Apostila Biologia Celular

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BIOLOGIA CELULAR 
 
1 – BIOLOGIA CELULAR E MOLECULAR 
 
 A palavra BIOLOGIA deriva do latim: bio = vida e logo = estudo → “estudo da vida” e foi criada em 1801 pelo 
naturalista francês Monet de Lamarck 
Divide-se: 
 Bioquímica 
 Citologia 
 Histologia 
 Anatomia 
 Fisiologia 
 Taxonomia 
 Embriologia 
 Genética 
 Evolução 
 Ecologia 
 
O QUE É VIDA? QUEM SOMOS? DE ONDE VIEMOS E PARA ONDE VAMOS? 
 
??? → Fontes de inquietação para o homem apesar dos avanços da ciência nos últimos anos. 
 
Sob a luz dos conhecimentos disponíveis a VIDA tem sido entendida como UM FENÔMENO ÚNICO, pois TODOS OS 
SERES QUE HABITAM A TERRA POSSUEM O MESMO TIPO DE SUBSTÂNCIA QUÍMICA, que se constitui no seu 
PATRIMÔNIO GENÉTICO → DNA (ácido desoxirribonucléico) → interior do núcleo das células dos seres vivos. 
 
Até os VIRUS → seres que não possuem estrutura celular → possuem o DNA ou RNA (ácido ribonucléico). 
 
Muitos cientistas propõem a caracterização da VIDA através de PROPRIEDADES apresentadas apenas pelos SERES 
VIVOS e que os diferenciam dos SERES NÃO VIVOS 
 
Nesta visão o CONCEITO DE BIOLOGIA modifica-se → “BIOLOGIA É A CIÊNCIA QUE ESTUDA OS SERES VIVOS E 
SUAS MANIFESTAÇÕES VITAIS“ 
 
Várias são as propriedades que, em conjunto ou sozinhas, diferenciam um SER VIVO de um SER NÃO VIVO: 
 
 COMPOSIÇÃO QUÍMICA: 
 Substâncias inorgânicas → água, sais minerais 
 Substâncias orgânicas → possuem o Carbono como elemento principal → carboidratos; lipídios; protídios e ácidos 
nucleicos 
 
 REPRODUÇÃO: capacidade de dar origem a novos indivíduos semelhantes a eles → sexuada ou gâmica; assexuada 
ou agâmica 
 
 EVOLUÇÃO: transformação gradual de grupos de organismos ao longo do tempo, dando origem a espécies novas 
 
 METABOLISMO: o conjunto do total de reações químicas que têm lugar na célula, responsáveis pela transformação e 
utilização da matéria e da energia pelos organismos. 
Apresenta duas etapas: Anabolismo → processo de síntese 
 Catabolismo → processo de degradação 
 
 ORGANIZAÇÃO CELULAR: todos os seres vivos são formados por células (com exceção dos vírus). Podem ser: 
 Procariontes: possuem células procarióticas, isto é, com membrana plasmática, citoplasma e nucleóide → 
bactérias e algas azuis 
 Eucariontes: possuem células eucarióticas, isto é, com membrana plasmática, citoplasma e núcleo → protistas, 
fungos, plantas e animais. 
 
 DIFERENCIAÇÃO CELULAR: ocorre nos MULTICELULARES. As células sofrem modificações dando origem a grupos 
de células com formas variadas, cada qual adaptada a exercer uma determinada função. 
 
 MOVIMENTO: variação na posição do corpo no decorrer do tempo em relação a um sistema de referência. 
 
 CRESCIMENTO: aumento do tamanho físico de um corpo. Nos seres vivos ocorre devido à incorporação e 
transformação de alimentos. 
 
 O estudo do UNIVERSO VIVO mostra que a EVOLUÇÃO produziu uma imensa DIVERSIDADE DE FORMAS. 
 
 Existem  4 milhões de spp. diferentes de bactérias, protozoários, vegetais e animais, cuja MORFOLOGIA, FUNÇÃO e 
COMPORTAMENTO são DIFERENTES. 
 
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 Porém quando estudados aos níveis CELULAR e MOLECULAR, os ORGANISMOS VIVOS apresentam um PLANO 
MESTRE e ÚNICO de ORGANIZAÇÃO. 
 
 A BIOLOGIA CELULAR e MOLECULAR estuda esse plano de organização. 
 
 Ou seja: É A ANÁLISE DAS CÉLULAS e MOLÉCULAS que constituem os BLOCOS com que se CONSTROEM todas 
as FORMAS de VIDA. 
 
 Estudos bioquímicos demonstram que a matéria viva é composta pelos mesmos elementos que constituem o mundo 
inorgânico, embora possam existir diferenças fundamentais na sua organização. 
 
 UNIVERSO NÃO VIVO → tendência contínua a um equilíbrio termodinâmico com uma distribuição ao acaso da 
matéria e energia. 
 
 ORGANISMO VIVO → mantém alto grau de estrutura e função, através da transformação de energia baseada na 
constante entrada e saída de matéria e energia. 
 
 A maquinaria BIOQUÍMICA é essencialmente a mesma quanto a sua estrutura e função e TODOS os SERES VIVOS 
POSSUEM O MESMO CÓDIGO GENÉTICO. 
 
 Com o advento da Microscopia Eletrônica tornou-se possível maiores conhecimentos sobre a estrutura das células e 
descobriu-se um mundo de organização subcelular que alcança o NÍVEL MOLECULAR 
 
 
2 – TECNOLOGIA DA BIOLOGIA CELULAR E MOLECULAR 
 
 A Biologia Celular e Molecular estuda objetos muito pequenos, por isso depende inteiramente do aperfeiçoamento dos 
instrumentos e das técnicas de pesquisa. 
 
 O conhecimento sobre as células progridem paralelamente ao aperfeiçoamento dos métodos de investigação. 
 
 MICROSCÓPIO ÓPTICO OU MICROSCÓPIO DE LUZ: possibilitou o descobrimento das células e a elaboração da 
teoria de que TODOS OS SERES VIVOS SÃO CONSTITUÍDOS DE CÉLULAS. Para estudo os tecidos são FIXADOS, 
CORTADOS e CORADOS. As imagens obtidas podem ser armazenadas em disco de computador e processadas 
posteriormente. 
 
 TÉCNICAS CITOQUÍMICAS: possibilitou a identificação e localização de diversas moléculas constituintes das células. 
 
 DIFRAÇÃO DE RAIO X: dispersão de raios X por átomos de um cristal de modo que o modelo de difração resultante 
proporcione informações sobre a estrutura e/ou identidade da substância Usado na configuração molecular de 
proteínas, ácidos nucléicos, complexos moleculares de maior tamanho, como alguns vírus. 
 
 MICROSCÓPIOS ELETRÔNICOS: instrumento que utiliza um FEIXE DE ELÉTRONS DIRIGIDO para produzir uma 
imagem aumentada de um objeto. De grande poder de resolução, possibilitou a observação de pormenores da 
estrutura celular que não podiam nem sequer ser imaginadas pelos estudos feitos com os microscópios ópticos ou de 
luz. 
 
# MICROSCÓPIO ELETRÔNICO DE TRANSMISSÃO (MET): instrumento no qual forma-se a imagem, pela passagem dos 
elétrons através do espécime; é utilizado geralmente para estudar a estrutura interna da célula. 
 
# MICROSCÓPIO ELETRÔNICO DE VARREDURA: instrumento no qual se forma a imagem através dos elétrons refletidos 
a partir do espécime; é utilizado geralmente para se estudar a superfície da célula e dos organismos. 
 
