vakuoleissa

Vakuolit ovat solunsisäisiä kalvopäällysteisiä tiloja, joita esiintyy erityisesti kasvi- ja sienisoluissa sekä joissakin eläin- ja protistisolussa. Jokaisella vakuolilla on tonoplastiksi kutsuttu kalvo, jonka läpi aineiden siirtely ja pitoisuuksien säätäminen tapahtuvat. Vakuolien sisäpuoli on vettä ja erilaisia yhdisteitä: ioneja (esim. K+, Ca2+), sokereita, aminohappoja, pigmenttejä sekä varastoitavia metaboliitteja.

Keskivakuoli on kasveissa yleisin ja usein suurin vakuolityyppi. Se voi täyttää suuren osan solun tilavuudesta, ja sen toimintoihin kuuluvat turgoripaineen ylläpitäminen, ionitasapainon ja pH:n säätely sekä aineiden varastointi. Vakuolissa olevat pigmentit vaikuttavat kasvin värjäytymiseen, ja siellä voidaan eristää sekä varastoida sekundaarisia aineita, kuten torjunta-aineita ja kuten alkoholisolujen väriaineet.

Vakuolit toimivat myös hajotus- ja kierrätyslaitoksina: eläin- ja sienisolujen lysosomaattiset vakuolit sisältävät hydrolyyttisiä entsyymejä, ja protistisolut voivat hyödyntää kontraktiivisia vakuoleita vedenpoistoon ja tilavuuden säätelyyn.

Vakuolien muodostus alkaa endomembraantien kautta; ne syntyvät vesikkeleiden fuusiossa ja kasvavat solun tilavuuden mukana. Tonoplastissa on proteiineja, kuten V-tyypin protonipumpuja (esim. H+-ATPase) ja aquaporineja, jotka auttavat veden liikkumista sekä pitoisuuksien ylläpitämistä vakuolissa.

Vakuolit ovat siten keskeisiä solujen homeostaasin, kasvun ja erilaistumisen kannalta.