Không bào là một phần cấu tạo của thể nguyên sinh trong tế bào thực vật. Không bào trong tế bào thực vật là những khoảng trống trong chất tế bào, chứa đầy chất lỏng gọi là dịch không bào hay dịch tế bào. Toàn bộ các không bào trong một tế bào gọi là hệ không bào.
Bằng thuốc nhuộm tế bào như xanh methylen, xanh cresyl người ta dễ dàng quan sát được các không bào trong tế bào thực vật. Ở tế bào mô phân sinh không bào nhỏ li ti khó phân biệt, chúng rất nhiều và chứa dịch đậm đặc. Ở những tế bào đã phát triển, các không bào tập hợp lại, nên số lượng giảm đi, nhưng kích thước lại lớn lên. Ở các tế bào già thường chỉ còn một không bào lớn nằm ở giữa, nó đẩy nhân và chất tế bào ra sát vách, tế bào hết chức năng sống, lúc đó thường tế bào chỉ còn vách và không bào.
2. Thành phần hóa học của dịch tế bào
Về thành phần hóa học của dịch tế bào, chúng ta cần quan tâm vì chính những thành phần này đã đóng góp cho ngành dược những chất có tác dụng chữa bệnh quan trọng. Các thành phần đó gồm có:
- Nước chiếm một tỷ lệ khá lớn, có thể tới 90 – 95%. Nhưng ở một số hạt chín nước chỉ có 5%.
- Các muối khoáng như CaS04 ở tảo xanh lục [Closterium], CaC03, CaC204, v.v…
- Protid đơn giản như hạt alơrọn xuất hiện khi không bào bị khô lại lúc hạt chín.
- Các glucid trong dịch tế bào có nhiều loại khác nhau: monosaccharid [Glucose, fructose], disaccharid [saccharose] và chủ yếu là tinh bột, ngoài ra còn inulin, một đồng phân của tinh bột nhưng tan trong nước và kết tinh thành những tinh thể hình cầu khi ngâm trong cồn cao độ.
Tinh thể Inulin
- Các acid hữu cơ như acid oxalic [ở cây Chua me đất], acid malic [ở quả Táo tây], acid tactric [trong quả Nho], acid citric [trong quả Chanh].
- Các alcaloid như nicotin [ở cây Thuốc lá], strychnin [trong hạt Mã tiền], morphin [trong nhựa Thuốc phiện], quịnin [trong vỏ cây Canhkina], cafein trong hạt Cà phê], atropin [ở cây Cà độc dược], cocain [trong lá cây Cô ca], ephedrin [ở cây Ma hoàng], v.v…được dùng làm thuốc.
- Các glycosid như saponin [ở quả Bồ kết, Bồ hòn], thevetin [trong hạt Thông thiên], neriolin [trong lá cây Trúc đào], digitalin [trong lá cây Dương địa hoàng] v.v…
- Tanin trong lá Chè, búp Ổi, Sim, Ngũ bội tử, v.v… là những chất có vị chát có tác dụng săn da, được dùng chữa tiêu chảy.
- Các chất màu tan trong dịch tế bào làm cho hoa quả có màu, như chất màu thuộc loại anthocyan làm cho cánh hoa có màu đỏ, lam, tím,… Chất màu thuộc loại anthochlo cho màu vàng ở cánh hoa, quả Cam, Bưởi…
- Vitamin trong dịch tế bào có nhiều loại khác nhau như vitamin B1 ở cám Gạo, vitamin A ở Cà rốt, vitamin C ở Chanh, vitamin E ở vỏ Đỗ, Lạc, v.v…
- Enzym là những chất xúc tác của các phản ứng hóa học trong các quá trình trao đổi chất của tế bào.
- Hormon thực vật hay phytohormon là những chất có tác dụng điều khiển quá trình sinh trưởng và phát triển ra hoa và kết quả của cây.
- Các phytoncid là những chất do tế bào tiết ra để bảo vệ chống sự xâm nhập của sâu bọ và những thực vật khác; Tỏi, Hành hay tiết ra những chất này.