 Simultaneamente ao uso dos microscópios eletrônicos, foram aperfeiçoados métodos para a separação de organelas 
celulares e para o estudo “in vitro“ de suas moléculas e respectivas funções. 
 
 A análise de organelas isoladas, a cultura de células, a possibilidade de manipular o genoma através de adição ou 
supressão de genes e o aparecimento de numerosas técnicas de uso comum aos diversos ramos da pesquisa 
biológica levaram ao surgimento da BIOLOGIA CELULAR E MOLECULAR → que é o estudo integrado das células, 
através de todo o arsenal técnico disponível. 
 
 
3 – BASES MOLECULARES DA CONSTITUIÇÃO CELULAR 
 
 As moléculas que constituem as células são formadas pelos mesmos átomos encontrados nos seres inanimados 
 Na ORIGEM e EVOLUÇÃO das CÉLULAS alguns átomos foram selecionados para a constituição das 
BIOMOLÉCULAS 
 Células → 99% → Hidrogênio, Carbono, Oxigênio, Nitrogênio 
 Seres inanimados → Oxigênio, Silício, Alumínio, Sódio 
 Excluindo a água → existe nas células predominância dos compostos de Carbono (raros na crosta terrestre). 
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 As primeiras células e as que dela evoluíram selecionaram os compostos de Carbono → compostos orgânicos → 
propriedades químicas + adequadas à vida 
 São constituídas: 
 Substâncias INORGÂNICAS: água e sais minerais 
 Substâncias ORGÂNICAS: glicídios, lipídios, proteínas e os ácidos nucléicos 
 
 A matéria viva apresenta moléculas de peso ou MACROMOLÉCULAS, que são POLÍMEROS constituídos pela 
repetição de unidades menores → MONÔMEROS 
 POLÍMEROS formados por: 
  monômeros semelhantes → HOMOPOLÍMEROS → Glicogênio: constituído só por moléculas de glicose 
  monômeros diferentes → HETEROPOLÍMERO → ácidos nucléicos BIOPOLÍMEROS (polímeros encontrados nos seres vivos) de > importância são: 
  Proteínas → constituídas por AMINOÁCIDOS 
  Polissacarídeos → que são polímeros de MONOSSACARÍDOS 
  Ácidos nucléicos → (DNA e RNA) → formados por NUCLEOTÍDEOS 
 
 Moléculas menores: lipídios, água, sais minerais e vitaminas → constituição e funcionamento das células 
 Macromoléculas podem se associar para formar complexos → lipoproteínas, glicoproteínas, proteoglicanas (proteínas 
+ polissacarídeos), nucleoproteínas (ácidos nucléicos + proteínas) 
 
 
3.1 – MOLÉCULA DA ÁGUA 
 
 É a molécula + abundante em todas as células 
 O teor de água pode variar de tecido para tecido ou de órgão para órgão em função do tipo e de sua atividade 
metabólica: > atividade metabólica > quantidade de água; < atividade metabólica < quantidade de água 
 Atua como solvente natural para muitos componentes encontrados nas células 
 Estrutura MOLECULAR da ÁGUA: 2 átomos de Hidrogênio ligado a 1 átomo de Oxigênio → H2O → formando um 
ângulo de aproximadamente 105 º 
 Não é uma molécula linear 
 Molécula da água é morfológica e eletricamente ASSIMÉTRICA 
 Devido a forte atração exercida pelo núcleo de Oxigênio sobre os elétrons a molécula de água é + no lado dos 2 H e 
– no lado do O → DIPOLO 
 Água = molécula POLAR. Molécula que não tem essa polaridade = APOLARES → lipídios (gorduras, óleos, ceras) 
 No espaço, devido à forma das órbitas do H e O as cargas elétricas estão distribuídas de forma que o O ocupa o 
centro e o H os extremos de um tetraedro 
 
 
 
 A POLARIDADE da molécula de água cria uma tendência de UNIÃO com outras moléculas, formando pontes de H 
entre elas 
 Ponte de H = LIGAÇÃO FRACA → se desfaz facilmente → enquanto uma ponte se desfaz, outra se forma de modo 
que as moléculas de água ficam fortemente unidas, mantendo a água FLUÍDA e ESTÁVEL em condições normais de 
temperatura e pressão. 
 As pontes de H são importantes na ligação entre duas cadeias de DNA, devido a pontes que se estabelecem entre 
duas bases. 
 Forte atração entre as moléculas = COESÃO → responsável por sua ALTA TENSÃO SUPERFICIAL 
 Moléculas de água tendem a se unir com outras moléculas polares = ADESÃO 
 Polímeros celulares contêm em sua estrutura grupamentos químicos que apresentam afinidade pela água → 
GRUPAMENTOS POLARES (carboxila, hidroxila, aldeído, sulfato e fosfato) ou que não apresentam afinidade pela 
água → GRUPAMENTOS APOLARES 
 Água NÃO ADERE a moléculas APOLARES → lipídios → não molha superfícies enceradas e forma gotinhas sobre 
elas 
 Moléculas com alto teor de grupamentos polares → solúveis na água = HIDROFÍLICAS (hidro = água; filos = amigo) → 
hidratos de carbono, ácidos nucléicos, muitas proteínas 
 Moléculas SEM ou com POUCOS grupamentos polares → insolúveis na água = HIDROFÓBICAS (hidro = água; fobos 
= aversão) → lipídios, parafina, óleos 
 A insolubilidade tem papel importante para as células, graças a ela, as células mantêm-se íntegras, delimitadas por 
membranas ricas em lipídios 
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 Existem macromoléculas que apresentam uma região HIDROFÍLICA e outra HIDROFÓBICA = ANFIPÁTICA → 
dotadas de capacidade de associar-se simultaneamente a água e a compostos hidrofílicos por uma de suas 
extremidades, e a compostos hidrofóbicos, pela outra. 
 Moléculas ANFIPÁTICAS exercem importantes funções biológicas e estão presentes em todas as membranas 
celulares. 
 
 
3.2 – SAIS MINERAIS 
 
 Ocorrem sob diversas formas, dissolvidos ou compondo estruturas e moléculas maiores. Alguns têm uma larga ocorrência, 
já outros aparecem em teores muito discretos. 
 Funções dos sais minerais: 
# Ativação de enzimas (co-fatores) 
# Promoção do equilíbrio osmótico 
# Promoção do equilíbrio de pH 
# Formação de estruturas esqueléticas 
 
 Papéis desempenhados por determinados componentes dos sais minerais: 
# Ferro – Hemoglobina, Mioglobina e Citocromos 
# Zinco – Ativador enzimático 
# Magnésio – Clorofila 
# Cálcio – Contração muscular, ossos e coagulação sanguínea 
# Sódio / Potássio – Impulso nervoso 
# Cloro – Equilíbrio osmótico 
 
