Eine Einführung in die Vakuolenorganellen

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Eine Pflanzenzellvakuole ist von einer einzigen Membran umgeben, die Tonoplast genannt wird. Vakuolen werden gebildet, wenn Vesikel, freigesetzt von der Endoplasmatisches Retikulum und Golgi-Komplex , zusammenführen. Sich neu entwickelnde Pflanzenzellen enthalten typischerweise eine Anzahl kleinerer Vakuolen. Während die Zelle reift, bildet sich eine große zentrale Vakuole aus der Verschmelzung kleinerer Vakuolen. Die zentrale Vakuole kann bis zu 90 % des Zellvolumens einnehmen.

Vakuolenfunktion

Vakuolen von Pflanzenzellen erfüllen eine Reihe von Funktionen in einer Zelle, darunter:

Turgor-Druckregelung:Turgor-Druck ist die Kraft, die gegen die ausgeübt wird Zellenwand wie der Inhalt der Zelle die drücken Plasma Membran gegen die Zellwand. Die mit Wasser gefüllte zentrale Vakuole übt Druck auf die Zellwand aus, damit die Pflanzenstrukturen starr und aufrecht bleiben Wachstum:Die zentrale Vakuole unterstützt die Zelldehnung, indem sie Wasser absorbiert und Turgordruck auf die Zellwand ausübt. Dieses Wachstum wird durch die Freisetzung von bestimmten unterstützt Proteine die die Zellwandsteifigkeit reduzieren Lagerung:Vakuolen speichern wichtige Mineralien, Wasser, Nährstoffe, Ionen, Abfallprodukte, kleine Moleküle, Enzyme und Pflanzenfarbstoffe Molekülabbau:Die innere saure Umgebung einer Vakuole unterstützt den Abbau größerer Moleküle, die zur Zerstörung in die Vakuole geschickt werden. Der Tonoplast trägt zur Schaffung dieses sauren Milieus bei, indem er Wasserstoffionen aus dem Zytoplasma in die Vakuole transportiert. Die Umgebung mit niedrigem pH-Wert aktiviert Enzyme, die sich abbauen biologische Polymere .​ Entgiftung:Vakuolen entfernen potenziell toxische Substanzen aus dem Zytosol, wie überschüssige Schwermetalle und Herbizide Schutz:Einige Vakuolen speichern und setzen Chemikalien frei, die giftig sind oder schlecht schmecken, um Raubtiere davon abzuhalten, die Pflanze zu verzehren Samenkeimung:Vakuolen sind eine Nährstoffquelle für Samen während der Keimung. Sie speichern das Notwendige Kohlenhydrate , Proteine ​​und Fette, die für das Wachstum benötigt werden.

Pflanzenvakuolen funktionieren in Pflanzen ähnlich wie Lysosomen in Tierzellen. Lysosomen sind membranöse Säcke aus Enzymen, die zelluläre Makromoleküle verdauen. Auch Vakuolen und Lysosomen sind daran beteiligt programmierter Zelltod . Der programmierte Zelltod in Pflanzen erfolgt durch einen Prozess namens Autolyse (Autolyse). Pflanzenautolyse ist ein natürlich vorkommender Prozess, bei dem eine Pflanzenzelle durch ihre eigenen Enzyme zerstört wird. In einer geordneten Reihe von Ereignissen platzt der Vakuolen-Tonoplast und setzt seinen Inhalt in das Zytoplasma der Zelle frei. Verdauungsenzyme aus der Vakuole bauen dann die gesamte Zelle ab.

Pflanzenzelle: Strukturen und Organellen

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Um mehr über Organellen zu erfahren, die in typischen Pflanzenzellen zu finden sind, siehe:

Zelle (Plasma) Membran:Umgibt das Zytoplasma einer Zelle und umschließt deren Inhalt Zellenwand:Äußere Hülle der Zelle, die die Pflanzenzelle schützt und ihr Form gibt Zentriolen :Organisieren Sie den Aufbau von Mikrotubuli während der Zellteilung Chloroplasten :Die Seiten von Photosynthese in einer Pflanzenzelle Zytoplasma:Gelartige Substanz innerhalb der Zellmembran zusammengesetzt Zytoskelett :Ein Netzwerk von Fasern im gesamten Zytoplasma. Endoplasmatisches Retikulum :Umfangreiches Netzwerk von Membranen, das sowohl aus Regionen mit Ribosomen (raues ER) als auch aus Regionen ohne Ribosomen (glattes ER) besteht Golgi-Komplex:Verantwortlich für die Herstellung, Lagerung und den Versand bestimmter Mobilfunkprodukte Lysosomen:Enzymsäckchen, die zelluläre Makromoleküle verdauen Mikrotubuli :Hohlstäbe, die hauptsächlich dazu dienen, die Zelle zu stützen und zu formen Mitochondrien :Energie für die Zelle durch Atmung erzeugen Kern:Membrangebundene Struktur, die die Erbinformationen der Zelle enthält Nukleolus:Struktur innerhalb des Kerns, die bei der Synthese von Ribosomen hilft Nukleopore:Winziges Loch in der Kernmembran, durch das sich Nukleinsäuren und Proteine ​​in den Kern und aus ihm heraus bewegen können Peroxisomen :Winzige Strukturen, die von einer einzigen Membran umgeben sind, die Enzyme enthält, die als Nebenprodukt Wasserstoffperoxid produzieren Plasmodesmen:Poren oder Kanäle zwischen Pflanzenzellwänden, die es Molekülen und Kommunikationssignalen ermöglichen, zwischen einzelnen Pflanzenzellen zu passieren Ribosomen :Bestehend aus RNS und Proteine, Ribosomen sind für den Proteinaufbau verantwortlich Vakuole:Typischerweise große Struktur in einer Pflanzenzelle, die Unterstützung bietet und an einer Vielzahl von Zellfunktionen beteiligt ist, einschließlich Speicherung, Entgiftung, Schutz und Wachstum.