Funciones y Estructura de las Vacuolas en Células Vegetales y Animales

Vacuolas

En general, hay diferencias entre las vacuolas de las células vegetales y las de las células animales. En las células vegetales, es frecuente que presenten una única o unas pocas vacuolas de gran tamaño. En las células animales, en el caso de tener vacuolas, son de pequeño tamaño.

Función de las Vacuolas

El volumen de la vacuola supone entre un 80 y 90% del volumen celular. Su función no es solo almacenar agua, sino que se encarga de regular el intercambio de agua entre la célula y el medio, asegurándose de que la célula tiene siempre los niveles de agua adecuados para su actividad. La membrana de la vacuola se llama **tonoplasto** (tonos = tensión). Se llama así porque está siempre en tensión, y esto se debe a que en el interior de la vacuola hay una elevada presión osmótica, la cual genera un flujo de agua que solo resulta detenido por la rigidez o fuerzas de reacción de la pared.

Mantenimiento de la Presión Osmótica

El mantenimiento de esa elevada presión osmótica en el interior de la vacuola requiere de la presencia de **bombas de solutos** en el tonoplasto. Estas bombas lo que hacen es introducir los solutos en el interior de la vacuola. La vacuola es capaz de detectar las pérdidas de agua en el interior de la célula. Lo que hace es aumentar la presión osmótica en el interior para que entre más agua.

Origen del Sistema Vacuolar

El origen del sistema vacuolar se produce a partir de vesículas del retículo endoplasmático liso (REL) y del aparato de Golgi. Se forma en la cara Trans de los dictiosomas del aparato de Golgi. Se va a formar un sistema de lóbulos que se denominan **provacuolas**. Estos lóbulos se van a ir fusionando para formar lo que se denomina “jaulas”. Las membranas de la jaula se fusionan entre sí para dar lugar a una vacuola con dos membranas. Finalmente, la membrana interna se reabsorbe.

Importancia del Tamaño de la Vacuola

Gracias al contenido vacuolar y al tamaño, la célula, el consumo de nitrógeno del citoplasma, consigue una gran superficie de contacto entre la fina capa del citoplasma y su entorno. El incremento del tamaño de la vacuola da como resultado también el incremento de la célula. Una consecuencia de esta estrategia es el desarrollo de una **presión de turgencia**, que permite mantener a la célula hidratada y el mantenimiento de la rigidez del tejido, unas de las principales funciones de las vacuolas y del tonoplasto.

Otras Funciones de las Vacuolas

Otras de las funciones son la desintegración de macromoléculas y el reciclaje de sus componentes dentro de la célula. Todos los orgánulos celulares, ribosomas, mitocondrias y plastidios pueden ser depositados y degradados en las vacuolas. Debido a su gran actividad digestiva, son comparadas a los orgánulos de las células animales denominados lisosomas.

También aíslan del resto del citoplasma productos secundarios tóxicos del metabolismo, como la nicotina (un alcaloide).

Tipos de Vacuolas

Existen otras estructuras que se llaman también vacuolas, pero cuya función es muy diferente:

• Vacuolas pulsátiles: Éstas extraen el agua del citoplasma y la expulsan al exterior por transporte activo.
• Vacuolas digestivas: Se produce la digestión de sustancias nutritivas; una vez digeridas, pasan al interior de la célula y los productos de desecho son eliminados hacia el exterior de la célula.
• Vacuolas alimenticias: Tienen función nutritiva, se forman a partir de la membrana celular y del retículo endoplasmático.