 
3.3 – MOLÉCULA PROTEICA 
 
 Proteínas são formadas essencialmente por: C – H – O – N, // S 
 São macromoléculas contendo um número variável de L – AMINOÁCIDOS, unidos por LIGAÇÕES PEPTÍDICAS 
 São POLÍMEROS de AMINOÁCIDOS e as cadeias assim constituídas = CADEIAS POLIPEPTÍDICAS e, ao atingirem 
certa dimensão, recebem o nome de PROTEÍNA = polipeptídeo com peso molecular > 6.000 dáltons 
 Desempenham função ESTRUTURAL e ENZIMÁTICA na célula 
 São proteínas: 
  Enzimas: substâncias que aumentam a velocidade das reações químicas 
  Colágeno: fornece elasticidade à pela humana. Proteína + abundante do corpo humano 
  Albumina: clara de ovo 
  Caseína: leite 
  Anticorpos: substâncias fundamentais no mecanismo de defesa do corpo dos seres vivos 
  Hormônios como a insulina e o glucagon que atuam no metabolismo de açúcares 
 Existem + de 150 aminoácidos, mas só 20 são encontrados nas proteínas => todos de estrutura L o que reforça a 
hipótese de que todas as células hoje existentes derivam de uma célula ancestral única 
 Aminoácidos produzidos por um organismo → NATURAIS, os que necessitam ser ingeridos, por não serem 
sintetizados por eles → ESSENCIAIS 
 Os aminoácidos encontrados nas proteínas possuem em comum a presença de um grupo NH2 (AMINO) e um grupo 
COOH (CARBOXILA), ligados ao carbono alfa da molécula, que se liga a uma cadeia lateral (R) → diferente em cada 
aminoácido 
 Carbono alfa → átomo de C adjacente ao grupo carboxila de um aminoácido 
 Cadeia lateral (R) → grupo químico unido ao C alfa, diferente em cada aminoácido e explica as diversas propriedades 
de cada um deles. 
 
 
 
 Proteínas → 2 categorias 
  PROTEÍNAS SIMPLES → moléculas formadas exclusivamente por AMINOÁCIDOS 
  PROTEÍNAS CONJUGADAS → presença, em suas moléculas, de uma parte não – protéica → GRUPO 
PROSTÉTICO: 
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# NUCLEOPROTEÍNAS → grupo prostético constituído por ácidos nucléicos 
# GLICOPROTEÍNAS → contêm polissacarídeos 
# LIPOPROTEÍNAS → contêm lipídios 
# FOSFOPROTEÍNAS → contêm fósforo 
# HEMEPROTEÍNAS → (catalases, peroxidases e citocromos) contendo o grupo HEME, que é uma ferroporfirina 
# FLAVOPROTEÍNAS → contendo riboflavina 
# METALOPROTEÍNAS → grupo prostético ou é um metal → Zn ou um composto inorgânico contendo metal → Fe 
 
 Os grupamentos NH2 e COOH são ionizáveis, o que confere carga elétrica às proteínas e condiciona sua migração em 
um campo elétrico 
 Predominância grupo NH2 → PROTEÍNAS BÁSICAS; grupo COOH → PROTEÍNAS ÁCIDAS 
 A forma tridimensional da molécula de uma proteína está relacionada com a sequência de aminoácidos e com o 
número de cadeias poliptídicas que constituem sua molécula 
 Cada tipo de proteína é formado sempre pelo mesmo número de aminoácidos, ordenados sempre na mesma 
sequência → determinada geneticamente → constitui a ESTRUTURA PRIMÁRIA da proteína: sequência LINEAR de 
AMINOÁCIDOS 
 Cadeias se enrolam de modo complexo, constituindo um arranjo espacial definido → ESTRUTURA SECUNDÁRIA → 
alfa-hélice → formação de pontes de H entre aminoácidos da mesma cadeia → saca-rolha ou hélice 
 Cadeias contendo estrutura secundária dobra-se novamente sobre si mesma → ESTRUTURA TERCIÁRIA → 
ESTRUTURA QUATERNÁRIA 
 Proteína GLOBULAR → molécula com relação comprimento – largura < 10:1 → (hemoglobina, mioglobina, 
hemocianina, proteínas com atividade enzimática, proteínas das membranas celulares) 
 Proteína FIBROSA → relação comprimento – largura > 10:1 → (queratina, colágeno) 
 As PROTEINAS servem em todas as células como sensores que controlam o fluxo de energia e de matéria 
 PROTEINAS sãoMACROMOLÉCULAS INFORMACIONAIS sintetizadas sob o comando das instruções presentes nos 
genes. Alteração nos genes acarretará mudanças na conformação e na atuação das proteínas. 
 O conhecimento do PROTEOMA (conjunto de proteínas) de uma célula é fundamental para a compreensão dos vários 
aspectos da vida celular. 
 
 
3.3.1 – ENZIMAS 
 
 Enzimas → são MOLÉCULAS PROTÉICAS dotadas da propriedade de ACELERAR, intensamente, determinadas 
REAÇÕES QUÍMICAS, tanto no sentido da SÍNTESE como no da DEGRADAÇÃO de moléculas 
 Estão presentes em pequenas quantidades no organismo 
 São as responsáveis pela eficiência da maquinaria química intracelular 
 Graças às enzimas, as células executam, em milésimos de segundos, a SÍNTESE de moléculas que, “in vitro”, 
s/enzimas levaria semanas e apresentam ALTO RENDIMENTO → final da reação → só o produto desejado, útil às 
células 
 Enzimas são proteínas produzidas sob o controle do DNA → através delas o DNA comanda todo metabolismo celular 
 AÇÃO ENZIMÁTICA → o composto que sofre a ação de uma enzima chama-se SUBSTRATO 
 A grande especificidade ENZIMA-SUBSTRATO está relacionada à forma tridimencional de ambas → se ENCAIXAM → 
CHAVE-FECHADURA 
 Enzimas → após reação permanecem quimicamente intactas podendo participar novamente do mesmo tipo de reação 
 NOMENCLATURA → muitas enzimas são designadas pelo nome do substrato + sufixo ASE 
  ácido ribonucléico → hidrolisado pela enzima → RIBONUCLEASE 
  lipídio → LIPASE 
  amido → AMILASE 
  proteína → PROTEASE 
Nem todas seguem essa regra → pepsina, tripsina 
 
 Atividade enzimática pode ser influenciada: 
  TEMPERATURA: a velocidade das reações químicas aumenta com a elevação da Temperatura, até certos valores ( 
45
º
C) → podem sofrer DESNATURAÇÃO térmica → torna-a inativa, pois com a alteração da sua forma, deixa de acoplar ao 
substrato, não havendo a formação do complexo enzima – substrato → velocidade reação diminui 
# O frio deprime a atividade enzimática retardando o processo de LISE celular e a deterioração de amostras de tecidos, 
sangue, urina, etc. 
# Nitrogênio líquido –195,8
º
C → amostra de tecidos, cultura de tecidos, sementes de plantas, espermatozóides 
 
  pH → cada enzima tem seu ótimo de atividade em um determinado pH → alteração no pH → desnaturação → 
inativação da enzima (ptialina = pH 7.0; pepsina = pH 2,0; tripsina = pH 8,5) 
 
 Na célula viva a maioria das enzimas funciona em sequência de modo que o PRODUTO RESULTANTE da ação de 
uma enzima é SUBSTRATO PARA A SEGUINTE. Esse conjunto de enzimas trabalhando em cooperação = CADEIA 
ENZIMÁTICA. 
 As cadeias enzimáticas + organizadas e eficientes estão ligadas a MEMBRANAS → cadeia das enzimas respiratórias 
que estão presas à membrana interna das mitocôndrias 
 
 
3.4 – ÁCIDOS NUCLÉICOS 
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 Atributos de um ácido nucléico: * Capacidade de guardar informações, de replicação, de gerar diversificação de 
atividades numa célula, de catalisar, de unir gerações pelo processo de hereditariedade e de dirigir a síntese de outras 
macromoléculas (proteínas). 
 
