Центральное определение вакуоли
Центральный вакуоль большая вакуоль найдена внутри растение клетки. Вакуоль – это сфера, заполненная жидкостью и молекулами внутри клетка, Центральная вакуоль хранит воду и поддерживает тургор давление в растительная клетка, Это также толкает содержимое клетки к клеточная мембрана, что позволяет клеткам растений поглощать больше световой энергии для приготовления пищи через фотосинтез, Вакуоли также встречаются у животных, протисты, грибковые и бактериальные клетки, но большие центральные вакуоли обнаруживаются только в растительных клетках.
Функция центральной вакуоли
Основная функция центральной вакуоли – поддерживать тургорное давление в клетке. Тургорское давление – это давление содержимого ячейки, толкающего клеточная стенка ; он встречается только в клетках, которые имеют клеточные стенки, такие как клетки растений, грибы, а также бактерии, Тургор изменения давления в клетке из-за осмос, какой диффузия воды в или из клетки. Когда растительная клетка находится в гипотоническое решение, существует более высокая концентрация молекул воды вне клетки, чем внутри, и вода будет течь в клетку. У растений это приводит к тому, что вакуоль заполняется водой, а клетка имеет высокую степень помутнения. Это оптимальное условие для растительных клеток. изотонический растворы имеют примерно одинаковую концентрацию молекул воды внутри и снаружи клеточной мембраны, поэтому количество воды, выходящей и входящей, одинаково. Растительные клетки становятся вялыми в изотонических растворах, и растение может начать опадать. В гипертонический В тех случаях, когда внутри клетки больше воды, чем снаружи, вода вытечет из клетки, и растение увядет и, возможно, умрет. Центральная вакуоль способна хранить много воды и набухать, так что растительные клетки могут поддерживать высокую вязкость, необходимую для оптимального функционирования растения. Центральная вакуоль также может временно хранить отходы и питательные вещества, и их концентрация также влияет на тургорное давление; наличие молекул, отличных от воды, в центральной вакуоли уменьшает тургутность, поэтому клетка всегда должна иметь гораздо более высокую концентрацию воды в центральной вакуоле, чем любая другая молекула.
Растительные клетки процветают в гипотонический решения, потому что их клеточные стенки предотвращают их разрыв из-за чрезмерного потребления воды. В отличие от животных клеток, которые не имеют клеточных стенок, лучше всего в изотонических решениях. Если клетки животных находятся в гипотонических растворах, слишком много воды попадет в клетку и клетка может взорваться.
Центральная вакуоль может занимать от 30 до 90 процентов пространства растительной клетки внутри клеточной мембраны, и одна из других функций центральной вакуоли заключается в том, чтобы подтолкнуть другое содержимое клетки ближе к клеточной мембране. Это позволяет органеллам внутри растительной клетки, называемым хлоропластами, получать больше света, что очень важно, потому что фотосинтез происходит в хлоропластах. Фотосинтез – это производство питательных веществ из световой энергии, углекислого газа и воды; это то, как растение готовит себе еду. Придавливая хлоропласты ближе к поверхности клетки, центральная вакуоль позволяет хлоропластам получать больше энергии от солнечного света.
Структура центральной вакуоли
Центральная вакуоль состоит из двух частей: клеточного сока и тонопласта. Клеточный сок относится к жидкости внутри вакуоли. В основном это вода, но также состоит из ионов, солей, отходов, питательных веществ, а иногда и пигментных молекул. Тонопласт – это мембрана центральной вакуоли; это также известно как вакуолярная мембрана. Он отделяет содержимое центральной вакуоли от остальной части клетки. Он состоит из фосфолипидов и белков, как и клеточная мембрана, которая покрывает растительную клетку. Белки в мембране тонопласта могут контролировать вход и выход воды в центральной вакуоли, а также регулировать движение ионов, таких как калий.
- хлоропластов – органеллы в растительной клетке, которая осуществляет фотосинтез.
- вакуоль – Маленькая заполненная жидкостью сфера мембраны в клетке, которая содержит и транспортирует молекулы.
- осмос – диффузия воды через полупроницаемую мембрану.
- тонопласт – фосфолипид мембрана центральной вакуоли.
викторина
1. Клетки каких организмов имеют центральную вакуоль?A. растенияB. животныеC. ГрибыD. Как А, так и С
Ответ на вопрос № 1
верно. Вакуоли находятся внутри клеток растений, грибов и некоторых простистов, бактерий и животных, но только клетки растений имеют центральную вакуоль. Одной из отличительных характеристик растительной клетки является ее большая центральная вакуоль, которая может занимать 30-90% пространства в клетке.
2. В оптимальных условиях растительные клетки имеют _____ тургорное давление.A. ВысокаяB. НизкийC. умеренный
Ответ на вопрос № 2
верно. Растительные клетки работают лучше всего, когда центральная вакуоль полна воды. Наполненный водой набухшая центральная вакуоль давит на остальную часть цитоплазма клетки, которая в свою очередь давит на клеточную стенку. Это создает высокое тургорское давление. Когда давление тургора потеряно, растения увядают.
3. Что НЕ является функцией центральной вакуоли?A. Для хранения отходовB. Контролировать тургорное давление клеткиC. Толкать другие части растительной клетки к поверхности клеточной мембраныD. Проводить фотосинтез
Ответ на вопрос № 3
D верно. Центральная вакуоль хранит отходы, питательные вещества и воду и поддерживает тургорное давление в растительной клетке. Поскольку он занимает так много места в клетке, он прижимает другие органеллы, такие как хлоропласты, ближе к клеточной мембране, и это позволяет хлоропластам поглощать больше света для использования в фотосинтезе. Фотосинтез не происходит в центральной вакуоли; это происходит только в хлоропластах.