Pengertian Vakuola, Struktur dan Fungsi Vakuola

Diposting pada

Pengertian VakuolaVakuola adalah organel dalam sel yang berfungsi untuk menampung berbagai larutan atau bahan. Ini termasuk larutan yang telah dibuat dan disimpan atau diekskresikan, dan yang telah difagositisasi, atau ditelan oleh sel. Vakuola hanyalah sebuah ruang yang dikelilingi oleh selaput, yang menjaga agar sitosol tidak terkena isi di dalamnya. Karena vakuola dikelilingi oleh membran semi-permeabel, mereka hanya membiarkan molekul tertentu lewat.

Struktur vakuola

Vakuola mencakup berbagai kantung yang terikat membran. Membran terdiri dari fosfolipid, tetapi setiap makhluk hidup dapat menggunakan fosfolipid yang sedikit berbeda. Tertanam dalam membran adalah protein, yang dapat berfungsi untuk mengangkut molekul melintasi membran atau memberinya struktur. Berbagai kombinasi protein ini memungkinkan vakuola yang berbeda untuk menangani dan memegang bahan yang berbeda.

Dalam setiap organisme, genetika yang berbeda menyebabkan protein yang berbeda untuk tertanam dalam membran vakuola, yang memungkinkan molekul yang berbeda melewatinya, dan memberikan vakuola sifat yang berbeda. Sebagian besar sel tanaman telah berevolusi untuk menggunakan vakuola sebagai organel penyimpanan air, yang menyediakan berbagai fungsi untuk sel. Hewan tidak bergantung pada penyimpanan air ini untuk kekakuan bentuknya, dan menggunakan vakuola untuk penyimpanan berbagai produk, dan untuk eksositosis dan endositosis.

Fungsi vakuola

Fungsi Vakuola sebagai Penyimpanan Air

Pada tanaman, vakuola besar menempati sebagian besar sel. Vakuola ini dikelilingi oleh tonoplast, sejenis membran sitoplasma yang dapat meregangkan dan mengisi dirinya sendiri dengan larutan yang dikenal sebagai sel getah. Vakuola juga mengisi dirinya sendiri dengan proton dari sitosol, menciptakan lingkungan asam di dalam sel. Vakuola kemudian dapat menggunakan gradien kimia yang dibuat untuk mengangkut bahan masuk dan keluar dari vakuola, suatu jenis gerakan yang disebut proton motive force. Ini termasuk pergerakan air dan molekul lainnya. Berikut ini adalah gambar sel tumbuhan, dan vakuola di dalamnya.

gambar vakuola
gambar vakuola

Tekanan Turgor

Baca:  Pengertian Turgor, Konsep Turgor dan Pentingnya Turgor

Tanaman menggunakan vakuola mereka untuk fungsi kedua, yang sangat penting bagi semua tanaman. Vakuola, ketika terisi penuh dengan air, dapat menjadi bertekanan dan mengerahkan kekuatan pada dinding sel. Meskipun gaya di setiap sel kecil, tekanan turgor ini memungkinkan sel untuk membuat bentuk, dan bertahan terhadap angin, hujan, dan bahkan hujan es. Meskipun tanaman kayu menciptakan protein dan serat tambahan yang membantu mereka berdiri tegak, banyak tanaman non-kayu dapat mencapai ketinggian beberapa kaki dengan tekanan turgor saja.

Meskipun ini adalah cara yang efisien bagi tanaman untuk menyusun strukturnya sendiri, tanaman akan terkulai ketika keseimbangan pH mati, atau mereka tidak memiliki cukup air. Jika Anda melihat tanaman rumah Anda terkulai, pastikan tanaman itu memiliki air. 

Endositosis dan Eksositosis

Vakuola digunakan setiap kali sejumlah besar zat dimasukkan melalui endositosis, atau diekskresikan melalui eksositosis. Banyak sel, tumbuhan dan hewan, mengambil zat dan harus menyimpannya terpisah dari sitosol. Ini bisa jadi karena zat itu reaktif, dalam hal ini mereka akan menyebabkan reaksi yang tidak diinginkan. Bisa juga karena zat itu akan mengganggu proses seluler karena mereka dua besar. Lisosom adalah vesikel yang digunakan untuk asupan zat yang akan dicerna. Kadang-kadang lisosom ini dapat berfusi membentuk vesikel pencernaan yang besar yang dapat mencerna nutrisi dalam lingkungan asam, kemudian mentransfernya ke sitosol atau organel lain untuk digunakan. Proses ini adalah endositosis, dan bervariasi di antara berbagai jenis sel.

Banyak sel berfungsi sebagai sel sekretori, dan harus menghasilkan dan mengeluarkan sejumlah besar zat yang berbeda. Zat-zat tersebut diproduksi di retikulum endoplasma, menuju ke  Golgi untuk dimodifikasi dan diberi label untuk distribusi. Zat-zat tersebut kemudian bisa dimasukkan ke dalam vesikel. Vesikel berjalan ke sitoplasma dan dapat bergabung menjadi vakuola yang lebih besar sebelum diekskresikan. Ini dikenal sebagai exocytosis. Vakuola yang membawa zat yang berbeda ke sana ke mari bervariasi dalam struktur di sel yang berbeda, dan bahkan di dalam sel ketika mereka memiliki fungsi yang berbeda. Sel hewan dapat mengandung banyak vakuola yang membentuk banyak fungsi. Contoh sel hewan dan vakuolanya dapat dilihat di bawah, bola yang tidak berlabel yang lebih kecil adalah vesikel. Begitu mereka bersatu, mereka juga akan dianggap vakuola.

Vakuola sel biologis

Fungsi Penyimpanan Lainnya

Vakuola mampu menyimpan berbagai jenis molekul. Sel-sel lemak, misalnya, menyimpan sejumlah besar lipid dalam vakuola khusus. Ini memungkinkan sel tunggal untuk menyimpan sejumlah besar lemak, yang dapat digunakan organisme saat sumber dayanya rendah. Perluasan vakuola berarti suatu organisme dapat menambah atau menurunkan berat badan tanpa terlalu banyak sel yang dibuat atau hilang. Di waktu lain, vakuola organisme digunakan untuk menciptakan seluruh ekosistem, di mana organisme simbiotik dapat hidup. Polip karang sering memakan ganggang melalui endositosis, tetapi ganggang tersebut dibiarkan hidup dalam vakuola di dalam karang. Ini memungkinkan karang mendapatkan oksigen dan nutrisi yang dikeluarkan oleh alga.

Gambar Gravatar
Seorang Guru dan Dosen. Aktif melakukan riset di bidang pendidikan dan fisika. Lulusan sarjana pendidikan Universitas Negeri Makassar dan magister Pascasarjana Universitas Negeri Makassar. Artikel dalam website ini valid dan dapat dipercaya kebenarannya.