 Ácidos Nucléicos são POLÍMEROS (Polinucleotídeos) formados a partir de MONÔMEROS (Nucleotídeos) 
 NUCLEOTÍDEO = molécula orgânica complexa formada pela reunião de 3 compostos simples: 1 molécula de ÁCIDO 
FOSFÓRICO, 1 PENTOSE (monossacarídeo com 5 átomos de C) e 1 BASE NITROGENADA PÚRICA ou PIRIMÍDICA 
 
 BASES PÚRICAS: Adenina → A 
 Guanina → G 
 BASES PIRIMÍDICAS: Citosina → C 
 Timina → T 
 Uracila → U 
 
 
 A pentose pode ser de 2 tipos: RIBOSE e DESOXIRRIBOSE 
 Por hidrólise parcial retira-se o radical FOSFATO dos NUCLEOTÍDEOS → compostos denominados NUCLEOSÍDEOS 
= 1 pentose + 1 base púrica ou pirimídica 
 NUCLEOTÍDEO = 1 nucleosídeo + ácido fosfórico 
 Nos seres vivos existem 2 tipos básicos de ácidos nucléicos: 
  ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLÉICO → DNA ou ADN 
  ÁCIDO RIBONUCLÉICO → RNA ou ARN 
 No DNA, a pentose é sempre DESOXIRRIBOSE e as bases nitrogenadas → ADENINA, GUANINA, CITOSINA e 
TIMINA 
 No RNA, a pentose é sempre RIBOSE e as bases nitrogenadas → ADENINA, GUANINA, CITOSINA e URACILA 
(URIDINA) 
 Cada molécula de Ácido Nucléico contém pelo menos uma cadeia de NUCLEOTÍDEOS (polinucleotídeos), formado 
por ligações diéster-fosfato entre o Carbono 3’e 5’da pentose 
 Ácidos Nucléicos → são moléculas informacionais que controlam: 
  os processos básicos de metabolismo celular 
  a síntese de macromoléculas 
  a diferenciação celular 
  a transmissão do patrimônio genético de uma célula para suas descendentes 
 O DNA → responsável pelo armazenamento e transformação da informação genética é encontrado: → principalmente 
nos CROMOSSOMAS e, em pequenas quantidades, nas MITOCÔNDRIAS e CLOROPLASTOS 
 Nos PROCARIONTES só existe 1 cromossomo por célula → circular e formado por 1 molécula de DNA 
 Nos EUCARIONTES → + de 1 cromossomo por célula e o DNA consiste em DUAS cadeias de NUCLEOTÍDEOS 
dispostas em HÉLICE DUPLA em torno de um eixo. DNA associado a proteínas básicas – HISTONAS 
 O passo da HÉLICE é dirigido da esquerda para a direita 
 A direção das ligações 3’e 5’diéster-fosfato de uma cadeia é inversa em relação à da outra → CADEIAS 
ANTIPARALELAS 
 Em cada extremidade da molécula uma das cadeias POLINUCLEOTÍDICAS termina em 3’e a outra em 5’ 
 BASES PÚRICAS (Adenina, Guanina) e PIRIMÍDICAS (Citosina, Timina, Uracila) de cada Cadeia Polinucleotídica 
situam-se dentro da hélice dupla → planos paralelos entre si e perpendiculares ao eixo da hélice → degraus de uma 
escada → onde a base de uma cadeia forma par com a base da cadeia complementar 
 Os nucleotídeos de um mesmo filamento ficam unidos através de uma ligação que se estabelece entre a PENTOSE de 
um nucleotídeo e o FOSFATO do nucleotídeo vizinho 
 FILAMENTOS = FITAS → estão ligadas por meio de PONTES DE HIDROGÊNIO situadas entre 1 BASE PÚRICA e 1 
BASE PIRIMÍDICA 
 Base Púrica ADENINA = A → Base Pirimídica TIMINA = T 
 Base Púrica GUANINA = G → Base Pirimídica CITOSINA = C 
 Nos dois POLINUCLEOTÍDEOS que constituem a molécula de DNA as bases estão sempre PAREADAS na sequência 
T – A ou G – C → daí a existência, no DNA, de n = de moléculas de T e A; G e C 
 Na Hélice dupla, as bases unem-se através de pontes de H → responsáveis pela estabilidade da hélice 
 Quando pontes de H são rompidas → por ex. → aquecimento do DNA em solução – os 2 filamentos polinucleotídicos 
da hélice sofrem DESNATURAÇÃO separando-se → quando baixa temperatura unem-se 
 Desnaturação pode ser completa ou parcial → OCORRE + CEDO nas ligações A – T → 2 pontes de H. Ligações G – 
C → + resistentes → 3 pontes de H 
 Ao longo da molécula de DNA, a distância entre as bases é de 0,34 nm e cada volta completa da hélice contém 10 
nucleotídeos. A hélice dupla → diâmetro de 2 nm 
 As BASES (hidrofóbicas) situam-se DENTRO DA HÉLICE e os resíduos de DESOXIRRIBOSE (hidrofílicos) e de 
ÁCIDO FOSFÓRICO (ionizado e hidrofílico) localizam-se na periferia em contato com a água intracelular 
 Ao lado das pontes de H a interação hidrofóbica das bases pareadas contribui para manter a estabilidade da hélice de 
DNA 
 Grupos fosfóricos, ionizados negativamente, permitem ao DNA combinar-se com proteínas básicas → carregadas +, 
ou com outras moléculas + 
 O DNA tem capacidade de AUTODUPLICAÇÃO ou REPLICAÇÃO, de forma a originar cópias exatas de si mesmo → 
fundamental para a vida, pois permite que após  celular as células-filhas recebam as mesmas instruções biológicas 
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contidas na molécula de DNA da célula-mãe → igualmente aparelhadas para o desempenho das atividades 
metabólicas 
 O RNA transfere a informação genéticado DNA para as proteínas 
 Ao contrário do DNA → 2 cadeias polinucleotídicas → a molécula de RNA é um FILAMENTO ÚNICO (exceção vírus) 
 Sob ponto de vista FUNCIONAL e ESTRUTURAL → 3 variedades principais de ÁCIDO RIBONUCLÉICO: 
  RNA de transferência ou RNA t 
  RNA mensageiro → RNA m 
  RNA ribossômico → RNA r 
 
RNA DE TRANSFERÊNCIA 
 É o que possui moléculas menores → RNAt é o menor RNA da célula e se acha dobrado sobre si 
 Produzido no núcleo da célula, a partir de DNA, o RNAt migra para o citoplasma 
 O RNAt possui a propriedade de se COMBINAR COM AMINOÁCIDOS e é capaz de RECONHECER determinados 
LOCAIS da molécula do RNAm constituídos por uma SEQUÊNCIA de 3 BASES → sequências típicas para cada 
aminoácido → CODON 
 Há outra sequência de 3 BASES na molécula de RNAt e que RECONHECE o CÓDON = ANTICÓDON 
 Para CADA AMINOÁCIDO existe pelo menos 1 RNAt 
 A REPRESENTAÇÃO PLANA, esquemática, da molécula de RNAt tem o aspecto de uma FOLHA DE TREVO, a qual 
mostra o ANTICÓDON em um dos seus lados. 
 RNAt contém outros tipos de bases, além das comumentes encontradas nos outros RNAs 
 Cada RNAt é capaz de RECONHECER um determinado AMINOÁCIDO e um determinado CÓDON no RNAm 
 Todo RNAt tem 1 filamento livre de sua molécula composto pela sequência de bases nitrogenadas ACC → local que 
ocorre a associação com o aminoácido 
 
