Λειτουργίες και χαρακτηριστικά Vacuolas

Το κενοτόπια είναι πολυλειτουργικά οργανίδια που βρίσκονται στα κύτταρα όλων των φυτών και των μυκήτων, καθώς και σε ορισμένα αντισταστικά, ζωικά και βακτηριακά κύτταρα.

Ο όρος "κενοτόπιο" προέρχεται από το "λατινικό" "vacuus" που σημαίνει "άδειο", αφού αυτά μοιάζουν με ένα κενό τσέπη όταν βλέπουμε με ένα μικροσκόπιο.

Πράγματι, τα κενοτόπια είναι μικρά διαμερίσματα στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου, ωστόσο, σε αντίθεση με εκείνη που παρατηρείται με τα ανθρώπινα μάτια, αυτά δεν είναι άδειο, αλλά περιέχουν χημικές ουσίες και ένζυμα που επιτρέπουν αποικοδομήσιμες ουσίες (όπως τρόφιμα και τοξικές ενώσεις ).

Χαρακτηριστικά των κενοτοπιών

1- Οι κενοί είναι κατασκευασμένοι κυρίως από νερό και αμινοξέα. Επίσης, τα υγρά μέσα στα κενοτόπια περιλαμβάνουν ένζυμα, σάκχαρα, ανόργανα άλατα (κάλιο, νάτριο), οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα και κάποια χρωστικές υπεύθυνες για το χρώμα των φύλλων των φυτών και λουλουδιών.

2- Τα κενοτόπια περιβάλλονται από ένα στρώμα λιπιδίων, το οποίο επιτρέπει να κρατηθεί το αλμυρό νερό έξω από το κυτταρόπλασμα. Αυτό το στρώμα ονομάζεται "tonoplast".

3- Τα κενοτόπια σχηματίζονται όταν τα κυστίδια που απελευθερώνονται από το ενδοπλασματικό δίκτυο και εκείνα που απελευθερώνονται από τη συσκευή Golgi συντήκονται σε ένα μόνο οργανίδιο.

4- Βρίσκονται κυρίως στα κύτταρα των φυτών και των μυκήτων. Ωστόσο, ορισμένα ζωικά, βακτηριακά και αντιστακτικά κύτταρα έχουν κενοτόπια.

5. Τα κενοτόπια δεν έχουν συγκεκριμένο μέγεθος ή σχήμα. Αυτά τα δύο χαρακτηριστικά θα εξαρτηθούν από τις ατομικές ανάγκες του κυττάρου.

6- Τα νέα κύτταρα περιέχουν μια σειρά μικρών κενοτοπιών. Ωστόσο, όταν το κύτταρο ωριμάζει, αυτά τα μικρά οργανίδια συντήκονται σε ένα μόνο κεντρικό κενοτόπιο.

7- Το κεντρικό κενοτόπιο καταλαμβάνει το 90% του όγκου του κυττάρου και μπορεί να καταλαμβάνει το 95% όταν διογκώνεται με απορρόφηση νερού.

8- κενοτόπια σε φυτικά παρόμοιες λειτουργίες στα λυσοσώματα σε ζωικά κύτταρα, αφού και οι δύο είναι σάκοι που περιέχουν πεπτικά ένζυμα.

Λειτουργίες των κενοτοπιών

Τα Vacuoles πληρούν μια μεγάλη ποικιλία λειτουργιών μέσα στο κελί. Μεταξύ των κύριων λειτουργιών, είναι οι εξής:

1 - Ρυθμίστε τις ωσμωτικές ιδιότητες του κυττάρου

Η όσμωση είναι ένα φαινόμενο που αναφέρεται στη διέλευση ενός υγρού μέσω μιας ημιπερατής μεμβράνης, όπως συμβαίνει στα κύτταρα, των οποίων οι μεμβράνες επιτρέπουν τη διέλευση ύδατος και άλλων ουσιών.

Πρέπει να σημειωθεί ότι τα κενοτόπια ρυθμίζουν τη διέλευση αυτών των ουσιών διατηρώντας αυτά που θεωρούν επιβλαβή και μεταβολίζοντας άλλες ουσίες..

2- Αποθηκεύστε ουσίες

Κενοτόπια μπορεί να αποθηκεύσει διάφορες ουσίες οι οποίες είναι απαραίτητες για τα κύτταρα, όπως είναι η τροφή, το νερό, ιόντα, μέταλλα, θρεπτικά συστατικά, ένζυμα, χρωστικές ουσίες των φυτών και ευεργετικά βακτήρια Κυττάρων.

Με τον ίδιο τρόπο, τα κενοτόπια καθιστούν δυνατή την αποθήκευση των αποβλήτων, καθώς και την απομόνωση υλικών που μπορούν να είναι επιβλαβή..

3- Βοηθήστε να διατηρήσετε την πίεση μέσα στην κυψέλη (κούρεμα)

Το Turgor είναι ένα φαινόμενο που συμβαίνει όταν το κύτταρο διογκώνεται λόγω της δύναμης που ασκείται από τα εσωτερικά υγρά.