- Cao su, ít gặp hơn, chủ yếu ở cây Cao su, còn có ở cây Đa búp đỏ.
- Nhựa và gôm, chỉ ít gặp ở một số loài thực vật khi bị thương tổn như Thông, Sau sau. Gôm Sau sau để dán kính, gôm tôlu chữa ho, nhựa Thông lấy terpin, tinh dầu và colophan.
3. Vai trò sinh lý
Về vai trò sinh lý, ngoài chức năng tích lũy các chất cặn bã và dự trữ, không bào còn có vai trò quan trọng nhờ tính thẩm thấu của dịch tế bào mà sự biểu hiện rõ nhất ở hiện tượng co nguyên sinh khi tế bào được đặt vào dung dịch ưu trương; và ngược lại sẽ có hiện tượng trương nước khi đặt tế bào vào dung dịch nhược trương. Cây non xanh tươi khi được tưới đủ nước, nhưng khi thiếu nước hoặc trời nắng thì cây bị héo do có hiện tượng co nguyên sinh
Đặc điểm của không bào trong tế bào thực vật./.
Copy vui lòng ghi nguồn duoclieu.edu.vn
Trường THPT Trịnh Hoài Đức - Trường Trung Học Chất Lượng Cao
Địa chỉ: DT745, Thạnh Lợi, An Thạnh, Thuận An, Bình Dương
Điện thoại: 0650.825477
Website: //thpttrinhhoaiduc.edu.vn/
- lý thuyết
- trắc nghiệm
- hỏi đáp
- bài tập sgk
Câu 4: Nêu các chức năng của không bào.
Các câu hỏi tương tự
Nhận biết được đặc điểm chung của tế bào nhân thực.
- Kể được tên các bào quan trong tế bào thực vật, động vật.
- Nhận biết được chức năng của thành tế bào, nhân và các bào quan của tế bào động vật, tế bào thực vật
- Hiểu được chức năng của nhân tế bào, lưới nội chất, ribôxôm, lizôxôm, bộ máy Gôngi, ti thể, lục lạp, màng sinh chất, khung xương tế bào, chất nền ngoại bào.
- Phân biệt được tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực, tế bào thực vật và tế bào động vật.
Bài 4 [trang 43 sgk Sinh 10]:
Nêu các chức năng của không bào?
Lời giải:
Không bào có chức năng:
- Có vai trò quan trọng trong các hoạt động sinh lí như sinh trưởng của tế bào, hấp thụ và vận chuyển nước, muối khoáng
- Ở tế bào thực vật, không bào được ví là túi đa năng của tế bào. Vì không bào làm nhiệm vụ chứa các chất độc [ở các cây có độc], chứa nồng độ chất tan cao để tạo ra áp suất thẩm thấu [ở tế bào lông hút], chứa sắc tố [ở tế bào cánh hoa],…
- Ở động vật nguyên sinh, không bào co rút có vai trò tích nước và bơm nước ra ngoài cơ thể để giữ cân bằng áp suất thẩm thấu cho cơ thể, chống sự trương nước làm vỡ tế bào.
- Ở động vật nguyên sinh, không bào tiêu hóa thực hiện chức năng tiêu hóa nội bào.
Xem toàn bộ Giải Sinh 10: Bài 9. Tế bào nhân thực [tiếp theo]
Không bào: cấu trúc, chức năng và kiểu - Khoa HọCNộI Dung:
Các không bào Chúng là những bào quan nội bào được ngăn cách với môi trường tế bào bởi một lớp màng. Chúng được tìm thấy trong nhiều loại tế bào khác nhau, cả tế bào nhân sơ và nhân thực, cũng như trong các sinh vật đơn bào và đa bào.
Thuật ngữ "không bào" được đặt ra bởi nhà sinh vật học người Pháp Félix Dujardin vào năm 1841, để chỉ một không gian nội bào "trống rỗng" mà ông đã quan sát được bên trong một sinh vật nguyên sinh. Tuy nhiên, không bào đặc biệt quan trọng đối với thực vật và chính ở những sinh vật sống này, chúng mới được nghiên cứu chi tiết nhất.