RNA MENSAGEIRO – RNAm 
 RNAm é sintetizado nos cromossomas e representa a transcrição de um segmento de uma das cadeias da HÉLICE de 
DNA 
 Durante a síntese do RNAm, os filamentos de um segmento da molécula de DNA separam-se temporariamente 
 O peso molecular do RNAm varia de acordo com o tamanho da molécula protéica que ele vai codificar no citoplasma 
 O RNAm é formado por um filamento simples que contém várias sequências de 3 BASES → CÓDON → codifica 
apenas 1 determinado aminoácido 
 Pode existir + de 1 CÓDON para 1 MESMO AMINOÁCIDO, por isso, o código genético é considerado DEGENERADO 
 Durante a duplicação de uma molécula de DNA, pode ocorrer uma substituição incorreta de 1 base nitrogenada → o 
códon produzido será outro → pode provocar alteração na proteína pela substituição do aminoácido 
 A alteração de 1 base nem sempre provoca a substituição do aminoácido, pois este pode apresentar 1 ou + códons 
 Modificações acidentais do material genético → MUTAÇÕES GÊNICAS → alterações nas características do 
organismo → são raras 
 CÓDON: sequência de 3 bases nitrogenadas do RNAm, que codifica 1 aminoácido específico 
 1 códon → 1 aminoácido 
 1 aminoácido → 1 ou + códons 
 
RNA RIBOSÔMICO: RNAr 
 É o + abundante = 80% do RNA celular 
 Existe combinado com proteínas formando partículas visíveis ao M.E. = RIBOSOMAS 
 É encontrado no núcleo, onde é produzido, e no citoplasma 
 Quando presos a filamentos de RNAm, os RIBOSOMAS formam os POLIRRIBOSOMAS 
 A função dos RIBOSOMAS é traduzir a informação contida no RNAm para uma sequência de aminoácidos que 
constituirá uma molécula protéica 
 A síntese protéica é o resultado final da interpretação do código genético, estabelecido pelas trincas de bases do 
RNAm (códons) transcritos no DNA 
 Os aminoácidos são reconhecidos por trincas de bases específicas, podendo-se estabelecer um CÓDIGO GENÉTICO 
UNIVERSAL → constituído por 64 trincas diferentes 
 
O funcionamento de uma célula depende de uma série de reações químicas 
 
As reações químicas dependem de enzimas 
 
Enzimas são proteínas 
 
As proteínas têm sua síntese orientada por moléculas de RNA 
 
Moléculas de RNA são produzidas sob orientação do DNA 
 
Então, o funcionamento de uma célula depende do DNA 
 
 
3.5 – LIPÍDIOS 
 
 São compostos de CARBONO extraídos de células e tecidos por solventes orgânicos não polares → como éter, 
clorofórmio e benzeno 
 8 
 São substâncias fisicamente caracterizadas pela insolubilidade em H2O 
 Suas moléculas são longas e dotadas de uma extremidade polar (com carga elétrica nas condições intracelulares) → 
HIDRÓFILA e uma longa cadeia APOLAR, não-ionizada = HIDRÓFOBA 
 De acordo com as funções, os lipídios celulares são divididos em: 
  lipídios de reserva nutritiva 
  lipídios estruturais 
 
 Lipídios de reservas nutritivas: compõem-se de GORDURAS NEUTRAS que são ésteres de ácidos graxos com o 
triálcool glicerol ou glicerina. A molécula de gordura neutra pode apresentar 1, 2, 3 ou + resíduos de ácidos graxos. 
Os depósitos intracelulares de lipídios constituem-se quase que exclusivamente por gorduras neutras, nas quais o 
glicerol está esterificado por 3 ácidos graxos → depósitos de TRIGLICERÍDEOS que ocorrem em quase todos os tipos 
celulares havendo células especializadas → células ADIPOSAS 
 
 Lipídios estruturais: são componentes estruturais de todas as membranas celulares: membrana plasmática, envoltório 
nuclear e membrana do retículo endoplasmático, aparelho de Golgi, mitocôndrias, cloroplastos e lisossomos 
 Muitas propriedades dessas membranas decorrem das características químicas e físicas dos lipídios estruturais que 
são + complexos que os de reserva 
 Os lipídios que exercem papel essencialmente estrutural, fazendo parte do sistema de membranas das células são os 
FOSFOGLICERÍDEOS; ESFINGOLIPÍDIOS; GLICOLIPÍDIOS e o COLESTEROL 
 Ácidos graxos estabelecem uma ligação éster com algum tipo de álcool. As gorduras são as moléculas com maior 
poder de armazenamento de energia. A razão principal, do ponto de vista químico, é percebida quando comparamos 
uma molécula de açúcar (C6H12O6) com uma de gordura (C57H110O6). Daí 1g de Gordura liberar, ao ser oxidado 
mais do dobro de calorias de 1g de açúcar. Porém, a oxidação das moléculas de açúcar é + frequente por parte das 
células. 
 Por que nosso corpo armazena energia principalmente na forma de gordura e não na forma de açúcar? 
 # Lipídios guardam + calorias por grama 
 # Lipídios, devido a sua insolubilidade, não são eliminados facilmente pelo organismo. 
 # A estabilidade e durabilidade dos depósitos de lipídios aumenta o poder de sobrevivência dos organismos, 
especialmente em momentos de escassez de alimento. Alguns autores chegam a associar a tendência que a maioria 
das pessoas tem de engordar a herança genética dos nossos antepassados que sobreviveram pela capacidade de 
acumular + lipídios. 
 
 VANTAGENS DE SE ARMAZENAR ENERGIA EM LIPIDIOS: 
 # Armazenam + energia por grama 
 # Apresentam grande estabilidade 
 
 PAPÉIS BIOLÓGICOS DOS LIPIDEOS E GLICÍDEOS 
 # LIPIDEOS → energético; estrutural; isolante térmico e elétrico; hormonal. 
 # GLICIDEOS → energético; estrutural; reconhecimento celular. 
 FABRICAÇÃO DOS AÇÚCARES PELAS CÉLULAS 
 # É através da fotossíntese que surge a Glicose que poderá ter os seguintes destinos numa célula vegetal: *Entrada no 
processo respiratório; *Armazenamento na forma de amido; *Síntese de celulose; *Formação de outros compostos 
orgânicos (Ac. Graxos, Aminoácidos...) 
 
