Fagstoff

Vakuoler, lysosomer og peroksisomer

Publisert: 08.10.2013, Oppdatert: 02.08.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut
Modell av plantecelle

Store og små væskefylte membranblærer (vesikler) uten indre struktur inneholder aktive enzymer (proteiner) som utfører viktige prosesser i cellene. De store vakuolene finnes først og fremst i planteceller, men mindre vakuoler kan også finnes i noen dyreceller, soppceller og bakterier. Utvalget av vesikler varierer med celletypen. Lysosomer finnes antakelig bare i dyreceller, mens de små peroksisomene utfører viktige nedbrytningsprosesser både i plante- og dyreceller.

Mikroskopbilde av plantecelle med stor saftspenning.Plantecelle med stor vakuole og kloroplaster.Vakuolene, også kalt saftrom, kan fylle opptil 90 prosent av volumet i modne celler. 

Modne røde rips.Rips. I modne bær er hver vakuole så stor at den fyller det meste av cella. 

Mikroskopbilde av torvmose med spesielle kammer for vannlagring.Torvmoseceller med ekstra rom for vannlagring utenom cellene. Dette gir torvmoser mulighet til å ta opp 40 ganger sin egen vekt i vann. 

Cellemembranene har løsnet fra celleveggene på grunn av at cellene har mistet vann. Når turgotrykket blir så lavt, dør cellene.Plasmolyse i løkceller. Cellemembranen har løsnet fra celleveggen på grunn av lavt væsketrykk (saftspenning) i vakuolene. Dette kan skje ved overgjødsling eller saltpåvirkning. Plasmolyse fører til celledød. 

 


Forsøk – plasmolyse

Studer tynt cellevev som løkhud (gjerne rødløk), fagermose eller hud fra bær i mikroskop. Tilsett saltløsning til preparatet og se hva som skjer.


 

 

To lysosomer med delvis nedbrutte celleorganller inni.Mikroskopbilde av lysosomer med rester av nedbrutte celleorganeller. 

 


Forsøk – katalase

Legg litt vev fra nyre eller lever (eventuelt kjøtt eller blod) i en petriskål og hell på litt hydrogenperoksid (H2O2). Hold en tent fyrstikk over petriskåla. Hva skjer? Hvorfor?


 

 

Vakuoler dannes ved membranavsnøringer.Endocytose.

Vakuoler i planteceller

Vakuoler er væskefylte blærer som er omgitt av en membran (tonoplast). Unge celler i delingsvev har gjerne mange små vakuoler som senere smelter sammen til en stor vakuole i modne celler. Væska i vakuolene inneholder en mengde oppløste stoffer som uorganiske ioner, gasser, karbohydrater, organiske syrer, enzymer og fargestoffer.

Vakuoler i planteceller kan ha flere funksjoner:

  • Vakuolene regulerer vannbalansen i cella. Den høye konsentrasjonen av oppløste stoffer i vakuolen trekker til seg vann ved osmose. Plansje som viser tre ulike osmotiske tilstander i planteceller.Turgortrykk (saftspenning) i planteceller.Vakuolen eser ut og skaper et trykk mot cytoplasma og cellevegg. Denne saftspenningen (turgotrykket) gir stivhet og støtte som bidrar til å holde planten oppreist. Ved for lite tilgang på vann blir trykket lavere, og planter som ikke er vedaktige, blir slappe (visner).
  • Vakuolen fungerer som et lagringsdepot for ulike organiske forbindelser til senere bruk, og som lager for avfallsstoffer.
  • Vakuolen regulerer stofftransporten mellom væsken i vakuolen (cellesaften) og cytoplasma.
  • Vakuolene fungerer som reaksjonsrom og fyller rollen som lysosomer. Vakuolene inneholder enzymer som spalter bestemte organiske forbindelser og er derfor viktige for cellas stoffomsetning.
  • Noen planteceller produserer giftige stoffer som blir lagret i vakuolen, noe som fører til at planten smaker vondt eller blir giftig. Dette virker avskrekkende på planteetere og øker plantens overlevelsesevne.
  • Erteblomster og asters i rosa og fiolette farger.Blomster farget av antocyaniner (pigmenter løst i vakuolen).Vakuolene kan inneholde oppløste pigmenter (antocyaniner) som gir farge til blomster, frukt og bær. Disse fargene kan i noen grad være påvirket av pH-verdien i jordsmonn og nedbør. Noen av høstfargene på blader skyldes økt produksjon av antocyaniner som kommer til syne når klorofyllet brytes ned.

Lysosomer

Lysosomer er små membranblærer som fungerer som dyrecellas renholdsverk. De er avsnørt fra golgiapparatet og inneholder spesielle enzymer (cirka 50 ulike lysozymer). Disse kan bryte ned alle typer makromolekyler, giftstoffer, bakterier, slitte organeller og celler som er skadde eller døde.

Lysosomer blir kalt "selvmordsorganeller" fordi de slipper enzymene ut i cytoplasmaet og bryter ned slitte og døde celler. Dette kalles autolyse. Under fosterutviklingen er lysosomene viktige for å få brutt ned vev som skal fjernes, slik som huden mellom tær og fingre.
Mikroskopbilde av et hvitt blodlegeme.Makrofag med mange lysosomer.Når fagocytter, encellede organismer eller andre celler tar inn partikler ved endocytose, vil lysosomer smelte sammen med næringsvakuolen slik at enzymene kan bryte ned innholdet til mindre byggesteiner. Lysosomer finnes i et stort antall hos dyreceller (spesielt mange i fagocytter), mens planter har vakuoler som fungerer som lysosomer.

Peroksisomer

Tegning av kloroplast og peroksisomer.Kloroplast og peroksisomer (små blå organeller). I planter er peroksisomene blant annet viktige for fettsyremetabolisme, avgiftning og plantenes immunforsvar.Peroksisomer er små membranblærer som er mindre enn lysosomene og finnes i alle eukaryote celler. De inneholder enzymer som bryter ned mindre molekyler som fettsyrer og aminosyrer. De er derfor viktige for stoffskiftet. Når fettsyrene er delvis brutt ned, sendes de videre via cytoplasmaet til mitokondriene hvor fettsyrene inngår i celleåndingen.

Under nedbrytningen av fettsyrer i peroksisomene dannes hydrogenperoksid (H2O2) som er svært giftig for cella. Hydrogenperoksid blir imidlertid raskt omdannet til oksygen og vann ved hjelp av enzymet katalase. Peroksisomene finnes i alle cellene i kroppen, men det finnes spesielt mange i lever- og nyrecellene.

Endosomer

Endosomer er membranblærer som blir dannet når en celle tar opp makromolekyler utenfor cella ved endocytose. Innholdet i endosomet blir forsuret ved at H+-ioner pumpes inn. Endosomer kan så fusjonere med lysosomer slik at innholdet blir brutt ned.

Oppgaver
Relatert innhold