Trong các tế bào nơi chúng được tìm thấy, không bào thực hiện nhiều chức năng khác nhau. Ví dụ, chúng là những bào quan rất linh hoạt và chức năng của chúng thường phụ thuộc vào loại tế bào, loại mô hoặc cơ quan mà chúng thuộc về, và giai đoạn sống của sinh vật.
Do đó, không bào có thể thực hiện các chức năng trong việc lưu trữ các chất năng lượng [thực phẩm] hoặc các ion và các chất hòa tan khác, trong việc loại bỏ các chất thải, trong việc tạo ra các khí để tuyển nổi, trong việc lưu trữ chất lỏng, trong việc duy trì pH, trong số những thứ khác.
Ví dụ, ở nấm men, không bào hoạt động giống như bản sao của lysosome trong tế bào động vật, vì chúng chứa đầy các enzym thủy phân và phân giải protein giúp chúng phá vỡ các loại phân tử khác nhau bên trong.
Nhìn chung, chúng là những bào quan hình cầu có kích thước thay đổi theo loài và loại tế bào. Màng của nó, được biết đến ở thực vật là tonoplast, có các loại protein liên kết khác nhau, nhiều loại liên quan đến việc vận chuyển đến và đi từ bên trong không bào.
Kết cấu
Không bào được tìm thấy trong nhiều loại sinh vật như tất cả các loài thực vật trên cạn, tảo và hầu hết các loại nấm. Chúng cũng đã được tìm thấy trong nhiều động vật nguyên sinh, và các "bào quan" tương tự đã được mô tả ở một số loài vi khuẩn.
Cấu trúc của nó, như mong đợi, đặc biệt phụ thuộc vào các chức năng của nó, đặc biệt nếu chúng ta nghĩ đến các protein màng tích hợp cho phép đưa các chất khác nhau vào hoặc ra khỏi không bào.
Mặc dù vậy, chúng ta có thể khái quát cấu trúc của không bào như một bào quan tế bào hình cầu bao gồm màng và không gian bên trong [lumen].
Màng chân không
Đặc điểm nổi bật nhất của các loại không bào phụ thuộc vào màng không bào. Ở thực vật, cấu trúc này được gọi là tonoplast và không chỉ hoạt động như một mặt phân cách hoặc ngăn cách giữa các thành phần tế bào và chất phát sáng của không bào, mà giống như màng sinh chất, nó là một màng có tính thấm chọn lọc.
Trong các không bào khác nhau, màng không bào được bắt chéo bởi các protein màng tích hợp khác nhau có chức năng bơm proton, vận chuyển protein, vận chuyển dung dịch và hình thành các kênh.
Do đó, cả trong màng của không bào có ở thực vật và của động vật nguyên sinh, nấm men và nấm, sự hiện diện của protein có thể được mô tả là:
- Máy bơm proton hoặc H + -ATPasas
- Proton pyrophosphatases hoặc bơm H + -PPasas
- Chất phản proton [Na + / K +; Na + / H +; Ca + 2 / H +]
- Người vận chuyển của gia đình ABC [Băng liên kết ATPngười vận chuyển]
- Chất vận chuyển nhiều loại thuốc và chất độc
- Máy vận chuyển kim loại nặng
- Không bào vận chuyển đường
- Tàu chở nước
Lumen chân không
Bên trong không bào, còn được gọi là lòng không bào, nói chung là một môi trường lỏng, nhiều lần giàu các loại ion khác nhau [tích điện dương và âm].
Do sự hiện diện gần như tổng quát của các bơm proton trong màng không bào, lòng ống của các bào quan này thường là một không gian axit [nơi có một lượng lớn các ion hydro].
Quá trình sinh học của không bào
Nhiều bằng chứng thực nghiệm cho thấy rằng không bào của tế bào nhân thực bắt nguồn từ con đường sinh tổng hợp và nội bào. Ví dụ, các protein chèn vào màng không bào đến từ con đường bài tiết ban đầu, xuất hiện trong các ngăn tương ứng với lưới nội chất và phức hợp Golgi.
