Biología

Tonoplast: definição e função

Tonoplastos: o que são?

Tonoplastos não são nada parecidos com o que seu nome sugere (a menos que você saiba grego). Um tonoplasto é na verdade a membrana que envolve o grande vacúolo em uma célula vegetal madura. Recebemos o nome ‘tonoplasto’ do grego, que traduzido parece algo como ‘tom, tensão, alongamento e moldado’. Isso coincidiria bem com o local onde o tonoplasto existe. É também conhecida como ‘ membrana vacuolar ‘.

Um vacúolo é basicamente uma organela que é preenchida com alimentos e / ou partículas de resíduos. Eles são usados ​​para absorver certos substratos alimentares e, em seguida, dissolvê-los. Um vacúolo grande pode representar cerca de 95% (em algumas plantas) da célula vegetal e é bastante exclusivo das plantas. Também chamado de vacúolo central , sua principal função é manter a pressão de turgor dentro da planta. A pressão de turgor ajuda a planta a manter sua forma pressionando a membrana plasmática contra a parede celular. Isso mantém uma estrutura bonita e rígida para a planta. Pense em uma alface bonita e crocante versus uma alface velha e de aparência murcha. Este é o melhor exemplo de pressão de turgor.

A membrana que envolve o vacúolo é o tonoplasto. O nome faz sentido agora, visto que o nome significa ‘tensão’ e o tonoplasto mantém a tensão no vacúolo. Isso ajuda a dar ao vacúolo alguma forma de estrutura. Também ajuda a manter o equilíbrio adequado de nutrientes e íons dentro e fora do vacúolo, mantendo assim a pressão de turgor adequada na célula vegetal.

Estrutura do Tonoplasto

O tonoplasto é exclusivo das células vegetais, pois as células animais não possuem um vacúolo central. O tonoplasto é uma bicamada lipídica típica de outras membranas celulares. Lembre-se de que um lipídio faz parte do grupo das gorduras, óleos, ceras, etc. Uma bicamada indica que existem duas camadas, cada uma com a cabeça hidrofílica (que ama a água) voltada para o citosol celular e o citosol vacuolar. O citosol é um componente líquido de uma célula que envolve organelas como o vacúolo. As caudas hidrofóbicas (temerosas de água) ficam voltadas para dentro.

Aqui você pode ver as caudas hidrofóbicas e caudas hidrofílicas. As caudas afastam-se da água onde as cabeças se voltam para elas.
Desenho de bicamada lipídica

O tonoplasto também é semipermeável . Isso significa que certas moléculas e substratos podem passar por ele, mas outros não. Isso permite que o tonoplasto mantenha um equilíbrio de íons dentro e fora do vacúolo central. Novamente, isso mantém a pressão de turgor adequada dentro da célula.

Função Tonoplast

Como afirmado anteriormente, os tonoplastos trabalham para manter a pressão de turgescência na célula. Eles fazem isso mantendo o equilíbrio de íons dentro e fora da célula. O tonoplasto permitirá que os prótons se movam para o vacúolo, permitindo que o citosol mantenha a estabilização e, ao mesmo tempo, fazendo com que o vacúolo se torne mais ácido. Uma vez que outras funções dos vacúolos são ingerir e quebrar as partículas dos alimentos, o interior ácido permite que as enzimas que realizam essa função funcionem melhor.

Para manter a pressão de turgor no vacúolo, o tonoplasto deve garantir que haja a quantidade adequada de água. Demais, a célula se rompe; muito pouco e a célula entra em colapso. O tonoplasto pode bombear íons de potássio para dentro e para fora da célula. Ele faz isso usando transporte ativo, que utiliza energia para levar esses íons para dentro ou para fora do vacúolo. O tonoplasto então permite que a água entre no vacúolo por meio do fenômeno de osmose . Osmose é a ideia de que a água se move para o local de maior concentração de soluto. Nesse caso, quando o vacúolo tem muitos íons de potássio, a água se move pelo tonoplasto. Se houver muita água dentro do vacúolo, o tonoplasto bombeia íons de potássio para o citosol, fazendo com que a água vá com ele.

Observe que o ATP (molécula de energia) deve ser usado para transportar os íons para dentro e para fora da estrutura.
Transporte Ativo

Resumo da lição

Específica para células vegetais é uma estrutura chamada tonoplasto . O tonoplasto é a membrana que envolve o vacúolo central ou grande da planta. O tonoplasto deve trabalhar para manter o vacúolo ácido, trazendo prótons. Isso permite que as enzimas do vacúolo quebrem a matéria alimentar. O tonoplasto também bombeia ativamente o potássio para dentro e para fora do vacúolo. Isso mantém a pressão de turgor dentro da célula, dando forma à célula. Isso é feito por osmose , em que a água se move através do tonoplasto para onde a concentração de solutos, potássio, é mais alta.