Вакуолі – це порожнини, заповнені клітинним соком – складним розчином різноманітних водорозчинних сполук. Серед цих сполук наявні:
- мінеральні солі;
- органічні кислоти;
- сахариди;
- амінокислоти;
- дубильні речовини;
- водорозчинні пігменти: антоціани, флавони, беталаніни;
- деякі білки та ферменти.
У вакуолях зосереджена основна кількість клітинної води. Об'єм клітини зростає виключно за рахунок рідини у вакуолях, а не цитоплазми та її структурних елементів. Об'єм центральної вакуолі підтримується постійним притоком молекул води під впливом осмотичних явищ.
Клітинний сік часто буває забарвлений у різні відтінки червоного або синюватого кольору. Найпоширенішими барвниками вакуолярної рідини є антоціани, які змінюють свій колір залежно від співвідношення з іншими флавоноїдними сполуками, наявності іонів металу та величини рН соку. Якщо вакуолярний розчин має лужну реакцію, антоціанові пігменти набувають різних відтінків синього забарвлення (пелюстки волошок, цикорію, льону). Якщо вакуолярний розчин має кислу реакцію, то клітинний сік має червоний колір (пелюстки троянд, плоди вишні, калини, полуниць).
Форма і розміри вакуолей змінюються від віку клітини, рівня її метаболічної активності та виконуваних функцій. У меристематичних клітинах вони називаються провакуолями і їх не видно у світловий мікроскоп. Поступово з ростом і розвитком клітин розмір вакуолей різко збільшується за рахунок їх злиття і збільшення об'єму. У диференційованих клітинах знаходяться одна або декілька вакуолей у центральній частині протопласта. Цитоплазма та її структурні компоненти займають пристінне положення або зрідка пронизують вакуолярну порожнину тонкими тяжами. Вакуолі відмежовані від цитоплазми однією мембраною – тонопластом.
Центральна вакуоля дорослої клітини утворюється в результаті злиття дрібних вакуолей меристематичнгих клітин. Формування вакуолей вивчено за допомогою електронного мікроскопу. Першими з'являються найдрібніші провакуолі, які утворюються з дрібних пухирців на тяжах ендоплазматичної сітки, що свідчить про спорідненість її мембранних структур з мембраною вакуолей.

Функції вакуолей у рослинній клітині.

- З їх участю здійснюються осмотичні процеси клітин, які лежать в основі поглинання та руху води, поживних речовин та підтримується напружений (тургорний) стан клітинних оболонок.
- Завдяки окремим вакуолям або їх сукупності в клітині – вакуому досягається мінімізація об'єму цитоплазми та істотне збільшення поверхні розподілу між цитоплазмою і тонопластом.
- Центральнее положення і значний об'єм вакуолі забезпечує ефективне просторове розміщення хлоропластів з наближенням їх до поверхні клітини, в умови оптимального освітлення.
- Вакуолі приймають участь у детоксикації цитоплазми, виконуючи функцію буферної системи її захисту від метаболічних або іонних стресів.
- Вакуолям властива лізосомна функція –розщеплення деяких макромолекул та відпрацьованих органелл.
- Як внутрішнє середовище, вакуолі підтримують гомеостаз рослинної клітини, а процесс вакуолізації є необхідною умовою росту клітини.
- Вакуолі часто є вмістищем різних вторинних метаболітів: алкалоїдів, фловоноїдів, шкідливих іонів та речовин. - Вони також є резервуаром, де відкладаються про запас деякі поживні речовини: сахариди, органічні кислоти, білки, які періодично включаються в обмін речовин і використовуються для потреб клітини як будівельний та енергетичний матеріал.
- Вакуолі також беруть участь у явищі плазмолізу, так як процесс відставання цитоплазматичного вмісту від клітинної оболонки, зумовлений зменшенням кількості води у вакуолях шляхом осмотичних процесів.
Таким чином, вакуолі рослинної клітини – поліфункціональні утворення.скачать dle 10.3фильмы бесплатно