1. célula vegetal revisão

Anatomia vegetalAnatomia vegetal

Botânica ou Biologia Vegetal é o ramo das Botânica ou Biologia Vegetal é o ramo das Ciências biológicas que estuda os vegetais.Ciências biológicas que estuda os vegetais.

Áreas de estudo: Áreas de estudo: Morfologia vegetalMorfologia vegetal, Fisiologia , Fisiologia vegetal e Sistemática vegetal (taxonomia vegetal).vegetal e Sistemática vegetal (taxonomia vegetal).

Morfologia vegetal: forma e estrutura. Dividida em Morfologia vegetal: forma e estrutura. Dividida em morfologia externa ou morfologia externa ou organografiaorganografia e morfologia e morfologia

interna ou interna ou anatomia vegetalanatomia vegetal..

Anatomia vegetalAnatomia vegetal

Básica para diversas especialidades = Fisiologia Básica para diversas especialidades = Fisiologia vegetal, taxonomia, ecologia, peleobotânica…vegetal, taxonomia, ecologia, peleobotânica…

VOCÊS…VOCÊS…

A Célula VegetalA Célula Vegetal

CÉLULA CÉLULA →→ PEQUENA CELA OU COMPARTIMENTO PEQUENA CELA OU COMPARTIMENTO

É usada para designar a unidade constitutiva dos É usada para designar a unidade constitutiva dos seres vivos que podem ser uni ou pluricelulares.seres vivos que podem ser uni ou pluricelulares.

NAS PLANTAS

→→ A célula é constituída pelo protoplasto, A célula é constituída pelo protoplasto, envolvida pela parede celularenvolvida pela parede celular

CÉLULA

VEGETAL

Parede Celular

Núcleo

Protoplasto

SubstânciasErgásticas

Parede primáriaParede secundária

Lamela médiaPlasmodesmas

Citoplasma

Envoltório nuclearNucleoplasma

NucléolosCromatina

Membrana plasmáticaCitoplasma fundamental (hialoplasma)

Plastídios** Mitocôndrias**

Vacúolos* Retículo endoplasmático (SE)

Golgi (SE) Ribossomas

Grão de amidoLipídios

ProteínasAçúcares e outros

Características típicas da célula vegetal

• Parede celular

• Vacúolos

• Plastídios

A Célula Vegetal

Célula vegetalCélula vegetal

PAREDE CELULAR

→ A célula possui Parede de Celulose com uma estrutura muito complexa.

→ Longas cadeias de celulose formam microfibrilas que se juntam em feixes constituindo as macrofibrilas.

→ As macrofibrilas se reúnem formando a parede celular.

→ A celulose é associada com várias substâncias em que a maioria carboidratos

Composição Química PC

Os CHOS constituintes da PC, além da celulose, tem a hemicelulose e os compostos pécticos.

• Celulose → É um polissacarídeo polímero de celobiose (duas moléculas de glicose).

• Hemiceluloses → polissacarídeos mais solúvel, hidrolisáveis que a celulose e de cadeia mais curta.

• Compostos pécticos → protopectina, pectina (polímero de ácido galacturônico metilado), e ác. pécticos.

Figura 2 - Composição da parede celular. A armação fundamental da parede celular é Figura 2 - Composição da parede celular. A armação fundamental da parede celular é representada por microfibrilas de celulose, a qual é interpenetrada por uma matriz representada por microfibrilas de celulose, a qual é interpenetrada por uma matriz

contendo polissacarídeos não-celulósicos: hemiceluloses e pectinas.contendo polissacarídeos não-celulósicos: hemiceluloses e pectinas.

Figura 3 - Estrutura da parede celular. As paredes primária e secundária são constituídas por macrofibrilas (observadas ao microscópio de luz), que por sua vez são formadas por microfibrilas (observadas ao microscópio eletrônico). As microfibrilas são compostas de moléculas de celulose (até 2000), que em determinados pontos mostram um arranjo organizado (estrutura micelar), o que lhes confere propriedade cristalina.

Ocorrem também na Parede Celular:

Compostos graxos

- Cutina (Substâncias lipídicas)

- Cera (Substâncias lipídicas) - Suberina (Substâncias lipídicas)

• Substâncias minerais (carbonatos de cálcio)

• Compostos orgânicos

• Água A ocorrência e a quantidade depende do tipo

de parede. EX.: PC da celular epidérmica

A Parede Celular tem a função de:• Proteção (Defesa contra bactérias e fungos)

• Suporte mecânico• Controle de Substâncias (entrada e saída)

Formação da PC:

A parede celulósica começa a ser formada por ocasião da divisão celular.

No final deste processo forma-se na região equatorial da célula, do centro para a periferia a LAMELA MÉDIA.

De ambos os lados desta lamela começa a depositar-se celulose.

