La vacuola y plastidios

Por : Marchena-Davila. Stephannie

 

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.

Las células vegetales se caracterizan por poseer una o más vacuolas que ocupan el centro de la célula de forma que el citoplasma quede restringido a una fina capa que se sitúa entre la membrana de la vacuola y la membrana plasmática. El volumen de la vacuola supone entre un 80 y 90% del volumen celular.

Su función no es solo almacenar agua sino que se encarga de regular agua el intercambio de agua entre la célula y el medio asegurándose de que la célula tiene siempre los niveles de agua adecuados para su actividad. La membrana de la vacuola se llama tonoplasto (tonos = tensión). Se llama así porque está siempre en tensión y esto es debido a que en el interior de la vacuola hay una elevada presión osmótica, la cual genera un flujo de agua que solo resulta detenida por la rigidez o fuerzas de reacción de la pared.

El mantenimiento de esa elevada presión osmótica en el interior de la vacuola requiere de la presencia de bombas de solutos en el tonoplasto. Estas bombas lo que hacen es meter los solutos en el interior de la vacuola. La vacuola es capaz de detectar las pérdidas de agua en el interior de la célula.  Lo que hace es aumentar la presión osmótica en el interior para que entre más agua.(1)

Se puede aumentar la presión de dos maneras:

1. Por epictesia: Es la capacidad de osmorregulación mediante el bombeo de solutos al interior de la vacuola.
2. Por anatonosia: Es la capacidad de osmorregulación mediante la ruptura de macromoléculas.

Otras de sus funciones son:

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).

 Almacenan productos del metabolismo (por ejemplo proteínas de reserva en semillas), remover productos secundarios tóxicos (ejemplo la nicotina), almacenar pigmentos solubles en agua como las antocianinas (color azul, violeta y rojo) que son responsables del color azul y rojo en muchos vegetales, frutas y flores; además las vacuolas están envueltas en el rompimiento de macromoléculas y el reciclaje de sus componentes dentro de la célula. Organelos enteros pueden ser depositados y degradados por las vacuolas. Por su actividad digestiva se compara con los lisosomas en células animales. La cantidad de vacuolas en la célula depende del grado de madurez de la célula, mientras más madura o diferenciada esté la célula, menor cantidad de vacuolas encontraremos en ella. En las células maduras la vacuola puede ocupar hasta un 90% del volumen.

Además tienen otras funciones tales como:

1.    Función Osmótica: Es decir  que ella se encarga de mantener  la turgencia de la celular.

2.    Función de Reserva: Lleva a cabo actividades hidráulicas y también se encarga el crecimiento del vacío de la célula.

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

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

Las 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 célula.