Die Vakuolenmembran ist eine flexible Membran, die das Vakuolen umschließt, eine flüssigkeitsgefüllte Organelle in Pflanzenzellen. Diese Säckchen sind große Organellen, die 30 bis 90 Prozent der gesamten Zelle einnehmen Volumen, und sie haben mehrere Funktionen innerhalb der Zelle, einschließlich der Speicherung von Flüssigkeit.
Die Membran der Vakuole wird als Tonoplast bezeichnet. Diese Membran ist aufgrund ihrer unglaublichen Flexibilität einzigartig unter anderen Zellmembranen. Wenn die Vakuole nur eine geringe Flüssigkeitsmenge enthält, ist die Membran klein genug, um diese Flüssigkeit ohne Leerraum aufzunehmen. Wenn die Zelle jedoch beginnt, Wasser aufzunehmen, kann sich die Membran schnell dehnen, um so viel Flüssigkeit aufzunehmen, dass diese einzelne Organelle 95 Volumenprozent der Zelle aufnehmen kann. Während dieses Prozesses verliert der Tonoplast weder seine Integrität noch seine Fähigkeit, weiterhin als aktive Membran zu fungieren, wodurch Flüssigkeit hin und her fließen kann.
Die Fähigkeit der Vakuolenmembran, sich so effektiv und schnell auszudehnen, ermöglicht es den Organellen, ihre Funktion zu erfüllen, einen hydrostatischen Druck in den Zellen zu erzeugen und der Pflanzenstruktur Steifigkeit zu verleihen. Die Stärke und Flexibilität der Membran ermöglicht es den Organellen auch, die wichtige Rolle der Nährstoffspeicherung für die Pflanze zu übernehmen.