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Célula vegetal CÉLULAS Unidade funcional e estrutural da vida; Robert Hook (1665): introduziu o termo célula após analisar ao microscópio um pedaço de cortiça. Latim cellula pequena cela Teoria celular: Todos os organismos vivos são compostos por uma ou mais células Local de ocorrência das reações químicas Células originam-se de outras células Hereditariedade CÉLULA ANIMAL X CÉLULA VEGETAL Protoplasto: unidade contida pela membrana plasmática (conteúdo citoplasmático + organelas); Gametas masculinos e algumas células do endosperma: sem parede celular; Elementos traqueais do xilema: sem protoplasto 1. Parede celular ou celulósica* 2. Protoplasto 1. Núcleo: 1. Envoltório nuclear 2. Nucléolo 3. Cromatina 2. Citoplasma: 1. Membrana Plasmática 2. Mitocôndria 3. Plastídios 4. Vacúolos 5. Retículo endoplasmático 6. Complexo de Golgi 7. Citoesqueleto 8. Corpos lipídicos COMPONENTES DA CÉLULA VEGETAL • Definição: organela citoplasmática, delimitada por uma membrana simples (tonoplasto) e preenchida por suco celular. •As células jovens (meristemáticas) possuem vários vacúolos pequenos chamados de provacúolos •Nas células maduras há o VACÚOLO CENTRAL: ocupa 80 – 90 % do volume total da célula. VACÚOLO FORMAÇÃO DO VACÚOLO EM CÉLULAS VEGETAIS ADULTAS Armazenamento de água, de íons orgânicos (Ca²+; K+; Cl- ), aminoácidos, açúcares, subst. tóxicas... Armazenamento de pigmentos solúveis em água (antocianinas) Digestão Crescimento celular Rigidez dos tecidos FUNÇÕES DO VACÚOLO Pigmentos solúveis em água Definição: organelas dinâmicas delimitadas por uma membrana lipoprotéica dupla e capazes de divisão, crescimento e diferenciação em várias formas Dupla membrana semipermeável; Matriz (estroma) + sistema de membranas (tilacóides); Tilacóides mais ou menos desenvolvidos de acordo com o tipo de plastídio; Proplastídios: pequenos; membranas internas indiferenciadas; incolores; presentes em células meristemáticas; originam os outros plastídios PLASTÍDIOS Tipos e funções • Plastídios não pigmentados – Leucoplastos: sintetizam e/ou armazenam substâncias não pigmentadas e não possuem sistema de endomembranas elaborado • Amiloplastos: amido; abundantes em tecidos de reserva de raízes e sementes • Elaioplastos: óleos ou gorduras • Proteinoplastos: proteínas. Encontrados nos elementos crivados do floema • Plastídios pigmentados – Cromoplastos: Predominam os carotenóides (coloração amarela, laranja ou vermelha) – Cloroplastos: armazenam clorofila; fotossíntese; acúmulo temporário de amido Estrutura do cloroplasto Ocorrem em todas as partes verdes das plantas, principalmente folhas; Mais complexo dentre todos os plastídios; Sistema de membranas (tilacóides) empilhadas uma sobre as outras (granum): pigmentos fotossintetizantes; Matriz protéica (estroma): enzimas da redução do carbono na fotossíntese (ex. RUBISCO). Formas maduras também se interconvertem em outras Cloroplasto em cromoplasto (alterações que levam ao desarranjo dos tilacóides e mudanças no pigmento acumulado); Amiloplastos em cloroplastos (quando expostos à luz). Formação dos plastídios Definição: camada externa rígida existente nas células vegetais Funções: • regular o volume e dar forma às células • dar rigidez e suporte mecânico • defesa contra agentes patogênicos • local absorção, transporte e secreção de substâncias Composição: • Celulose • Hemicelulose • Substâncias pécticas • Proteínas estruturais (extensinas) • lignina e subst graxas PAREDE CELULAR OU CELULÓSICA •Polissacarídeo formado pela ligação de moléculas de - glicose •O encadeamento de várias