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Las Vacuolas

Una vacuola es un orgánulo celular presente en plantas y en algunas células protistas eucariotas. Las vacuolas son compartimentos cerrados que contienen diferentes fluidos, tales como agua o enzimas, aunque en algunos casos puede contener sólidos. La mayoría de las vacuolas se forman a través de la fusión de múltiples vesículas de la membrana. El orgánulo no posee una forma definida, su estructura varía según las necesidades de la célula.

Las vacuolas que se encuentran en las células vegetales son regiones rodeadas de una membrana "tonoplasto" o "membrana vacuolar" y llenas de un líquido muy particular llamado "jugo celular".

La célula inmadura contiene una gran cantidad de vacuolas muy pequeñas que aumentan de tamaño y se van fusionando en una sola y grande, a medida en que la célula va creciendo. En la célula madura, el 90 % de su volumen puede estar ocupado por una vacuola, con el citoplasmapared celular. reducido hacia una capa muy estrecha apretada contra la

Origen

Desde hace mucho tiempo se ha considerado que las vacuolas se forman del retículo endoplasmático. Cuando se dieron cuenta de que éstas eran muy parecidas a los lisosomas de las células animales empezaron a estudiar más a fondo para poder llegar a la conclusión de que si las vacuolas de por lo menos algunas de las células vegetales tenían origen similar al de los lisosomas animales.

La formación de los lisosomas está asociado a una región del citoplasma muy especializada llamada GERL, formado por el Complejo de Golgi, el retículo endoplasmático y los lisosomas. Recientemente, esta asociación de membranas se ha encontrado en algunas células vegetales, por eso de que el origen se asocia con el de los lisosomas animales.

Contenido Vacuolar

Del lado interno del tonoplasto, en el jugo celular, se encuentran una gran cantidad de sustancias. La principal de ellas es el agua, junto a otros componentes que varían según el tipo de planta en la que se encuentren. A demás de agua, las vacuolas contienen típicamente sales y azúcares, y algunas proteínas en disolución.

Debido al transporte activo y retención de ciertos iones en el interior de la vacuola que hace el tonoplasto, los iones se pueden acumular en el líquido vacuolar en concentraciones muy superiores a las del citoplasma exterior. A veces la concentración de un determinado material es suficientemente grande como para formar cristales.

Éstos están formados de oxalato de calcio pueden adoptar distintas formas: Drusas, con forma de estrellas; y Rafidios, con forma de agujas. Algunas vacuolas son ácidas, como por ejemplo la de los cítricos.

La vacuola, es a menudo un lugar de concentración de pigmentos. Los colores azul, violeta, púrpura, rojo de las células vegetales se deben, usualmente, a un grupo de pigmentos llamados antociáninas (responsables de las coloraciones de frutas y verduras).

Funciones

Gracias al contenido vacuolar y al tamaño, la célula, aparte de satisfacer el consumo de nitrógeno del citoplasma, consigue una gran superficie de contacto entre la fina capa del citoplasma y su entorno. El incremento del tamaño de la vacuola da como resultado también el incremento de la célula. Una consecuencia de esta estrategia es el desarrollo de una presión de turgencia, que permite mantener a la célula hidratada, y el mantenimiento de la rigidez del tejido, unas de las principales funciones de las vacuolas y del tonoplasto.

Otras de las funciones es la de la desintegración de macromoléculas y el reciclaje de sus componentes dentro de la célula. Todos los orgánulos celulares, ribosomas, mitocondrias y plastidios pueden ser depositados y degradados en las vacuolas. Debido a su gran actividad digestiva, son comparadas a los orgánulos de las células animales denominados lisosomas.

También aíslan del resto del citoplasma productos secundarios tóxicos del metabolismo, como la nicotina (un alcaloide).

Existen otras estructuras que se llaman también vacuolas pero cuya función es muy diferente:

• Vacuolas pulsátiles: estas extraen el agua del citoplasma y la expulsan al exterior por transporte activo.

• Vacuolas digestivas: se produce la digestión de sustancias nutritivas, una vez digeridas pasan al interior de la célula y los productos de desecho son eliminados hacia el exterior de la cèlula.

Relacion entre la vacuola y la pared celular

La relación entre la función de la vacuola y la pared celular es que la segunda limita el tamaño del protoplasto y lo protege de una posible rotura debida al aumento de volumen provocado por la entrada de agua a la vacuola.