Ngoài ra, trong quá trình hình thành không bào, xảy ra các sự kiện nội bào của các chất từ màng sinh chất, các sự kiện autophagy và các sự kiện vận chuyển trực tiếp từ bào tương đến lòng không bào.
Sau khi hình thành, tất cả các protein và phân tử được tìm thấy bên trong không bào đến đó chủ yếu nhờ các hệ thống vận chuyển liên quan đến lưới nội chất và phức hợp Golgi, nơi hợp nhất của các túi vận chuyển với màng không bào.
Tương tự như vậy, các protein vận chuyển nằm trong màng của không bào tham gia tích cực vào quá trình trao đổi chất giữa ngăn tế bào và không bào.
Đặc trưng
Trong tế bào thực vật, trong nhiều trường hợp, không bào chiếm hơn 90% tổng thể tích tế bào, vì vậy chúng là bào quan có quan hệ mật thiết với hình thái tế bào. Chúng góp phần vào việc mở rộng tế bào và sự phát triển của các cơ quan và mô thực vật.
Khi các tế bào thực vật thiếu lysosome, các không bào thực hiện các chức năng thủy phân rất giống nhau, vì chúng có chức năng phân hủy các hợp chất ngoài và trong tế bào khác nhau.
Chúng có chức năng chính trong việc vận chuyển và lưu trữ các chất như axit hữu cơ, glycoside, liên hợp glutathione, alkaloid, anthocyanins, đường [nồng độ cao của mono, di và oligosaccharide], ion, axit amin, chất chuyển hóa thứ cấp, v.v.
Không bào thực vật cũng tham gia vào quá trình cô lập các hợp chất độc hại và kim loại nặng như cadmium và asen. Ở một số loài, các bào quan này cũng sở hữu các enzym nuclease, có tác dụng bảo vệ tế bào chống lại mầm bệnh.
Không bào thực vật được nhiều tác giả xếp vào loại không bào sinh dưỡng [lytic] hay không bào dự trữ protein. Trong hạt, không bào dự trữ chiếm ưu thế, trong khi ở các mô khác, không bào là chất lytic hoặc sinh dưỡng.
Trong động vật nguyên sinh
Các không bào co bóp của động vật nguyên sinh ngăn cản quá trình ly giải tế bào do hiệu ứng thẩm thấu [liên quan đến nồng độ các chất hòa tan trong và ngoài tế bào] bằng cách loại bỏ định kỳ lượng nước dư thừa bên trong tế bào khi chúng đạt đến kích thước tới hạn [sắp vỡ] ; nghĩa là, chúng là bào quan điều hòa.
Trong nấm men
Không bào nấm men có tầm quan trọng hàng đầu đối với các quá trình tự thực, nghĩa là, việc tái chế hoặc loại bỏ các hợp chất tế bào thải ra bên trong nó, cũng như các protein không ổn định và các loại phân tử khác [được dán nhãn cho "Giao hàng" trong không bào].
Nó hoạt động trong việc duy trì độ pH của tế bào và lưu trữ các chất như ion [rất quan trọng đối với cân bằng nội môi canxi], phốt phát và polyphotphat, axit amin, v.v. Không bào nấm men cũng tham gia vào quá trình “pexophagia”, là quá trình thoái hóa toàn bộ bào quan.
Các loại không bào
Có bốn loại không bào chính, khác nhau chủ yếu về chức năng của chúng. Một số có đặc điểm của một số sinh vật cụ thể, trong khi những loài khác phân bố rộng rãi hơn.
Không bào tiêu hóa
Loại không bào này là loại chủ yếu được tìm thấy ở các sinh vật đơn bào, mặc dù nó cũng được tìm thấy ở một số động vật "bậc thấp" và trong tế bào thực bào của một số động vật "bậc cao".
Bên trong của nó rất giàu các enzym tiêu hóa có khả năng phân hủy protein và các chất khác cho mục đích thực phẩm, vì những gì bị phân hủy sẽ được vận chuyển đến dịch bào, nơi nó được sử dụng cho các mục đích khác nhau.
