Bir vakuol, bir dizi farklı hücre tipinde bulunan bir hücre organelidir . Vakuoller, sitoplazmadan tek bir zar ile ayrılan sıvı dolu, kapalı yapılardır . Çoğunlukla bitki hücrelerinde ve mantarlarda bulunurlar . Bununla birlikte, bazı protistler , hayvan hücreleri ve bakteriler de vakuoller içerir. Vakuoller, bir hücrede besin depolama, detoksifikasyon ve atık ihracatı dahil olmak üzere çok çeşitli önemli işlevlerden sorumludur.
Bitki Hücresi Vakuolü
Bir bitki hücresi vakuolü, tonoplast adı verilen tek bir zar ile çevrilidir. Vakuoller, endoplazmik retikulum ve Golgi kompleksi tarafından salınan veziküllerin bir araya gelmesiyle oluşur. Yeni gelişen bitki hücreleri tipik olarak bir dizi daha küçük vakuol içerir. Hücre olgunlaştıkça, daha küçük vakuollerin füzyonundan büyük bir merkezi vakuol oluşur. Merkezi vakuol, hücre hacminin %90'ını işgal edebilir.
koful fonksiyonu
Bitki hücresi vakuolleri, bir hücrede aşağıdakileri içeren bir dizi işlevi yerine getirir:
- Turgor basıncı kontrolü: Turgor basıncı, hücre içeriği plazma zarını hücre duvarına doğru iterken hücre duvarına uygulanan kuvvettir . Su dolu merkezi vakuol, bitki yapılarının sert ve dik kalmasına yardımcı olmak için hücre duvarına baskı uygular.
- Büyüme: Merkezi vakuol, suyu emerek ve hücre duvarına turgor basıncı uygulayarak hücre uzamasına yardımcı olur. Bu büyümeye, hücre duvarı sertliğini azaltan belirli proteinlerin salınımı yardımcı olur.
- Depolama: Kofullar önemli mineralleri, suyu, besin maddelerini, iyonları, atık ürünleri, küçük molekülleri, enzimleri ve bitki pigmentlerini depolar.
- Molekül bozunması: Bir vakuolün iç asidik ortamı, vakuole yıkım için gönderilen daha büyük moleküllerin bozunmasına yardımcı olur. Tonoplast, hidrojen iyonlarını sitoplazmadan vakuole taşıyarak bu asidik ortamın yaratılmasına yardımcı olur. Düşük pH ortamı, biyolojik polimerleri bozan enzimleri harekete geçirir .
- Detoksifikasyon: Vakuoller, aşırı ağır metaller ve herbisitler gibi potansiyel olarak toksik maddeleri sitozolden uzaklaştırır.
- Koruma: Bazı kofullar, yırtıcıları bitkiyi tüketmekten caydırmak için zehirli veya tadı kötü olan kimyasalları depolar ve serbest bırakır.
- Tohum çimlenmesi: Vakuoller, çimlenme sırasında tohumlar için bir besin kaynağıdır. Büyüme için gerekli karbonhidratları , proteinleri ve yağları depolarlar.
Bitki kofulları, bitkilerde hayvan hücrelerinde lizozom olarak benzer şekilde işlev görür. Lizozomlar, hücresel makromolekülleri sindiren membranöz enzim keseleridir. Vakuoller ve lizozomlar da programlanmış hücre ölümüne katılır . Bitkilerde programlanmış hücre ölümü, otoliz (oto-lizis) adı verilen bir süreçle gerçekleşir . Bitki otolizi, bir bitki hücresinin kendi enzimleri tarafından yok edildiği doğal olarak meydana gelen bir süreçtir. Sıralı bir dizi olayda, vakuol tonoplast, içeriğini hücre sitoplazmasına bırakarak parçalanır. Vakuolden gelen sindirim enzimleri daha sonra tüm hücreyi bozar.
Bitki Hücresi: Yapılar ve Organeller
Tipik bitki hücrelerinde bulunabilen organeller hakkında daha fazla bilgi için bkz.
- Hücre (Plazma) Zarı: Bir hücrenin sitoplazmasını çevreleyerek içeriğini sarar.
- Hücre Duvarı: Bitki hücresini koruyan ve ona şekil veren hücrenin dış kaplamasıdır.
- Centrioles : Hücre bölünmesi sırasında mikrotübüllerin bir araya gelmesini organize eder.
- Kloroplastlar : Bir bitki hücresindeki fotosentez bölgeleri
- Sitoplazma: Oluşan hücre zarı içinde jel benzeri madde.
- Hücre iskeleti : Sitoplazma boyunca bir lif ağı.
- Endoplazmik Retikulum : Hem ribozomlu (kaba ER) hem de ribozomsuz (smooth ER) bölgelerden oluşan geniş zar ağı.
- Golgi Complex: Belirli hücresel ürünlerin üretiminden, depolanmasından ve nakliyesinden sorumludur.
- Lizozomlar: Hücresel makromolekülleri sindiren enzim keseleri.
- Mikrotübüller : Öncelikle hücreyi desteklemeye ve şekillendirmeye yardımcı olan içi boş çubuklar.
- Mitokondri : Solunum yoluyla hücre için enerji üretir.
- Nucleus: Hücrenin kalıtsal bilgilerini içeren zara bağlı yapı.
- Nucleolus: Çekirdek içinde ribozomların sentezine yardımcı olan yapı.
- Nükleopore: Nükleer zar içinde, nükleik asitlerin ve proteinlerin çekirdeğe girip çıkmasına izin veren küçük delik.
- Peroksizomlar : Yan ürün olarak hidrojen peroksit üreten enzimler içeren tek bir zarla bağlı küçük yapılar.
- Plasmodesmata: Moleküllerin ve iletişim sinyallerinin tek tek bitki hücreleri arasında geçmesine izin veren bitki hücre duvarları arasındaki gözenekler veya kanallar.
- Ribozomlar : RNA ve proteinlerden oluşan ribozomlar, proteinlerin bir araya getirilmesinden sorumludur.
- Koful: Destek sağlayan ve depolama, detoksifikasyon, koruma ve büyüme dahil olmak üzere çeşitli hücresel işlevlere katılan bir bitki hücresindeki tipik olarak büyük yapı.