Αυτό το φαινόμενο δημιουργεί μια περίσσεια πίεσης στο κυτταρικό τοίχωμα. Τα κενοτόπια απελευθερώνουν μέρος αυτής της πίεσης χρησιμοποιώντας νερό (υδροστατική πίεση), το οποίο βοηθά στη διατήρηση της ακαμψίας του κυττάρου και του φυτού.

4- Διατήρηση της ισορροπίας pH στο εσωτερικό του κυττάρου

Το κενοτόπιο απορροφά την οξύτητα του κυτταροπλάσματος του κυττάρου.

5- Εξαγωγή προϊόντων από το κελί

Σε αντίθεση με τα ζώα, τα φυτά δεν έχουν το ίδιο σύστημα απέκκρισης, επομένως εξαρτάται από άλλες μεθόδους για την αποβολή των αποβλήτων και των τοξικών ουσιών.

Το κύτταρο χρησιμοποιεί το κενοτόπιο για να απαλλαγεί από μόρια που δεν χρειάζεται. Για να επιτευχθεί αυτό, το κενοτόπιο απορροφά το ανεπιθύμητο στοιχείο και, στη συνέχεια, κινείται προς το τοίχωμα του κυττάρου.

Μόλις βρεθεί στο κυτταρικό τοίχωμα, το κενοτόπιο συγχωνεύεται με αυτό, το "σκουπίδια" ανοίγει και αποβάλλεται. Στη συνέχεια, αυτό το οργανίδιο κλείνει και διαχωρίζεται από το κυτταρικό τοίχωμα,

6- Αποικοδόμηση μορίων

Το όξινο περιβάλλον μέσα στα κενοτόπια, καθώς και τα ένζυμα που υπάρχουν σε αυτό το οργανίδιο βοηθούν στην αποικοδόμηση μεγάλων μορίων που αποστέλλονται στα κενοτόπια.

Ο τονοπλάστης παρεμβαίνει στη μεταφορά ιόντων υδρογόνου από το κυτταρόπλασμα στα κενοτόπια, γεγονός που αυξάνει την οξύτητα του περιβάλλοντος. Υπό αυτή την έννοια, τα κενοτόπια μοιάζουν με λυσοσώματα σε ζωικά κύτταρα.

7 - Αποτοξίνωση

Vacuoles προστατεύουν το κυτοσόλιο από τοξικές ουσίες, όπως τα βαρέα μέταλλα και τα ζιζανιοκτόνα.

8- Προστασία

Ορισμένα κενοτόπια αποθηκεύουν και απελευθερώνουν χημικές ενώσεις που είναι δηλητηριώδεις ή έχουν κακή γεύση. Αυτές οι χημικές ουσίες διατηρούν τα αρπακτικά ζώα μακριά από το σώμα.

9- Βλάστηση σπόρων

Τα βακτήρια είναι η πηγή των θρεπτικών ουσιών που απαιτούν οι σπόροι κατά τη διάρκεια της βλάστησης, καθώς αυτά τα οργανίδια αποθηκεύουν τους υδατάνθρακες, τις πρωτεΐνες και τα λιπίδια που χρειάζονται για την ανάπτυξη.

10- Αυτολύση

Τα κενοτόπια εμπλέκονται σε προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο, η οποία λαμβάνει χώρα μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται «αυτόλυση» (auto ελληνικά, «ο ίδιος» και λύση, «απώλεια». Αυτή είναι μια φυσική διαδικασία κατά την οποία το κύτταρο καταστρέφεται από τα δικά του ένζυμα.

Ο τονοπλάστης που περιβάλλει το κενοτόπιο σπάει απελευθερώνοντας τις ουσίες που αποθηκεύει. Αργότερα, τα πεπτικά ένζυμα του κενοτοπίου αποικοδομούν το κύτταρο.

Οι Vacuoles επίσης παρεμβαίνουν σε άλλες κυτταρικές δραστηριότητες, όπως:

1- Το αυτοφαγία, (Από την ελληνική auto, «ο ίδιος» και Φαγιά, «τρώνε»), η οποία είναι μια διαδικασία με την οποία μέρος του κυτταρόπλασμα του κυττάρου που απορροφάται από το χυμοτόπιο για την αποσύνθεσή τους.

2 - Η βιογένεση, παραγωγή ζωντανών όντων από άλλα ζωντανά όντα.

Αναφορές

1. Τι είναι το Vacuole; Ανακτήθηκε στις 24 Μαΐου 2017, από quatr.us.
2. Vacuole Organelle. Ανακτήθηκε στις 24 Μαΐου 2017, από thoughtco.com.
3. Λειτουργία του κενού. Ανακτήθηκε στις 24 Μαΐου 2017, από το softschools.com. 
4. Από τι είναι κατασκευασμένα τα κενοτόπια; Ποιες είναι οι λειτουργίες του; Ανακτήθηκε στις 24 Μαΐου 2017, από το quora.com.
5. Vacuole (φυτά). Ανακτήθηκε στις 24 Μαΐου 2017 από το bscb.org.
6. Vacuole. Ανακτήθηκε στις 24 Μαΐου 2017 από britannica.com. 
7. Εγκατάσταση κενοτοπίων. Ανακτήθηκε στις 24 Μαΐου 2017, από το nature.com.