Không bào lưu trữ
Trong tiếng Anh, chúng được gọi là "không bào nhựa cây”Và là những đặc trưng của tế bào thực vật. Chúng là những ngăn chứa đầy chất lỏng và màng của chúng [tonoplast] có hệ thống vận chuyển phức tạp để trao đổi các chất giữa lòng ống và tế bào.
Trong các tế bào chưa trưởng thành, các không bào này có kích thước nhỏ, và khi cây trưởng thành, chúng hợp nhất để tạo thành một không bào trung tâm lớn.
Bên trong chúng chứa nước, carbohydrate, muối, protein, chất thải, sắc tố hòa tan [anthocyanins và anthoxanthins], latex, alkaloid, v.v.
Không bào co bóp hoặc dễ bay hơi
Không bào co bóp hoặc dễ bay hơi được tìm thấy trong nhiều sinh vật đơn bào và tảo nước ngọt. Chúng đặc biệt trong việc duy trì sự thẩm thấu của các tế bào và vì điều này chúng có một lớp màng rất linh hoạt, cho phép đẩy chất lỏng ra ngoài hoặc đưa chất lỏng vào.
Để thực hiện các chức năng của chúng, loại không bào này trải qua những thay đổi liên tục theo chu kỳ, trong đó chúng dần dần phình to [chứa đầy chất lỏng, một quá trình được gọi là tâm trương] cho đến khi chúng đạt đến kích thước quan trọng.
Sau đó, tùy thuộc vào các điều kiện và yêu cầu của tế bào, không bào đột ngột co lại [trống rỗng, một quá trình được gọi là tâm thu], tống tất cả các thành phần của nó vào không gian ngoại bào.
Không khí hoặc không bào khí
Loại không bào này chỉ được mô tả ở các sinh vật nhân sơ, nhưng nó khác với các không bào nhân thực khác ở chỗ nó không được bao bọc bởi một màng điển hình [tế bào nhân sơ không có hệ thống màng trong].
Không bào khí hay “pseudovacuoles” trên không là một tập hợp các cấu trúc nhỏ chứa đầy khí được tạo ra trong quá trình trao đổi chất của vi khuẩn và được bao phủ bởi một lớp protein. Chúng có các chức năng trong tuyển nổi, bảo vệ bức xạ và chống cơ học.
Người giới thiệu
- Eisenach, C., Francisco, R., & Martinoia, E. [n.d.]. Kế hoạch không bào. Sinh học hiện tại, 25[4], R136-R137.
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C.A., Krieger, M., Bretscher, A., Ploegh, H., ... Martin, K. [2003]. Sinh học tế bào phân tử [Xuất bản lần thứ 5]. Freeman, W. H. & Công ty.
- Martinoia, E., Mimura, T., Hara-Nishimura, I., & Shiratake, K. [2018]. Các vai trò nhiều mặt của không bào thực vật. Sinh lý học thực vật và tế bào, 59[7], 1285–1287.
- Matile, P. [1978]. Hóa sinh và Chức năng của Không bào. Đánh giá hàng năm về sinh lý thực vật, 29[1], 193–213.
- Pappas, G. D., & Brandt, P. W. [1958]. Cấu trúc tốt của không bào co bóp ở amip. Tạp chí Sinh học Tế bào, 4[4], 485–488.
- Shimada, T., Takagi, J., Ichino, T., Shirakawa, M., & Hara-nishimura, I. [2018]. Không bào thực vật. Đánh giá hàng năm về sinh học thực vật, 69, 1–23.
- Tan, X., Li, K., Wang, Z., Zhu, K., Tan, X., & Cao, J. [2019]. Đánh giá về Không bào thực vật: Sự hình thành, Protein định vị và Chức năng. Cây, 8[327], 1–11.
- Thumm, M. [2000]. Cấu trúc và chức năng của không bào nấm men và vai trò của nó trong quá trình tự thực. Nghiên cứu và Kỹ thuật Kính hiển vi, 51[6], 563–572.
- Walsby, A. E. [1972]. Cấu tạo và chức năng của máy hút khí. Đánh giá vi khuẩn học, 36[1], 1–32.