Пищеварительная вакуоль

У человека имеется желудок – удобный орган, где переваривается пища, расщепляется на простые соединения, которые после усваиваются организмом и используются на его нужды. Однако у крошечных организмов – простейших и губок — желудка, разумеется, нет. Его роль играет фагосома, также называемая пищеварительной вакуолью – пузырек, окруженный мембраной. Он образуется вокруг твердой частицы или клетки, которую организм решил употребить в пищу. Возникает пищеварительная вакуоль и вокруг заглоченной капли жидкости. Фагосома сливается с лизосомой, активизируются ферменты и начинается процесс пищеварения, который длится около часа. В ходе переваривания среда внутри фагосомы меняется с кислой на щелочную. После того как все питательные вещества извлечены, непереваренные остатки пищи выводятся из тела через порошицу или клеточную мембрану.

Переваривание твердой пищи называется фагоцитоз, жидкой – пиноцитоз.

Сократительная вакуоль


У многих протистов и некоторых представителей губок имеется сократительная вакуоль. Основная функция этого органоида – регуляция осмотического давления. Через клеточную мембрану вода поступает в клетку губки или простейших, и периодически с равным промежутком времени жидкость выводится наружу с использованием сократительной вакуоли, которая, разрастаясь до определенного момента, затем начинает сокращаться с помощью имеющихся в ней эластичных пучков.

Существует гипотеза, что сократительная вакуоль принимает участие и в клеточном дыхании.

Вакуоль в растительной клетке

У растений также имеются вакуоли. В молодой клетке, как правило, их присутствует несколько штук небольшого размера, однако по мере роста клетки они увеличиваются и сливаются в одну крупную вакуоль, которая способна занимать 70-80% всей клетки. Растительная вакуоль содержит в себе клеточный сок, в состав которого входят минералы, сахара и органические вещества. Основная функция этого органоида – поддержание тургора. Также растительные вакуоли участвуют в водно-солевом обмене, расщеплении и усвоении питательных веществ и утилизации соединений, которые могут оказать вред клетке. Зеленые части растений, не покрытые древесиной, сохраняют свою форму благодаря прочной клеточной стенке и вакуолям, которые поддерживают форму клеток неизменной и не допускают деформации.

Источник: www.kakprosto.ru

Что такое вакуоли и их роль


Вакуоли представляют собой одномембранные клеточные органоиды, то есть другими словами являются одним из важных компонентов клетки, причем не любой клетки, а только клетки эукариотической, то есть такой, у которой в наличии ядро и мембрана (внешняя оболочка). Впрочем, не все эукариотические клетки имеют вакуоли среди своих органоидов, в основном они встречаются в клетках растений и грибов. О том, какое строение вакуоли, и какую роль она осуществляет для нормальной работы клетки наша статья.

Образование и строение вакуоли

Все вакуоли образуются от провакуолей, которые в свою очередь появляются при рождении клетки в виде мембранных пузырьков.

вакуоли в растительной и животной клетке

Так выглядят вакуоли в растительной и животной клетке. Внешне она представляет собой большой пузырек, который в зрелой клетке может занимать более половины всего объема (особенно в растительной клетке).

По краям вакуоль подобно клетке окружена защитной оболочкой – мембраной, называемой тонопластом. Внутри же вакуоли находится клеточный сок, представляющий собой концентрированный раствор из воды, минеральных солей, сахаров, органических кислот, кислорода, диоксида углерода, продуктов клеточного метаболизма и так далее.


Мембрана-тонопласт вакуоли местами проницаема, в частности через нее в вакуоль поступает вода, благодаря этому вакуоль начинает осуществлять давление на окружающую цитоплазму (это давление называют тургорным), как следствие цитоплазма прижимается к стенкам клетки. Такое давление, вызванное вакуолей, помогает клеткам растений оставаться жесткими и прямыми и в целом способствуют их росту.

Вакуоль амебы

Вакуоль амебы.

