, для неї характерне розростання з поглинанням клітинного простору, гарантує водний запас, накопичення вітамінів, мінералів і поживних речовин.
  4. Газова: зустрічається в клітинах ряски, спіруліни (плавучих микроводорослях), водних тварин, сприяє водневого та іншого газового збагачення, підвищує ступінь плавучості / непотоплюваності організму.
  5. Токсична: відзначається в клітинній структурі риб, комах, рослин, отруйних тварин, включає до складу поліфеноли, алкалоїди, сприяє акумуляції отрут, які використовуються рослинами для захисту від комах і тварин.

Будова і функції

Будова

Такі поняття, як будова і функції вакуолі, вважаються взаємозалежними.

Структура органели:

  • зовнішній шар представлений мембраною, одна з назв – тонопласт (від латин. – напруга і грец. – оформлений). Функції – транспортна і бар’єрна;
  • внутрішня частина є клітинним соком, представлена розчином життєво важливих речовин, які є результатом діяльності протопласта, включає воду, вуглеводи (дисахариди, моносахариди, глікоген, крохмаль), фарбувальні пігменти (танін, меланін, антоціани), мінеральні солі (фосфати, нітрати, хлориди, поліфосфати), жири, полі — оксимасляную кислоту, загоюють речовини, гази для поліпшення плавучості, алкалоїди, органічні кислоти та інші речовини.

Ця клітинна органелла зустрічається у складі багатьох клітин, переважно грибів і рослин. Вчені діагностують її присутність також у складі бактерій і тварин. Це обумовлено багатоплановістю функцій органели та її важливістю для живого організму.

Клітинна органелла

Функції

Органоид займає від 0,05 до 0,9 клітинного простору. Це зумовлено значенням і розташуванням вакуолі у складі певного організму.

Оптимальним варіантом для вивчення вакуолі, її будови і функцій є таблиця.

Назва функції Функціональне значення
Тургорний тиск типу Створює силу впливу на клітинну стінку. Дозволяє структурам рослинного характеру зберігати жорсткість
Розвиток та зростання Забезпечує клітинне подовження.

Досягається за рахунок поглинання води і створення тургорний тиск на клітинну стінку.

Посилюється вивільненням білків, необхідних для зниження ступеня жорсткості стінки.

Накопичення Сприяє зберіганню води, мінералів, поживних речовин, ферментів, іонів, молекул і пігментів.
Молекулярна деградація Досягається за рахунок кислого середовища всередині органели.

Сприяє деградації та руйнування великих молекул;

руйнівний процес активується ферментами допомогою впливу середовища з низьким pH.

Детоксикація Гарантує виведення токсичних речовин (гербіцидів і важких металів) з області цитозолю.
Захист Забезпечує початкове зберігання і подальше виділення хімічних речовин, що несуть потенційну шкоду для організму.
Транспорт Створюється накопичення і транспортування іонів.
Водно-сольовий обмін Забезпечує формування внутрішнього водного середовища.

Ця таблиця наочно і коротко представляє інформацію про функції вакуолі.

Корисне відео: види вакуолей і їх функції

Висновок

Вакуолю зустрічається як у тварин і рослин. Її присутність наголошується в складі бактерій, грибів. В залежності від місця розташування видозмінюється складу органели і перелік її функцій.