moléculas de celulose forma as microfibrilas de celulose CELULOSE CAMADAS DA PAREDE CELULÓSICA Células com parede primária são VIVAS e capazes de se desdiferenciar Possuem CAMPOS DE PONTOAÇÃO PRIMÁRIOS por onde passam os PLASMODESMOS LAMELA MÉDIA: região entre duas paredes primárias adjacentes; formada por subst. pécticas Parede primária: •Depositada antes e durante o crescimento das células vegetais •Células que se dividem ativamente possuem apenas a parede primária bem como aquelas envolvidas em processos metabólicos Definição: áreas delgadas da parede primária por onde as células se comunicam através dos plasmodesmos Plasmodesmos: membrana plasmática + desmotúbulos (projeção do retículo endoplasmático liso); Função: transporte de materiais, transmissão de estímulos, etc. CAMPOS DE PONTOAÇÃO PRIMÁRIOS Células da epiderme do tomate Parede secundária: Importantes nas células especializadas em sustentação ou transporte de água Pode não possuir substâncias pécticas; não possui ptns estruturais Lignina é abundante; Maior rigidez Formada por 3 camadas distintas quanto à orientação das microfibrilas de celulose Formam PONTOAÇÕES Ocorre nas células que cessaram o crescimento Células com parede secundária geralmente são mortas PONTOAÇÕES Poros (aberturas) na parede secundária; Ausência de deposição de material sobre o campo de pontoação durante a formação da parede secundária; Dois tipos: simples e areolada Par de pontoações: pontoações de células adjacentes; simples areolada areolada com toro semi- areolada Scanning electron micrograph of wood of Marcgravia umbellata (Marcgraviaceae) Tipos de inclusões nos vacúolos Compostos fenólicos Proteínas (aleurona) amido INCLUSÕES CELULARES (SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS) Definição: produtos resultantes do metabolismo celular, especialmente as que assumem forma visível no interior das células Possuem grande importância analítica em farmacognosia INCLUSÕES CELULARES ORGÂNICAS Grãos de aleurona Inulina Taninos Óleo e gorduras Amidos e féculas INCLUSÕES CELULARES INORGÂNICAS Oxalato de Cálcio Carbonato de Cálcio INCLUSÕES CELULARES ORGÂNICAS 1) GRÃOS DE ALEURONA: Proteínas sólidas formadas no interior de vacúolos Presente em inúmeras drogas da Farmacopéia Brasileira (funcho, erva-doce, abóbora, mostarda) Forma a camada aleurônica: comum nos cereais Caracterização Histoquímica Álcool desidratado(5’); ácido pícrico 1%; eosina 1%; álcool Lugol - coloração acastanhada Fucsina ácida + Lugol: vermelho (aleurona) e azul (amilo) 2) INULINA: Polissacarídeo resultante da polimerização da frutose+glicose Dissolvido no suco celular Necessita de cristalização para ser observada ao microscópio ótico desidratação alcoólica 1. Colocar fragmentos do material em etanol 100% e deixar por 48 h CARACTERIZAÇÃO HISTOQUÍMICA : Alfa naftol / timol (10%)►ácido súlfúrico ►aquecimento = coloração violeta/ avermelhada 3) TANINOS Grupo heterogêneo de substâncias amplamente distribuídas pelo corpo do vegetal Ocorrem no citoplasma e no vacúolo, podem impregnar paredes Abundantes em folhas de várias plantas, nos frutos verdes, nas cascas de sementes CARACTERIZAÇÃO HISTOQUÍMICA: Cloreto Férrico 10% 1. Colocar os cortes numa lâmina e pingar uma gota do reagente cloreto férrico sobre eles 2. Montá-los em outra lâmina, aguardando 1-2 min 3. Pingar 1 gota de água para retiraro reagente 4. Reação positiva ao produzir coloração negro-azulada ou verde escuro Amplamente distribuídos nas células vegetais, ocorrendo em todas as partes da planta; Podem aparecer como corpos sólidos ou gotículas líquidas Nas sementes, estão