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2.1.Aula Celula (1)

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com gasto de energia 
 
difusão simples => depende do gradiente de concentração 
 
Ex: A entrada de água, oxigênio e dióxido de carbono na célula. 
 
 
difusão facilitada => necessita da presença de proteínas 
carreadoras, ou de canal. 
 
Ex: aquaporinas são as proteínas de canal que facilitam a 
entrada de água e dos íons de potássio, sódio e cálcio na célula. 
 
Nas células vegetais, o sistema de transporte ativo primário está 
representado pela H+ATPase, enzima que, por hidrólise do ATP, 
transporta H+ para fora da membrana e possibilita a entrada de 
íons, aminoácidos e açúcares (sacarose) para o citoplasma. 
Transporte ativo => necessita de energia para possibilitar a 
passagem de solutos e nos vegetais ocorre na bomba de prótons. 
Esta energia é geralmente fornecida pela hidrólise da molécula de 
ATP. 
O transporte pode ser passivo (a favor de um gradiente de concentração ou eletroquímico) ou ativo 
(contra um gradiente de concentração ou eletroquímico). O transporte passivo ocorre por difusão 
simples, na qual as moléculas não-polares, como O 2 e CO 2 , e pequenas moléculas polares e sem 
carga, como a H2O, passam diretamente. Pode ocorrer também por difusão facilitada, que se dá 
através de uma proteína carreadora, que se liga ao soluto sofrendo uma mudança na sua 
configuração, ou de uma proteína de canal que permite a passagem de determinados solutos, como 
os íons de Ca + ou K + , através de poros preenchidos com água. O transporte ativo necessita de 
energia para possibilitar a passagem de solutos e nos vegetais ocorre na bomba de prótons. Esta 
energia é geralmente fornecida pela hidrólise da molécula de ATP. 
Uma importante função da membrana plasmática é 
coordenar a síntese da parede celular, em razão da 
presença da enzima celulose-sintase. Além disso, pela 
ativação das proteínas receptoras da membrana 
plasmática, transmite sinais hormonais e, ou, do meio 
ambiente, regulando o crescimento e a diferenciação da 
célula. 
Citoplasma 
 
O citoplasma na célula vegetal é a matriz fluida onde se 
encontram o núcleo e as organelas, como vacúolo, 
plastídio, mitocôndria, microporo, complexo de Golgi e 
retículo endoplasmático, bem como o citoesqueleto e os 
ribossomos; é delimitado pela membrana plasmática. 
Estrutura e composição do citoplasma 
O citoplasma na célula vegetal diferenciada apresenta-se, 
em geral, reduzido, dispondo-se como uma fina 
camada junto à membrana plasmática. O seu 
principal componente é a água, com uma grande 
variedade de substâncias, dentre as quais: 
 
• Proteínas 
• Carboidratos 
• Lipídios 
• Íons 
• metabólitos secundários 
 
. 
O citoplasma apresenta-se em movimento, que é 
conhecido como ciclose. 
 
Cilclose => É um processo que tem gasto de energia e 
no qual estão envolvidos os microfilamentos. 
 
A ciclose ou movimento citoplasmático, é contínuo por 
toda a vida da célula, e facilitam as trocas de 
materiais dentro das células e entre elas e seu meio 
ambiente. 
 
A energia para o movimento citoplasmático vem da quebra de 
moléculas de ATP pela atividade ATPásica presente na 
"cabeça" da miosina, um tipo de proteína motora que "caminha" 
sobre os microfilamentos. 
 
 
Aparentemente, as organelas estão unidas à miosina, que então 
se desloca sobre os microfilamentos, levando-as consigo. 
Disposição dos microfilamentos durante o movimento de organelas na corrente 
citoplasmática. Os microfilamentos localizam-se na região subcortical do 
citossol. As organelas são "arrastadas" por estarem ligadas às moléculas de 
miosina, proteína que usa a energia proveniente do ATP para "caminhar" sobre 
o filamento de actina (microfilamento). 
Células do pêlo estaminal de trapoeraba ( Tradescantia 
zebrina ), onde se observam os cordões citoplasmáticos 
(setas), que se formam durante a ciclose. 
Função do citoplasma 
O citoplasma tem diversas funções, como: 
 
