Os vacúolos são estruturas celulares de forma esférica ou ovalada que aparecem em diversos tipos de células, principalmente nas vegetais. São estruturas que correspondem a expansões do retículo endoplasmático ou do complexo de Golgi, armazenando um conteúdo fluído com substâncias relacionadas à nutrição ou à digestão celular.
São revestidos por uma membrana e compreendem vários tamanhos, podendo ocupar grande parte do volume do citoplasma. Os vacúolos podem ser classificados em três tipos: de armazenamento, digestivos ou contráteis.
O vacúolo costuma ocupar boa parte do volume celular. Ilustração: brgfx / Shutterstock.com
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Vacúolos de armazenamento
É o tipo de vacúolo encontrado na grande maioria de células vegetais adultas, chegando a ocupar até 80% do volume celular. À medida que a célula vegetal vai crescendo, os pequenos vacúolos que surgem do retículo endoplasmático ou do complexo de Golgi vão ganhando tamanho até fundirem-se uns aos outros e constituir um vacúolo único central na célula. São delimitados por uma membrana lipoproteica muito semelhante às demais membranas celulares, denominada tonoplasto ou membrana vacuolar.
Contém uma solução aquosa com pH ácido, composta por substâncias como íons inorgânicos, açúcares, proteínas, ácidos orgânicos e enzimas digestivas, que podem assumir função semelhante à dos lisossomos.
Além do armazenamento de substâncias úteis às células vegetais, os vacúolos reservam substâncias potencialmente prejudiciais ao citoplasma, resíduos, produtos do metabolismo celular secundário como compostos fenólicos e alcaloides e pigmentos como as antocianinas, responsáveis pelas cores azul, violeta, púrpura e vermelho das folhas e pétalas de diversas plantas.
Vacúolos digestivos
Os vacúolos digestivos são originados a partir da fusão de lisossomos com fagossomos ou pinossomos. Em seu interior, as substâncias englobadas pelas células através da fagocitose ou pinocitose são digeridas a partir das enzimas lisossômicas.
Durante o processo de digestão ocorrido nos vacúolos digestivos, as partículas capturadas são quebradas em pequenas moléculas e podem passar para o citosol e serem reaproveitadas para outros processos celulares, mantidas dentro do próprio vacúolo (que passa a ser chamado de vacúolo residual) ou eliminadas para o meio extracelular por meio de um processo denominado clasmocitose ou defecação celular.
Um tipo especial de vacúolo digestivo é o vacúolo autofágico, que digere partes da própria célula por meio de um processo denominado autofagia. Este processo é de fundamental importância para o rejuvenescimento celular, pois elimina partes desgastadas das células e reaproveita alguns de seus componentes.
Algumas células recorrem ao processo de autofagia com grande frequência. As células nervosas do cérebro, por exemplo, que são formadas na fase embrionária e não são renovadas, reciclam seus componentes (com exceção dos genes) a cada mês. Já os componentes das células do fígado são reciclados semanalmente.
Vacúolos contráteis
Também chamados de vacúolos pulsáteis, estes vacúolos estão presentes em seres como protozoários de água doce. Por possuírem o citoplasma hipertônico em relação ao meio externo, a água entra continuamente em suas células por osmose. As células destes protozoários não estouram graças aos vacúolos contráteis, que dispõem de um mecanismo que acumula e elimina a água em excesso. Já protozoários de água marinha não necessitam deste tipo de mecanismo uma vez que o citoplasma de suas células é praticamente isotônico em relação à água do mar.
Referência:
AMABIS, José Mariano; MARTHO, Gilberto Rodrigues. Biologia das Células 1. 4ª edição. São Paulo: Editora Moderna, 2015.
Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/citologia/vacuolo/