localizados nas células do endosperma Sementes e frutos são importantes fontes comerciais de óleos Óleos Fixos X Óleos Essenciais 4) ÓLEOS E GORDURAS Óleos fixos: Produtos de reserva; ocorrem especialmente em sementes e frutos Valor alimentar, cosmético e no preparo de sabão Ex.: milho, soja, canola, girassol, amêndoa, coco etc... Veículos de outros medicamentos (emulsões líquidas ou sólidas ) Propriedades terapêuticas: óleo de rícino Caracterização: – histoquímica: SUDAM III ou IV – Calor + Luz + Umidade = rancinificação – Deixam manchas gordurosas em papeis e tecidos Óleos essenciais/ voláteis: Diversas funções; localizados em estruturas secretoras especializadas; Constituídos por uma complexa mistura de substâncias a maioria de natureza terpênica; EX.: cravo, canela, hortelã, capim-santo, eucalipto, coentro, mastruz etc.... Apresentam diversas atividades biológicas Caracterização: – histoquímica: SUDAM III ou IV – Quando recém extraídos são incolores – Evaporam em temperatura ambiente – NÃO deixam manchas gordurosas em papeis e tecidos Produto resultante da polimerização da glicose Depois da celulose é o carboidrato mais abundante no mundo vegetal Síntese nos cloroplastos, resíntese nos amilosplastos Composição: amilose (linear; solúvel em água fria) e amilopectina (ramificada; solúvel em água quente) Localização: todos os tecidos parenquimáticos mais especialmente nos órgãos de reserva AMILOS: Amidos e féculas USO: – Na farmácia: manipulação para preparar comprimidos e como diluente de pós oficiais – Na indústria química: condensado com formal para preparação de amilofórmio – Matéria prima para obtenção de glicose, preparação de dextrinas e álcool etílico Amilos oficiais no Brasil: milho, arroz, trigo, mandioca e batata 5) AMILO: Suas características morfológicas podem ser utilizadas para verificar fraudes em alimentos ou medicamentos Características importantes na diagnose do amilo: – FORMA: Esférico; Ovóide; Poliédrico; Lenticular, redondo, dedal, halteriforme; triangular – HILO Presença ou ausência Forma (redondo, pontuado, linear, estrelar) Localização (central ou excêntrico) – ESTRIAS (presentes ou ausentes) – AGRUPAMENTO Simples Composto Em presença de luz polariza, pode-se observar uma cruz negra ou cruz de Malta Amilo encontrado no parênquima de reserva da batata (seta). A – grão de amilo não corado; B – grão corado com lugol. Amido de trigo Amido de milho Fécula de batata CARACTERIZAÇÕES HISTOQUÍMICAS HIDRÓLISE COM ÁCIDO CLORÍDRICO: Gradual, com formação de substâncias intermediárias; ao final resulta a D- Glicose TRATAMENTO COM LUGOL: Coloração azul escura, preta- azulada CARACTERÍSTICAS ORGANOLÉPTICAS pó branco inodoro e insípido quando apertado na mão range e mostra tendência a aglutinar-se INCLUSÕES CELULARES INORGÂNICAS Depósitos Cristalinos A) CRISTAIS DE OXALATO DE CÁLCIO Ráfides – forma de agulha; mais comum em Liliopsida Drusas – redondos em forma de roseta ou estrela; mais comum em Magnoliopsida Cristais prismáticos e cristais estilóides – pouco freqüentes Areias cristalinas – especialmente em Solanaceae e Rubiaceae B) CRISTAIS DE CARBONATO DE CÁLCIO Quase sempre relacionados com a epiderme das plantas Ocorre em células especiais chamadas LITOCISTOS São menos freqüentes, ocorrem especialmente nas famílias Moraceae, Urticaceae e Acantaceae É possível diferenciar os tipos de cristais através de testes histoquímicos com ácidos (súlfúrico, clorídrico, nítrico ou acético) Ráfides encontradas na babosa Drusa Bainha cristalífera formada por drusas Cristais de oxalato de cálcio
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