Вакуоль заполнена клеточным соком — водным раствором неорганических и органических веществ: ионы (K⁺, Cl⁻, Ca²⁺ и др.), органические кислоты (напр., яблочная, яблочная/малиновая), сахара, аминокислоты, пигменты (антоцианы), ферменты, вторичные метаболиты, продукты обмена и кристаллы. В растительных клетках часто преобладает K⁺ и органические кислоты; в протистов — пищевые или сократительные вакуоли содержат перевариваемый материал или воду.
Основные функции вакуоли:
- Осмотическое регулирование и тургор: поддерживает внутр.давление клетки, обеспечивает упругость тканей.
- Запасание: накопление питательных веществ, ионов, пигментов и веществ резерва.
- Детоксикация и выведение отходов: изоляция токсинов и продуктов распада.
- Катаболизм/переваривание: лизосомоподобные ферменты разрушают макромолекулы (особенно в лейкопластных/вакуолярных системах).
- Регулирование внутренней среды: поддержание pH, ионного баланса через тонопласт и транспортёры.
- Участие в росте клетки: увеличение объёма вакуоли позволяет клетке расти без большого синтеза цитоплазмы.
- Окраска и защита: хранение пигментов (для привлечения/защиты) и защитных веществ.
- У протистов: осморегуляция через сократительные вакуоли (выплёскивают избыток воды).
Тонопласт (мембрана вакуоли) содержит специфические насосы и переносчики, обеспечивающие перечисленные функции.