Os vacúolos são um tipo de estrutura celular microscópica chamada organela. As células vegetais e animais podem conter vacúolos, mas os vacúolos são muito mais prevalentes nas células vegetais. Eles também são muito maiores nas células vegetais e frequentemente ocupam muito espaço dentro da célula.
As células animais nem sempre têm um vacúolo, e a maioria nunca tem um vacúolo grande, porque isso causaria danos à célula e interromperia o funcionamento do restante da célula. Em vez disso, as células animais podem ter vários vacúolos muito pequenos.
Os vacúolos têm funções múltiplas em ambos os tipos de células, mas desempenham um papel particularmente importante para as plantas.
TL; DR (muito longo; Não li)
O vacúolo é um tipo de organela presente nas células eucarióticas. É um saco rodeado por uma única membrana chamada tonoplasto. Os vacúolos têm muitas funções, dependendo das necessidades da célula.
Em células animais, eles são pequenos e normalmente transportam materiais para dentro e para fora da célula. Nas células vegetais, os vacúolos usam osmose para absorver água e inchar até criar pressão interna contra a parede celular. Isso fornece estabilidade e suporte às células.
A Estrutura do Vacúolo
Um vacúolo é um tipo de organela chamada vesícula. O que diferencia os vacúolos de outros tipos de vesículas é seu tamanho e longevidade relativos. O vacúolo é um saco rodeado por uma única membrana chamada tonoplasto.
Esta membrana vacúolo se assemelha estruturalmente ao membranas plasmáticas que circundam cada célula. A membrana celular está constantemente regulando o que entra e sai da célula e o que deve ficar para fora ou para dentro; ele usa bombas de proteína para empurrar a matéria para dentro ou para fora, e canais de proteína para permitir ou bloquear entradas ou saídas de matéria.
Como a membrana plasmática de uma célula, o tonoplasto também regula a entrada e a saída de moléculas e micróbios com bombas e canais de proteínas. O tonoplasto não regula as entradas e saídas das células, no entanto, mas em vez disso atua como guarda para os tipos de matéria que podem entrar e sair dos vacúolos.
Os vacúolos têm a capacidade de mudar sua função para atender às necessidades da célula. Para isso, sua principal estratégia é mudar seu tamanho ou forma. Por exemplo, as células vegetais frequentemente têm um grande vacúolo que ocupa uma porção considerável do espaço dentro da célula porque o vacúolo está armazenando água. O vacúolo central nas células vegetais freqüentemente ocupa de 30 a 90 por cento da área dentro de uma célula. Essa quantidade muda conforme as necessidades de armazenamento e suporte da planta mudam.
O papel do vacúolo nas células eucarióticas
Eucariótica células incluem todas as células que possuem um núcleo e outras organelas ligadas à membrana. As células eucarióticas se envolvem na divisão celular pelos processos de mitose e meiose. Por contraste, procariota as células são organismos tipicamente unicelulares sem qualquer organela ligada à membrana e que se reproduzem assexuadamente por meio de fissão binária. Todas as células animais e vegetais são células eucarióticas.
Existem muitas espécies de plantas e animais. Além disso, para qualquer planta ou animal individual, há normalmente vários sistemas e órgãos diferentes, cada um com seus próprios tipos de células.
As necessidades específicas de uma célula para o vacúolo muito adaptável dependem do trabalho dessa célula e das condições ambientais no corpo da planta ou animal a qualquer momento. Algumas dessas funções de vacúolo incluem:
- Armazenamento de água
- Fornece uma barreira para substâncias que precisam ser separadas do resto da célula
- Remover, destruir ou armazenar substâncias tóxicas ou produtos residuais para proteger o resto da célula
- Removendo proteínas incorretamente dobradas da célula
O papel do vacúolo nas células vegetais
As plantas usam vacúolos de maneira diferente dos animais ou outros organismos. As funções exclusivas dos vacúolos nas células vegetais ajudam as plantas a fazer muitas coisas, como crescer para cima com firmeza caules, se esticam em direção à luz do sol e adquirem energia dela, e se protegem de predadores e secas.
As células vegetais geralmente contêm um grande vacúolo que ocupa mais espaço dentro da célula do que qualquer outra organela. O vacúolo das células vegetais consiste no tonoplasto, que forma um saco em torno de um fluido denominado seiva celular. A seiva celular contém água e várias outras substâncias. Isso pode incluir:
- Sais
- Enzimas
- Açúcares e outros carboidratos
- Lipídios
- Íons
A seiva celular também pode conter toxinas que o vacúolo ajudou a remover do resto da célula. Essas toxinas podem funcionar como um mecanismo de autodefesa de algumas plantas contra os herbívoros.
A concentração de íons na seiva celular é uma ferramenta útil para mover a água para dentro e para fora do vacúolo por osmose. Se a concentração de íons for maior dentro do vacúolo, a água se moverá através do tonoplasto para o vacúolo. Se a concentração de íons for maior no citoplasma fora do vacúolo, a água sai do vacúolo. O vacúolo aumenta ou diminui à medida que a água entra ou sai dele.
O processo de osmose para controlar o tamanho do vacúolo resulta em uma quantidade desejável de pressão interna na parede celular. Isso é conhecido como pressão de turgor, e estabiliza a célula e aumenta a estrutura da planta. O aumento da pressão de turgescência do vacúolo também pode ajudar a estabilizar a célula durante os períodos de crescimento celular. O vacúolo grande também tem a função de manter a estrutura celular, aglomerando outras organelas em seus locais ideais dentro da célula.
O papel do vacúolo nas células animais
Embora os vacúolos vegetais sejam facilmente identificáveis devido à grande quantidade de espaço que ocupam dentro da célula, as células animais não se beneficiariam de um grande vacúolo central. Isso é especialmente verdadeiro porque as células animais não têm uma parede celular para fornecer contrapressão à pressão de turgescência de um grande vacúolo, e as células animais eventualmente explodiriam. As células animais podem não ter vacúolos ou podem ter vários vacúolos, dependendo da função e das necessidades da célula.
Em vez de operar como elementos estruturais, os vacúolos nas células animais são pequenos e passam a maior parte do tempo fornecendo transporte para dentro e para fora da célula para vários materiais orgânicos. Existem dois tipos de transporte que os vacúolos fornecem: exocitose e endocitose.
Exocitose é o método pelo qual os vacúolos movem os materiais para fora da célula. Esses materiais são frequentemente materiais indesejados, como resíduos ou moléculas que são destinadas a outras células ou ao fluido extracelular. Durante a exocitose, os vacúolos preparam algumas moléculas para liberar sinais que serão recebidos por outras células, que irão recuperar essas moléculas.
Endocitose é o processo inverso da exocitose, em que os vacúolos ajudam a trazer matéria orgânica para a célula animal. No caso de moléculas de sinalização que foram empacotadas e liberadas pelo vacúolo de uma célula, um vacúolo de uma célula diferente pode receber a molécula e trazê-la para dentro da célula.
A endocitose é uma função importante para o vacúolo em células animais porque contribui para a imunidade contra doenças contagiosas. Os vacúolos podem trazer bactérias e outros micróbios para as células, mantendo o resto da célula seguro. Dentro do vacúolo, as enzimas atuam decompondo os patógenos perigosos.
Os vacúolos também protegem os animais de doenças e perigos da mesma forma, quebrando o potencial de origem alimentar e outras toxinas, com a barreira do tonoplasto mantendo as moléculas agressoras do resto do célula.