Функции вакуоли в клетке

Вакуоли обеспечивают нормальную работу клетки и осуществляют целый ряд полезных функций:

  • Именно благодаря вакуолям осуществляется рост клетки, они способствуют ее удлинению за счет особого тургорного давления на стенки клетки. Как мы писали выше, тургорное давление вакуоли на клеточную стенку происходит вследствие заполнения вакуоли водой.
  • Вакуоли хранят важные минералы, питательные вещества, воду, необходимые клетке ферменты и растительные пигменты.
  • Вакуоли удаляют из клетки потенциально токсичные вещества, такие как тяжелые металлы и гербициды. Также внутренняя кислая среда вакуолей осуществляют расщепление крупных молекул, которые мешают нормальной работе клеток.
iv>

Вакуоль в растительной клетке

Дополнительно в клетках растений вакуоли осуществляют такие функции как:

  • Защиту, у некоторых растений именно вакуоли выделяют особые химические вещества, которые являются ядовитыми либо попросту неприятными по запаху для некоторых животных. Таким образом, растения защищают себя.
  • Также у многих растений именно вакуоли ответственны за прорастание семян. В вакуолях хранятся важные белки, углеводы и жиры, необходимые для роста семян. По сути вакуоли являются источником питательных веществ для семян на время их прорастания.

Источник: www.poznavayka.org

Что такое вакуоль?

Вакуоль, особенности строения и функции которой могут варьироваться в значительных пределах, всегда развивается из мембранных пузырьков эндоплазматической сети и комплекса Гольджи. Все вакуоли представляют собой одномембранные органеллы. Они располагаются только в клетках эукариотических организмов.

Вакуоль: строение и функции (таблица)

Несмотря на общность происхождения, данные структуры в процессе онтогенеза приобретают определенную специализацию. Где может располагаться вакуоль, строение и функции органеллы в зависимости от расположения — все эти данные содержатся в таблице.


Вид вакуоли Особенности расположения Функции
Запасающая Находится в клетках растений, занимает большую часть внутреннего содержимого Запас воды с растворенными в ней минеральными веществами
Пищеварительная Характерна для клеток одно- и многоклеточных животных Осуществление процесса пищеварения, расщепления органических веществ
Сократительная Животные клетки Регуляция осмотического давления клетки

Вакуоли растений

Вакуоль, строение и функции которой мы сейчас рассматриваем, характеризуется очень крупными размерами. Располагаясь в растительных клетках, она заполняет практически все пространство цитоплазмы, от которой отделена собственной оболочкой — тонопластом. Данный вид вакуоли представляет собой полость, заполненную клеточным соком. Это жидкость, основу которой составляет вода. В ней растворены минералы, полисахариды, мономеры белков, некоторые пигменты. Это своеобразный резервуар, в котором хранятся все необходимые вещества. Они помогают клетки успешно переживать все неблагоприятные периоды. В некоторых вакуолях накапливаются вторичные продукты обмена, например, алкалоиды, танины, млечный сок. Они выполняют не только запасающую, но и защитную функцию, отпугивая многих животных неприятным вяжущим вкусом.

Сократительные вакуоли

>

В клетках одноклеточных животных находится сократительная вакуоль. Строение и функции ее несколько иные. Это пульсирующий пузырек, который контролирует уровень внутриклеточного давления и концентрации веществ. Например, амеба и инфузория обитают в водной среде, концентрация солей в которых обычно выше, чем в их цитоплазме. По законам физики вода будет поступать в клетку животных — из области с большей концентрацией в меньшую. В результате такого процесса неминуемо бы наступала гибель организмов. Сократительные вакуоли выводят избыток воды с растворенными в ней солями, поддерживая тургор клетки на постоянном уровне, являясь «органом» выделения.

Пищеварительные вакуоли

Эти вакуоли характерны для животных организмов. У одноклеточных они имеют вид пузырьков, в которые поступают и перевариваются питательные вещества. Выведение продуктов обмена происходит в любом месте клеточной оболочки или через специализированное отверстие — порошицу. У многоклеточных организмов особой формой вакуолей являются лизосомы. Это одномембранные органеллы, содержащие гидролитические ферменты. Лизосомы осуществляют процессы пино- и фагоцитоза, переваривая не только питательных веществ, но и отмерших элементов клетки.

Итак, вакуоль, строение и функции которой мы рассмотрели, находится в клетках растительных и животных организмов. В зависимости от расположения она может выполнять запасающую, пищеварительную и регулирующую функции.

Источник: FB.ru