 Os lipídios têm menor diversidade funcional do que as proteínas e polissacarídeos. Têm função energética e estrutural 
(membranas celulares). Atividade informacional restrita a alguns hormônios esteróides 
 
 
3.6 – POLISSACARÍDEOS 
 
 Os Glicídios, Carboidratos, Hidratos de Carbono ou Açúcares podem ser  em 3 grupos: Monossacarídeos, 
Dissacarídeos e Polissacarídeos. 
 Os polissacarídeos são polímeros de MONOSSACARÍDEOS 
 MONOSSACARÍDEOS → açúcares simples que não sofrem hidrólise → Ribose; Desoxirribose; Glicose; Frutose; 
Galactose 
 MONOSSACARÍDEOS → glicídios + simples → fórmula geral (CH2O)n. Os monossacarídeos reúnem-se para 
formarem oligossacarídeos e polissacarídeos. São aproveitados prontamente pelas células devido ao pequeno 
tamanho. 
 Os nomes dados aos monossacarídeos dizem respeito ao número de átomos de carbono da molécula: trioses → 3 
átomos de C (C3H6O3);tetroses → 4 átomos de C (C4H8O4); pentose: → 5 átomos de C (C5H10O5); Hexoses 6 
átomos de C (C6H12O6) 
 Principais monossacarídeos → PENTOSE → ribose e desoxirribose (ácido nucléico); HEXOSE → glicose e frutose 
(energia para os seres vivos) 
 
 DISSACARÍDEOS → união de 2 monossacarídeos → SACAROSE = glicose + frutose (açúcar da cana); LACTOSE = 
glicose + galactose (açúcar do leite); MALTOSE (glicose + glicose) 
 
 POLISSACARIDEOS → extensas cadeias de moléculas de monossacarídeos, principalmente glicose, unidas entre si. 
Podem apresentar N ou S em sua fórmula. São insolúveis em água → vantagem = componentes estruturais da célula 
e armazenamento de energia. 
 9 
 As grandes cadeias de monossacarídeos atuam na Estruturação Celular – QUITINA e CELULOSE ou no 
armazenamento de energia – AMIDO e GLICOGÊNIO. 
 Algumas pequenas cadeias de monossacarídeos ao serem combinadas com proteínas = GLICOPROTEÍNAS ou com 
lipídios = GLICOLIPÍDIOS, ganham propriedades incomuns para os glicídios e atuam em processos de 
RECONHECIMENTO CELULAR, como é o caso do GLICOCALIX 
 Há polissacarídeos com moléculas lineares e ramificadas 
 Polissacarídeos simples ou homopolímeros → constituídos pela repetição de 1 único tipo de monossacarídeo → 
AMIDO e GLICOGÊNIO 
 Polissacarídeos complexos ou heteropolímeros → constituídos por + de um tipo de monossacarídeos. – frequente, 
mas biologicamente importantes 
 Polissacarídeos encontram-se associados à superfície externa da membrana celular, desempenhando papel estrutural, 
informacional e reserva nutritiva 
 Polissacarídeos de Reserva → polímeros de D – glicose → têm função energética 
  Glicogênio → células animais 
  Amido → células vegetais 
 Polissacarídeos estruturais e informacionais → prendem-se à superfície celular onde desempenham diversas funções 
como a sustentação. 
 Funções estruturais → celulares, glicocálix 
 Funções informacionais → glicocálix, hormônios glicoproteicos 
 
 
4 – PADRÕES CELULARES E OS GRANDES GRUPOS DE SERES VIVOS 
 
 A célula é a unidade básica da vida onde existe uma complementariedade entre estrutura e função 
 A célula é a unidade que constitui os seres vivos, podendo ocorrer isoladamente → seres unicelulares, ou formar arranjos 
ordenados → os tecidos → que constituem o corpo dos seres pluricelulares 
 1665 → primeira observação de uma célula → Hooke → ao examinar cortes de cortiça em microscópio rudimentar → 
“CÉLULA” → aos inúmeros compartimentos que observara nesse material 
 Apesar dos fragmentos celulares poderem até desenvolver algumas atividades importantes, somente a célula tem a 
capacidade de manter vida e de transmiti-la 
 Vírus não são unidades de vida → não podem manter-se independentemente da célula que infectam 
 As células surgem apenas de outras células pré-existentes 
 
 Sistemas ANTIGOS de CLASSIFICAÇÃO dos seres vivos: 
 Reino Animal → heterótrofos 
 Reino Vegetal → fotossintetizantes 
 
 Com base nas diferenças entre células PROCARIONTES E EUCARIONTES, os seres vivos classificam-se: 
 Procariotas → bactérias e as cianofíceas (algas azuis) 
 Eucariotas → plantas (inclusive fungos) e os animais 
 
 Sistema ATUAL admite 5 reinos: 
 
 REINO MONERA → seres constituídos por células procariontes → bactérias e algas cianofíceas ou “algas azuis“ 
 
 REINO PROTISTA → compreende organismos eucariontes unicelulares ou unicelulares coloniais → protozoários e 
fitoflagelados (algas → euglenofíceas, crisofíceas e pirofíceas). 
 
 REINO FUNGI → todos os fungos → Mixomicetos; Eumicetos (ficomicetos, ascomicetos, basidiomicetos e 
deuteromicetos) 
 
 REINO PLANTAE → inclui: 
 Algas → (clorofíceas, rodofíceas e feofícias) 
 Briófitas → (musgos e hepáticas) 
 Pteridófitas → (samambaias) 
 Gimnospermas → (pinheiros) 
 Angiospermas → (café, soja, milho, ipê...) 
 
 REINO ANIMALIA → incluindo todos os animais, ou seja, os seres que passam pelo estágio de gástrula 
 
 
 
5 – VÍRUS 
 
5.1 – NOÇÕES DE VÍRUS 
 
 10 
 A palavra vírus vem do latim → “veneno” ou “fluido venenoso” 
 
 Provavelmente se originaram de fragmentos que se desprenderam do material genético tanto de bactérias como 
eucariontes → liberados adquiriram a capacidade de sintetizar novo envoltório rico em proteína e começaram a atuar 
dentro das células hospedeiras. 
 
 Final do século XIX e início do XX descobriu-se que certas doenças de plantas e animais eram causadas por agentes 
infectantes capazes de atravessar filtros que não deixavam passar bactérias 
 
 Dimitri Ivanovsky → 1892, descobriu que a doença MOSAICO DO TABACO, podia ser reproduzida experimentalmente 
pela inoculação, em planta sadias, de um filtrado de folhas de plantas doentes. 
 
 + tarde reconheceu-se que além de produzirem nos hospedeiros LESÕES ESPECÍFICAS, os vírus NÃO 
PROLIFERAM nos meios de cultivo para bactérias e SÃO INVISÍVEIS AO MICROSCÓPIO ÓPTICO 
 
 VÍRUS → extremamente pequenos, medem  10 a 300 µm, visíveis apenas MICROSCÓPIO ELETRÔNICO 
 
 Podem ser encontrados em estado cristalino e estudados pela técnica de DIFRAÇÃO dos RAIOS X e MICROSCOPIA 
ELETRÔNICA → descobriu-se a forma e a estrutura interna de muitos vírus → NÃO SÃO FORMADOS POR 
CÉLULAS 
 
 Cada partícula de um vírus, qdo. completa e dotada da capacidade de invadir a célula hospedeira → VÍRION 
 
 Fora das células o VÍRION é um pequeno conjunto de moléculas podendo até se cristalizar 
 
 Enquanto livre NÃO pode ser CONSIDERADO UM SER VIVO → não tem metabolismo, não cresce e não se multiplica 
 
 Ao penetrar na célula hospedeira → os VÍRIONS MULTIPLICAM-SE → se comportam como SERES VIVOS 
 
5.2 – VÍRUS E SUAS RELAÇÕES COM AS CÉLULAS 
 
 Os vírus são genes móveis que se multiplicam usando a maquinaria de síntese das células. 
 
 Os vírus são conjunto de genes capazes de se transferir de uma célula para outra e de direcionar a atividade das 
organelas celulares no sentido de reproduzi-los e transferi-los para o exterior onde vão infectar outras células. 
 