Esta parede de celulose é chama de parede primária.

Sobre ela deposita-se, geralmente depois de cessar o crescimento a parede secundária.

Divisão:• Lamela média (LM) ou lâmina média ou

substância intercelular• Parede 1a

• Parede 2a

Lamela média • União entre as células∀ ↑ ↑ ↑ substâncias pécticas• Cimentante• Pode lignificar-se

Parede primária• Celulose componente fundamental da PC• Hemicelulose • Substâncias pécticas• Existe em todas as células vegetais• Espessura depende da função da célula• Respiração e Fotossíntese• Pode lignificar-se

Parede secundária

• Pode ocorrer em vários tipos de células internamente a P1ª depois Célula atinge tamanho e forma definidos.

∀ ↑ celulose∀ ↓ hemicelulose∀ ↓↓↓ substâncias pécticas• Impermeável à H2O

• Células mortas: sustentação e proteção• São destituídas de Protoplasto• Lignina é uma subst. muito frequente

(polímero misto derivados do fenilpropano)• ↓ conteúdo de água

Parede secundáriaParede secundária

Divisão da Parede 2ª (De fora para dentro):

1ª camada – S1 (+ externa)

2ª camada – S2 (intermediária, + espessa)

3ª camada – S3 (interna - pode faltar)

Figura 2.5 - Arranjo das microfibrilas na parede celular. A - Parede primária. B - Paredes primária e secundária. Na parede primária, as microfibrilas de celulose mostram um arranjo entrelaçado; na parede secundária, o arranjo das microfibrilas é ordenado. As camadas da parede secundária são designadas respectivamente por S1, S2 e S3, levando-se em consideração a orientação da deposição das microfibrilas, que varia nas diferentes camadas.

Figura 6 - Células com parede primária (PP) e células com parede primária e secundária (PS). Comparativamente, as paredes primárias são mais finas que as paredes primária e secundária (Escapo floral de lírio-amarelo - Hemerocallis flava, em corte transversal).

Figura 7 - Lamela mediana (seta). (Sistema vascular do caule de Microgramma squamulosa, em corte transversal).

Figura 8 - Células com paredes em início de lignificação, a qual ocorre a partir da lamela mediana (LM) (Escapo floral de lírio-amarelo - Hemerocallis flava, em corte transversal).

PlasmodesmasPlasmodesmas

• São pontes citoplasmáticas• Interliga as células• Distribuição e número é variável• Transporte de substâncias entre as células

vizinhas• Pode está distribuído em grupo de pontuações

Tipos de pontoações:• Simples• Cega• Areolada – geralmente em tecidos de sustentação

Figura 9 - Alguns tipos de pontoação. A-D - Vistas frontal e lateral. A'-D' - Vista lateral, em corte. A, A' - Par de pontuação simples. B, B' - Par de pontoação areolada. C, C' - Par de pontoação areolada com toro. D, D' - Par de pontoação semi-areolada.

COMPONENTES PROTOPLASMÁTICOS DA CÉLULACOMPONENTES PROTOPLASMÁTICOS DA CÉLULA

Núcleo Encontra-se emerso no citoplasma É um corpúsculo geralmente envolvido por uma

membrana lipoprotéica (envoltório nuclear) Pode conter a > parte da informação genetica da

célula

Contém no seu interior: • Um suco • Um retículo de cromatina → Na divisão celular forma

cromossomos• Um ou mais nucléolos

Envoltório nuclear

Par de membrana que circunda o núcleo Possui grande quantidade de poros circulares

Cromatina É constituída de DNA associado a grande quantidade de

proteína

Nucléolos Estruturas ricas em RNA Variam em forma e tamanho Desaparecem durante a divisão nuclear e reaparece

no final da mesma surgindo de determinados cromossomos

CitoplasmaCitoplasma

→ É uma substância semifluida e transparente.

→Nas células em repouso (sementes), em certas circunstâncias, ele é menos fluido, isto é, tem maior consistência.

→Em muitas células (Ex: células de folhas de Anacharis), podem-se notar movimentos citopasmáticos.

É nele que está contido as organelas

CitoplasmaCitoplasma

Tem como função:- Realizar as diferentes reações bioquímicas

necessárias à vida da célula

- Facilita a troca de substâncias dentro da própia célula e c/ as adjacentes

- Acumula substância do metabolismo primário e secundário da planta

MEMBRANA PLAMÁTICAMEMBRANA PLAMÁTICA Está situada internamente a PC

Envolve o citoplasma em todas suas estruturas e o núcleo

É composta de uma bicamada lipídica fluida c/ proteína inserida

Desempenha importante função no controle de entrada e saída de substancias da célula

Semipermeável e seletiva

Coordena a síntese da parede celular

Regula o crescimento e a diferenciação celular

Plastídios ou plastosPlastídios ou plastos

→ São corpúsculos protoplasmáticos nitidamente delimitados.