 
• realizar as diferentes reações bioquímicas necessárias à vida da 
célula; 
 
• facilitar a troca de substâncias dentro da própria célula, bem como 
entre as células adjacentes (através dos plasmodesmos); 
 
• acumular substâncias do metabolismo primário e secundário da 
planta. 
Tem sido demonstrado, recentemente, que moléculas 
maiores, como proteínas e ácidos nucléicos, também 
podem ser transportadas com gasto de energia por essa 
via. 
Os plasmodesmos possibilitam a comunicação entre 
células adjacentes, pois moléculas pequenas como 
açúcares, aminoácidos e moléculas sinalizadoras 
movem-se facilmente através destes. 
Vacúolo 
 
 É uma estrutura característica 
da célula vegetal 
Em virtude da pressão exercida por 
esta organela, o filme 
citoplasmático mostra-se disposto 
junto à membrana plasmática. 
 
O vacúolo é delimitado por apenas 
uma membrana lipoprotéica 
trilaminar denominada tonoplasto. 
 
O conteúdo vacuolar é constituído 
por água, substâncias inorgânicas 
(íons de cálcio, potássio, cloro, 
sódio e fosfato etc.) e orgânicas 
(açúcares, ácidos orgânicos, 
proteínas, pigmentos , alcalóides 
etc.) 
O conteúdo vacuolar é ácido, 
com pH próximo a 5. 
As células meristemáticas em geral possuem numerosos 
vacúolos pequenos, que se fundem para formar um único 
vacúolo central na célula diferenciada. 
 
O vacúolo normalmente ocupa considerável volume da 
célula, chegando a ser o seu maior compartimento; em 
células parenquimáticas diferenciadas, por exemplo, 
representa até 90% do espaço celular. 
 
 
PODE OCUPAR ATÉ90% VOLUME CELULAR 
 
 
MANTÉM O TURGOR E A RIGIDEZ 
DA CÉLULA 
 
 
 
PRESSIONA O CITOPLASMA 
CONTRA A PAREDE 
 
 
 
CRESCIMENTO DA CÉLULA 
Função dos Vacúolos 
 O vacúolo participa de vários 
processos metabólicos celulares, 
tendo diferentes funções e 
propriedades, dependendo do tipo de 
célula em questão. 
Osmoticamente ativo, 
desempenha papel importante no 
crescimento e desenvolvimento da 
planta. A perda de água pela célula na 
plasmólise leva a uma diminuição do 
volume do vacúolo. Durante o 
alongamento celular, compostos 
orgânicos e inorgânicos são 
acumulados no vacúolo, e estes 
solutos originam um gradiente de 
potencial osmótico, responsável pela 
pressão de turgor; esta essencial para 
o alongamento celular. 
 
 participa da manutenção do pH 
da célula, que é efetuada por meio de 
bombas H + ATPase. 
 São responsáveis pela autofagia, ou seja, digestão de 
outros componentes celulares. 
 
 Acumulam enzimas hidrolíticas desempenhando 
função lisosômica (degradação de partículas advindas do 
meio extra-celular) 
 
 Servem de depósitos de substâncias específicas 
como proteínas, ópio, látex e também de várias substâncias 
venenosas ou de mau gosto ou inibidores de digestão que 
protegem a planta contra seus predadores. 
 
 Nos vacúolos são depositados alguns produtos do 
metabolismo secundário, a exemplo das substâncias 
fenólicas. As antocianinas e betalaínas, pigmento 
hidrossolúveis, ocorrem em vacúolos de pétalas de muitas 
flores. Os taninos de metabolismo secundário, como 
alcalóides, saponinas, são geralmente acumulados nos 
vacúolos. 
 O alcalóide nicotina é sintetizado nas células das 
raízes e transportado para as células do caule, 
acumulando-se nos vacúolos destas. Várias dessas 
substâncias são tóxicas para patógenos, parasitas, 
herbívoros e para a própria planta. 
 
podem ser compartimentos de armazenagem dinâmicos, 
no qual íons, proteínas e outros metabólitos são 
acumulados e mobilizados posteriormente. 
 
 em muitos casos, o vacúolo acumula inclusões na forma 
de cristais prismáticos, drusas, estilóides e ráfides, de 
oxalato de cálcio ou outros compostos. 
Secção transversal do 
endosperma exibindo