 Apresentam ORGANIZAÇÃO ESTRUTURAL SIMPLES em comparação com as células 
 
 NÃO SÃO CAPAZES DE SE MULTIPLICAREM, exceto quando PARASITAM UMA CÉLULA de cujas ENZIMAS se 
utilizam para a síntese das MACROMOLÉCULAS que vão FORMAR NOVOS VÍRUS → não possuem enzimas nem 
elementos estruturais para a fabricação de vírus semelhantes 
 
 São PARASITAS INTRACELULARES OBRIGATÓRIOS → são parasitas ao nível molecular → induzem a maquinaria 
sintética das células parasitadas a trabalhar para formar novos vírus 
 
 São constituídos, basicamente, de UM GENOMA → DNA ou RNA → envolvidos por uma ou mais camadas protéicas 
→ CAPSÍDEO 
 
 O genoma viral pode ser formado de DNA ou RNA, em CADEIA SIMPLES OU DUPLA → nas células o genoma é 
sempre DNA em cadeia DUPLA 
 
 Vírus cujo cromossomo é uma molécula de DNA → bacteriófagos (fago) 
 
 Vírus cujo cromossomo é uma molécula de RNA → vírus do mosaico do tabaco, da AIDS 
 
 Os vírus utilizam seu PRÓPRIO PROGRAMA GENÉTICO PARA REPRODUÇÃO, mas dependem da MAQUINARIA 
BIOSSINTÉTICA do hospedeiro (ribossoma, RNAt, RNAm, enzimas, etc.), da energia e da organização celular, 
necessária para a formação de novos vírions 
 
 Há vírus bacteriófagos (fago), micófagos, vírus de plantas, vírus de animais 
 
 São responsáveis por muitas doenças humanas e dos animais em geral e por + de 1000 tipos de doenças vegetais 
 
 Vírus que ataca as células animais não ataca as vegetais e vice-versa 
 
 VÍRUS DE PLANTAS: > material genético RNA; < DNA 
 
 Sintomas: NECROSES e MOSAICO → mosaico do tabaco, da berinjela, do feijão, tristeza dos Cítrus, faixa clorótica 
das nervuras do milho 
 
 11 
 DOENÇAS VIRAIS → transmitidas de planta a planta por insetos, fungos, pólen, sementes e por DIFUSÃO 
MECÂNICA → pessoa manipula planta infectada e aseguir manipula outra sadia ou quando vírus cristalizado 
permanece nos equipamentos agrícolas 
 
 Alguns vírus vegetais multiplicam-se nas células de insetos disseminadores, destes vírus, de uma planta para outra 
 
 Dentro das plantas hospedeiras os vírus podem movimentar-se de célula a célula → PLASMODESMOS. Distâncias 
maiores → SISTEMA VASCULAR 
 
 Efeito da infecção viral → declínio na taxa de crescimento das plantas 
 
 BACTERIÓFAGOS: podem ser vírus de DNA ou RNA → formados apenas pelo NUCLEOCAPSÍDEO → não existem 
formas ENVELOPADAS 
 
 VÍRUS DE ANIMAIS: > diversidade de formas, tamanho, estratégia genética e reprodutiva. Existem vírus de DNA ou 
de RNA; isocaédricos ou helicoidais; envelopados ou não. (gripe, raiva, poliomielite, febre amarela, dengue, hepatite, 
herpes, sarampo, caxumba, rubéola...) 
 
 RETROVÍRUS: vírus que usam o RNA como molde para a síntese de DNA em um mecanismo inverso ao que ocorre 
normalmente → leucemia, AIDS 
 
 
VÍRUS X CÉLULAS INCOMPLETAS 
 
Rickéttsias e Clamídias são bactérias muito pequenas, constituídas por CËLULAS INCOMPLETAS que dependem da 
colaboração de outra célula para autoduplicação → são parasitas obrigatórios como os vírus 
 
VÍRUS CÉLULAS INCOMPLETAS 
- Contêm apenas 1 ácido nucléico → RNA ou DNA - Contêm ao mesmo tempo DNA e RNA 
- Carregam, codificada no seu ácido nucléico, a informação 
genética para a formação de novos vírus, mas não possuem 
organelas → utilizam a maquinaria das células para se 
multiplicarem 
- Têm parte da máquina de síntese para reproduzir-se, mas 
necessitam da suplementação fornecida pelo meio 
intracelular 
- Não apresentam membrana semipermeável. O envelope 
apresentado por alguns vírus é perdido quando eles 
penetram nas células 
- Têm membrana semipermeável, através da qual ocorrem 
trocas com o meio 
 
 
5.3 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS VÍRUS 
 
 Muito simples → pequena variedade de moléculas → PROTEÍNAS E ÁCIDOS NUCLÉICOS → alguns contêm 
pequenas quantidades de outros compostos. 
 
 PROTEÍNAS → são moléculas antigênicas, isto é, capazes de estimular as defesas do organismo invadido e a 
formação de anticorpos 
 
 Funções das proteínas virais: 
 proteger o genoma e facilitar sua transferência de uma célula hospedeira para outra 
 auxiliar a aderência dos vírus às células sensíveis 
 ser responsáveis pela forma das partículas virais 
 
 ÁCIDO NUCLÉICOS → DNA ou RNA → codificam a informação genética essencial para a multiplicação do vírus. Este 
genoma pode ser um filamento único ou duplo e pode ser linear ou circular 
 
 ENZIMAS VIRÓTICAS → alguns vírus possuem enzimas: 
 Mixovírus e paramixovírus comtêm a enzima NEURAMIDASE (em sua superfície), que libera ÁCIDO NEURAMÍDICO 
(ácido siálico) das glicoproteínas do glicocálix e da secreção mucosa que cobre a superfície do epitélio das vias 
respiratórias e do tubo digestivo 
 
5.4 – ESTRUTURA DOS VÍRUS 
 
 Os vírus possuem estrutura bem definidas, idênticas entre si, apresentam-se sob a forma de PARTÍCULAS VIRAIS ou 
VÍRIONS 
 
 Não são simples agregados de moléculas de ácido nucléico e proteína 
 
 Ácido nucléico → envolto por uma cápsula protéica → CAPSÍDEO 
 
 Proteínas que compõem o capsídeo são específicas para cada vírus 
 
 12 
 Cada molécula protéica do CAPSÍDEO recebe o nome de CAPSÔMERO 
 
NUCLEOCAPSÍDEO = CAPSÍDEO + ÁCIDO NUCLÉICO 
 
 Existem 2 modos de agrupamento das proteínas ao redor do ácido nucléico: 
 Vírus ISOCAÉDRICO: na forma de um POLIEDRO de faces triangulares. O NUCLEOCAPSÍDEO tem um aspecto 
ESFÉRICO 
 
 Vírus HELICOIDAL: na forma de uma HÉLICE. O NUCLEOCAPSÍDEO tem um aspecto de BASTONETE 
 
 Alguns vírus → formados apenas pelo NUCLEOCAPSÍDEO. Outros possuem um ENVOLTÓRIO ou ENVELOPE 
externo ao nucleocapsídeo → VÍRUS CAPSULADOS ou ENVELOPADOS 
 
 ENVELOPE → formado por 2 camadas de lipídeos derivados da membrana plasmática da célula hospedeira e de 
moléculas de proteínas virais, específicas para cada vírus, imersas nas camadas de lipídeos. 
 
5.5 – CULTIVO EM CÉLULAS VIVAS 
 
 O cultivo de vírus só pode ser feito em células vivas → só se multiplicam no interior de células vivas → não possuem 
as organelas necessárias à síntese de macromoléculas. 
 
