Was ist vakuole?

Vakuolen

Vakuolen sind membrangebundene Organellen, die in Pflanzen-, Pilz-, Tier- und Bakterienzellen vorkommen. Sie sind im Wesentlichen Speicherblasen, die mit Flüssigkeit oder Feststoffen gefüllt sind und verschiedene Funktionen in der Zelle erfüllen.

Funktionen:

• Speicherung: Vakuolen speichern Wasser, Nährstoffe, Ionen, Pigmente und Abfallprodukte. In Pflanzenzellen kann die zentrale Vakuole bis zu 90 % des Zellvolumens einnehmen und als großer Wasserspeicher dienen, der für den Turgordruck wichtig ist. Mehr Infos dazu: Speicherung
• Turgordruck: Die Vakuole spielt eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung des Turgordrucks in Pflanzenzellen. Der Turgordruck ist der Druck des Zellinhalts gegen die Zellwand, der die Zelle straff hält und die Pflanze stützt. Weitere Infos zu Turgordruck: Turgordruck
• Abfallentsorgung: Vakuolen können Abfallprodukte und Toxine aus der Zelle entfernen. Sie können diese Substanzen isolieren oder abbauen. Details zur Abfallentsorgung: Abfallentsorgung
• Homöostase: Vakuolen tragen zur Aufrechterhaltung der Homöostase in der Zelle bei, indem sie den pH-Wert, die Ionenkonzentration und andere Zellparameter regulieren. Mehr zur Homöostase: Homöostase
• Abbau: In einigen Zellen enthalten Vakuolen Enzyme, die zum Abbau von Proteinen, Lipiden und anderen Zellbestandteilen verwendet werden. Dieser Abbauprozess ist besonders wichtig in Pilz- und Pflanzenzellen. Mehr zu den Abbauprozessen: Abbau
• Pigmentierung: In Pflanzenzellen können Vakuolen Pigmente enthalten, die für die Farbe von Blüten und Früchten verantwortlich sind. Weitere Infos zur Pigmentierung: Pigmentierung

Typen von Vakuolen:

• Zentrale Vakuole: Hauptsächlich in Pflanzenzellen vorhanden; dient als Wasserspeicher und trägt zum Turgordruck bei.
• Nahrungsvakuole: Wird durch Phagozytose gebildet und enthält Nahrungspartikel. Häufig bei Protisten.
• Kontraktile Vakuole: Dient zur Ausscheidung von überschüssigem Wasser aus der Zelle. Typisch für Süßwasserprotisten.
• Lysosomale Vakuole: Ähnlich Lysosomen in Tierzellen; enthält hydrolytische Enzyme zum Abbau von Zellmaterial.

Struktur:

Vakuolen sind von einer einzigen Membran umgeben, die als Tonoplast bezeichnet wird. Der Tonoplast enthält Transportproteine, die den Transport von Substanzen in und aus der Vakuole regulieren. Das Innere der Vakuole ist mit einer wässrigen Lösung gefüllt, die als Zellsaft bezeichnet wird.