→ São organelas c/ forma e tamanho diferenciado

→ Em vegetais superiores cada célula contém vários plastídios.

→ São delimitados por uma membrana.

→ Contêm no interior pigmentos (cromoplastídios) ou não (leucoplastídios).


Cromoplastídios• Cloroplastos que contêm como pigmento a clorofila• Estes corpúsculos são os responsáveis pela cor verde

predominante no reino vegetal• A clorofila desempenha papel importante no processo de

fotossíntese.Classificação do plasto: Cloroplasto → verde Cromoplastos Xantoplasto → amarela Eritroplasto → vermelha Tipos Amiloplasto → amido Leucoplasto Proteoplasto → proteínas Elaioplasto →óleos


O fator que vai afetar a cor dos plastos é a luz

Os leucoplastos que ocorrem em células adultas não expostas à luz, armazenam substâncias

Os amiloplasto são encontrados em tecidos e órgão de reservas

Os leucoplastos que armazenam proteína são encontrados nos elementos crivados de monocotiledônea e algumas dicotiledôneas

Figura - Diferentes tipos de plastídio, sua formação e interconversão. Na presença de luz, o proplastídio transforma-se em cloroplasto; na ausência desta, origina o estioplasto. O proplastídio pode dar origem ao amiloplasto e ao cromoplasto na presença ou ausência de luz. O cloroplasto pode se transformar em amiloplasto e cromoplasto e vice-versa. O amiloplasto transforma-se em cromoplasto, mas não ocorre o inverso.

• Grânulos

• Chamados de grana

• Um granum representa uma pilha de disco• Cada granum liga-se a outro por lamelas

existentes entre eles.

Figura - Esquema de um cloroplasto. O envoltório do cloroplasto é constituído por duas membranas de natureza lipoprotéica: membrana externa e membrana interna. Apresenta uma matriz denominada estroma e um conjunto de membranas chamadas de tilacóides, que podem se empilhar, constituindo os tilacóides do grânulo (granum) ou percorrer o estroma, interligando os grânulos (grana).

Figura - Células do parênquima de reserva da batata- inglesa (Solanum tuberosum) com amiloplastos. A – Amilo-plasto não-corado (seta). B - Amiloplasto corado com o reagente de Lugol (seta) (Tubérculo em corte transversal).

MITOCÔNDRIASMITOCÔNDRIAS

→ São componentes constantes do protoplasma.

→ Compostos principalmente de proteína e gorduras.

→ Parece ser como os plastídios de natureza membranosa.

→ São corpúsculos de função importante, pois contém enzimas oxidativas que participam do processo da respiração celular.

MITOCÔNDRIASMITOCÔNDRIAS

Fornecem a maior parte da energia necessária ao funcionamento da célula.

São organelas que possuem seu próprio genoma e se autoduplicam

Geralmente apresentam forma ovalada, alongada ou fusiforme

Figura - Mitocôndrias (Mi).

VacúolosVacúolos

→ São cavidades que se encontram no interior do citoplasma.

→ Parecem geralmente vazias.→ Estão cheias de uma solução chamada de suco

celular (+ água) de composição variada.

Normalmente ocupam considerável volume na célula

É delimitado por uma membrana protéica trilamelar - TONOPLASTO

VacúolosVacúolos

O conteúdo é constituído por:

- Água

- Substâncias inorgânicas (Íons de Ca, K, Cl, Na, P etc.)

- Substâncias Orgânicas (açúcares, proteínas, pigmentos, etc.)

- O conteúdo é ácido c/ pH próximo de 5

VacúolosVacúolos

Funções:

Participa de várias processos metabólicos

Desempenha papel dinâmico no crescimento e desenvolvimento da planta

Durante o alongamento celular, compostos orgânicos e inorgânicos são acumulados no vacúolo

Participa da manutenção do pH da célula São responsáveis pela digestão de outros

componentes celulares Dentre outras

São variáveis em forma e tamanho de acordo com:

• Tipo de célula

• Estágio• Estado metabólico em que se encontra.

→ Em células embrionárias eles são frequentemente numerosos e pequenos.

→ Em células adultas há um só vacúolo.

→ Na passagem da célula embrionária para adulta,

↑ suco celular em cada vacúolo.

Eles vão se unindo → formando grande vacúolo central

Figura - Célula de Remiria maritima. Podem ser vistos vacúolo (V) conspícuo, cloroplastos (Cl) e mitocôndrias (Mi), além de vários plasmodesmos (setas) nos campos de pontoação primária das paredes de células adjacentes (Folha). 13.500 X.

