Vakuolar og andre vesiklar
Vakuolar er væskefylte blærar som fungerer som lager for ulike kjemiske samband og regulerer cellevolumet og vassbalansen i cella. Vakuolane blir avsnørte frå endoplasmatisk retikulum eller golgiapparatet og finst i nokre dyreceller, men vakuolar er mest karakteristiske for plantecellene.
Sentral rolle i planteceller
Unge planteceller har gjerne mange små vakuolar som seinare smeltar saman til ein stor sentralvakuole når cellene veks og utviklar seg. I modne celler utgjer sentralvakuolen cirka 90 prosent av cellevolumet og inneheld ein stor del vatn, oppløyste ion, organiske syrer og enzym.
Den høge konsentrasjonen av oppløyste stoff i sentralvakuolen gjer at han trekkjer til seg vatn ved osmose. Vakuolen eser ut og skaper eit indre trykk mot cytoplasma og den robuste celleveggen til plantecellene. Dette indre trykket blir kalla turgortrykk eller saftspenning og gir stivleik og støtte for å halde planten oppreist. Når sentralvakuolen aukar i volum, vil det auka trykket mot celleveggen føre til omstrukturering av dei ulike karbohydrata i celleveggen og dermed cellevekst hos plantar.
Ved for lite tilgang på vatn blir trykket lågare, og plantar som ikkje er vedaktige, blir slappe. Då vil plantestilken bøye seg og blada krølle seg saman. Utan ny tilførsel av vatn vil cellevolumet skrumpe inn slik at cellemembranen slepper taket i celleveggen, såkalla plasmolyse. Dette kan føre til celledød.
Plantar har fleire typar vakuolar med ulike oppgåver
Det finst ulike typar vakuolar med ulike funksjonar i cella. Nokre planteceller har eigne vakuolar som fungerer som lager for ulike stoff. Dei kan til dømes vere:
proteinlager i plantefrø
lager av giftige biprodukt eller avfallsstoff som fungerer som ein forsvarsmekanisme ved at planten smaker eller luktar vondt
lagringsstad for ulike fargepigment, lukt- og smaksmolekyl som finst i frukt og bær, og flavonoid som vernar plantane mot UV-stråling.
Nokre vakuolar har òg tilsvarande funksjon som lysosoma i dyrecellene og inneheld enzym som bryt ned makromolekyl og avfallsstoff i cellene.
Vakuolar hos eincella ferskvassorganismar
Ciliatar og amøbar er eincella organismar som lever i ferskvatn. Desse dyrecellene er avhengige av vakuolar for å regulere vasstilførselen inn og ut av cella.
Lysosoma finst berre i dyreceller. Dei er små membranblærer som blir avsnørte frå golgiapparatet og inneheld spesielle nedbrytingsenzym som blir kalla hydrolasar. Hydrolasane bryt makromolekyl, giftstoff, bakteriar og slitne organellar inne i cella ned til mindre byggjesteinar som kan brukast til å byggje opp nye organellar eller protein andre stader i cella. Dei molekyla cella sjølv ikkje har bruk for, blir transporterte ut av cella.
Sjølvmordsorganell
For å hindre at desse enzyma bryt ned friske organellar og cellestrukturar, fungerer hydrolasane berre i surt miljø. Væska i lysosoma har derfor ein lågare pH-verdi enn cytosol og dei fleste andre celleorganellane.
Viss lysosoma slepp ut store mengder enzym i cytosol, vil dette føre til at cella forårsakar sin eigen død. Lysosom blir derfor ofte kalla "sjølvmordsorganellar". Denne prosessen, som blir kalla autolyse, blir brukt for å bryte ned slitne og daude celler.
Viktigheita av nedbryting i cellene
Lysosom er involverte i fleire ulike prosessar i cella, mellom anna programmert celledød (apoptosee) og andre signal- og reparasjonsprosessar. Under fosterutviklinga er til dømes lysosoma viktige for å få brote ned vev som skal fjernast, slik som huda mellom tær og fingre.
Lysosom finst i mange dyreceller. Det er spesielt mange av dei i celler som inngår i immunforsvaret, der dei har som hovudfunksjon å bryte ned inntrengjande mikroorganismar. Plantar har i staden for lysosom utvikla store vakuolar som har overteke ein tilsvarande nedbrytingsfunksjon.
Peroksisom er membranblærer som er endå mindre enn lysosoma. Desse finst i alle eukaryote celler. Peroksisoma inneheld enzym som fjernar hydrogenatom frå ulike molekyl og bind dei saman med oksygen slik at det blir danna hydrogenperoksid (H2O2). Dette molekylet er svært giftig for cella, men blir raskt omdanna til oksygen og vatn ved hjelp av enzymet katalase.
Peroksisoma bryt ned mindre molekyl som feittsyrer, aminosyrer og nokre giftstoff. Dei er derfor viktige for stoffskiftet i cellene. Når feittsyrene er delvis brotne ned, blir dei sende vidare via cytosol til mitokondriane, der feittsyrene inngår i celleandinga.
Ulike celler har ulike behov
Peroksisom i levercellene er viktige i nedbrytinga av mellom anna alkohol. I frø hos plantar finst spesielle peroksisom som gjer om feittsyrer til sukker inntil planten sjølv kan produsere glukose ved hjelp av fotosyntesen.