Figura - Células do endosperma com vacúolos contendo grãos de aleurona ou reserva protéica (seta) (Semente de mamona - Ricinus communis, em corte longitudinal).

Retículo EndoplasmáticoRetículo Endoplasmático

→ É um conjunto de canalículos ramificados que vão do núcleo até a periferia celular e que permite a distribuição de alimentos por toda a célula.

Está próximo a Memb. Plasmática e tb ao núcleo É constituído por uma membrana lipoprotéica que se

dobra formando cisternas (sacos achatados) ou túbulos

Por se associar aos ribossomos – é denominado Retículo Endoplasmático Rugoso (RER)

E quando não chama-se:

Reticulo Endoplasmáticos Liso (REL)

Retículo Endoplasmático (RE)Retículo Endoplasmático (RE)

A forma e a quantidade do RE depende do tipo, função e desenvolvimento da célula

FUNÇÃO: Funciona como um sistema de comunicação dentro das

células → Possibilitando a distribuição das substâncias

RER → Papel importante na síntese de proteína

REL → Papel importante na síntese lipídica

Figura - Retículo endoplasmático (setas) de célula de eucalipto (Eucalyptus urophylla x E. grandis).

Complexo de GolgiComplexo de Golgiou ou

DictiossomosDictiossomos

Cada Dictiossomo é constituído por um conjunto de sacos discóides achatados – Chamados Cisternas

Cisternas- Estruturas membranosas- Dispostas paralelamente- Forma reta ou curvada

O número de cisterna é variável de acordo: - Espécie vegetal - Tecido - Estádio de diferenciação celular

Complexo de GolgiComplexo de Golgiou ou

DictiossomosDictiossomos

FUNÇÂO:Está associado a síntese dos compostos não-

celulósicos da parede celular (pectinas e hemicelulose)

Funcionam como um centro de “empacotamento”, ou seja:

- Envolvem substancias sintetizadas por outras estruturas.

Figura - Complexo de Golgi (*) em eucalipto (Eucalyptus urophylla x E. grandis). São visíveis dois dictiossomos.

RibossomosRibossomos

Estão presentes no citoplasma celular e podem ou não estar associados ao reticulo endoplasmático ou unido à membrana no nuclear externa

São tb encontrados em plastídios e mitocôndrias

São partículas c/ tamanho de 17 a 23 nm de diâmetro

São destituídos de membranas

FUNÇÂO:

- Os ribossomos contém sítios em que são acoplados o RNAm e o RNAr que transportam aminoácidos sendo responsáveis pela síntese de protéica.

Figura - Detalhe dos ribossomos (*) do retículo endoplasmático rugoso de eucalipto (Eucalyptus urophylla x E. grandis).

Substâncias Ergásticas

CHOS

→ Mais frequentes são os CHOS – principalmente a celulose e amido.

→ Outros CHOS ocorrem como substâncias de reserva na célula vegetal – glicose e sacarose.

Proteínas

→ Principal componente do protoplasma vivo, + ocorre tb temporariamente como substância ergástrica inativa.

Gorduras e óleos

→ São abundantes no organismo vegetal.

→ Principalmente na forma de derivados.

Ceras, Suberina e Cutina→ Substâncias gordurosas.• Podem impregnar a parede celular e tb sobre ela.Tanino→Formado de um grupo heterogêneo de derivados

fenólicos.→ São abundantes nas folhas de muitas plantas.→ Participam do metabolismo do amido.Cristais→ oxalato de cálcio→ Carbonato de cálcio→ Anidrido silícico→ Forma de agulha, pequenos cubos → Nas gramíneas encontram os melhores exemplos de

acumulo de sílica na parede celular.

Meristemas de Origem dos TecidoMeristemas de Origem dos Tecido

→ Tecidos Vegetais

• Conjunto de cel. Diferenciadas, c/ a mesma origem e destinadas ao desempenho das mesmas funções.

→ Meristemas

• São tecidos que dão origem aos demais tecidos.

• São encontrados no embrião no interior das sementes e nas partes em crescimento de um vegetal.

Tipos ou Locais de Crescimento dos Meristemas:

• Apical → Extensão

• Lateral → Expansão

• Intercalares → Ocorre nos Nós e Bainhas das folhas

Quanto a Origem:Quanto a Origem:

- Epiderme

- Parênquima

M. Primário - Meristema fundamental

- Colênquima

- Procâmbio Xilema

- Esclerênquima

Floema

• Meristema Primário

→ São cel. do eixo embrionário da semente em qualquer idade da planta.

→ As plantas crescem em extensão

Meristema Secundário

Felema ou súber

- Felogênio Periderme

Feloderme

- Cambio vascular Xilema 2º

Floema 2o

• Originados de células adultas do corpo primário.• Crescimento em expansão (diâmetro).• Tecidos c/ capacidade de ÷ .

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