 São cultivados: 
 em animais, plantas ou bactérias sensíveis, cujas células são parasitadas; 
 em embriões de galinha 
 em culturas de células 
 
5.6 – VIRÓIDES 
 
 São os menores agentes conhecidos que causam doenças infecciosas 
 São menores do que os menores genomas virais 
 Não possuem envoltório protéico 
 Não codificam para qualquer proteína ou produto genético, a não ser o seu próprio RNA 
 Tem sido isolado de plantas → animais só suspeita 
 São constituídos de uma molécula pequena de RNA – fita simples, que se triplica de maneira autônoma nas células 
suscetíveis 
 
 Viróides → agentes responsáveis por diversas doenças de plantas economicamente importantes: 
 morte de milhões de coqueiros nas Filipinas 
 crisântemos nos USA → década de 50 
 afilamento do tubérculo da batata ou PSTV → batatas ficam alongadas 
 
 
6 – CÉLULAS PROCARIONTES 
 
 São as células + antigas da Terra 
 Todas as Bactérias são constituídas por células procariontes 
 São menores e caracterizam-se pela falta de um sistema de membranas que divida a célula em compartimentos 
funcionais 
 
6.1 – CARACTERÍSTICAS GERAIS 
 
 Células PROCARIONTES constituem as BACTÉRIAS → são os seres + SIMPLES do ponto de vista ESTRUTURAL, e 
de MERNOR TAMANHO → provavelmente, pela INEXISTÊNCIA de compartimentos separados por MEMBRANAS 
 
 Células EUCARIONTES têm um elaborado sistema de MEMBRANAS formando compartimentos funcionais que 
facilitam o fluxo e a concentração de metabólitos 
 
 Nos PROCARIONTES → metabólitos apenas se difundem pelo citoplasma. 
 
 PROCARIONTES → organismos, geralmente UNICELULARES, cujas células NÃO apresentam um NÚCLEO 
VERDADEIRO. Seu material genético consiste em filamentos duplos de DNA, de forma circular, localizado num 
espaço citoplasmático onde a matriz é menos elétro-densa: o NUCLEÓIDE. Não possuem envoltório nuclear 
(carioteca). Geralmente, cada bactéria tem mais de uma cópia desse cromossomo simples 
 
 BACTÉRIAS → SIMPLES ESTRUTURALMENTE, mas bastante COMPLEXOS e DIVERSIFICADOS do ponto de vista 
BIOQUÍMICO o que permite sua ADAPTAÇÃO às + variadas condições de vida 
 Bactérias → diversas formas 
 esféricas → COCOS 
 alongadas → BACILOS 
 13 
 helicoidais → ESPIRILOS (em geral móveis) 
 
 Aparecem também em grupos: 
 COCOS → pares = DIPLOCOCOS; fileiras = ESTREPTOCOCOS; em cachos de uva = ESTAFILOCOCOS 
 
6.2 – ESTRUTURA DAS BACTÉRIAS 
 
 Envolvendo o citoplasma das bactérias há uma MEMBRANA PLASMÁTICA em torno da qual se encontra uma espessa 
e rígida camada: a PAREDE BACTERIANA 
 Por fora da PAREDE pode ocorrer uma terceira camada, VISCOSA, que em algumas spp. se espessa e se organiza → 
CÁPSULA e prolongamentos filamentosos → FLAGELOS e FÍMBRIAS 
 No interior → citoplasma, nucleóide e grânulos diversos 
 MEMBRANA PLASMÁTICA → estrutura trilaminar, lipoprotéica. Nela se situam receptores → proteínas relacionadas 
com o transporte transmembrana e as moléculas da cadeia respiratória → análoga a membrana interna das 
mitocôndrias das células eucariontes 
# Pode ocorrer invaginações irregulares formando os MESOSOMA (meso = meio; soma = corpo) → aumentam a 
superfície da membrana onde estão as ENZIMAS RESPIRATÓRIAS e participam da formação de septos e da parede 
quando a bactéria se divide 
 NUCLEÓIDES → 1 ou +, visíveis ao M.E. e prende-se a uma invaginação da membrana citoplasmática. Se 
apresentam como massa arredondada → formado por filamento circular enovelado de DNA, que tem a forma de um 
filamento constituído por 2 cadeias dispostas em espiral 
 DNA daBACTÉRIA se divide por FISSÃO longitudinal → não ocorre cromossomas condensados como na mitose dos 
eucariontes 
 Bactérias (exceto micoplasma) apresentam PAREDE RÍGIDA → forma da célula; protege contra ruptura e permite 
que essas bactérias sobrevivam e se multipliquem em meio hipotônico 
 Parede rígida e resistente, porém permeável → facilita a nutrição da célula e saída de moléculas nelas produzidas. 
Contém determinantes antigênicos utilizados para a identificação das bactérias 
 Devido propriedades da PAREDE, as BACTÉRIAS são divididas em 2 grupos: as GRAM – POSITIVAS e as GRAM – 
NEGATIVAS 
 GRAM – POSITIVAS → bactérias que após aplicação da técnica de coloração de GRAM aparecem coradas de 
ROXO. Possuem parede simples 
 GRAM – NEGATIVAS → NÃO retém a cor ROXA. Para visualização ao microscópio, são coradas em VERMELHO, 
com Safranina ou Fucsina. Apresentam parede muito complexa. 
 CITOPLAMA das células bacterianas sendo desprovido de organelas membranosas, é formado essencialmente pelo 
CITOSOL, contendo moderada quantidade de RIBOSOMAS livres e presos a molécula de RNAm, para formar 
POLIRRIBOSOMAS 
 Bactérias que vivem e proliferam em meio aquático possuem vesículas contendo gás → flutuação 
 Prolongamentos: → FLAGELOS e FÍMBRIAS 
 FLAGELOS → órgão de locomoção filamentoso, cuja base tem uma dilatação imersa no citoplasma. É um polímero 
de uma proteína, a FLAGELINA 
 FÍMBRIAS → filamentos rígidos, de natureza protéica, não associado a locomoção, + finos e + curtos que os flagelos 
 FÍMBRIAS COMUNS → promovem a aderência das bactérias às células hospedeiras → tem papel na patogenicidade 
bacteriana 
 FÍMBRIAS SEXUAIS → responsáveis pela formação de canais de transferência de DNA entre 2 bactérias durante o 
processo de CONJUGAÇÃO. Passagem UNIDIRECIONAL da célula bacteriana doadora para a célula receptora 
 
6.3 – METABOLISMO BACTERIANO 
 
 É o metabolismo + diversificado de todos os grupos de seres vivos, característica que permite que as bactérias 
sejam encontradas nas + diversas condições ecológicas 
 Algumas bactérias vivem em baixas temperaturas, enquanto outras estão adaptadas a temperaturas incompatíveis 
com a vida → bactérias termofílicas → 60
º
C 
 Do ponto de vista metabólico as bactérias são divididas: 
 Bactérias FOTOTRÓFICAS (photos = luz; trophe = nutrição) → utilizam a luz solar como fonte de energia 
 QUIMIOTRÓFICAS → utilizam a energia presente em compostos químicos 
# Compostos inorgânicos = bactérias QUIMIOLITOTRÓFICA 
# Compostos orgânicos = bactérias QUIMIORGANOTRÓFICA → oxidam ou fermentam compostos orgânicos (hidratos de 
carbono, gorduras e proteínas), deles retirando a energia para seus processos vitais. São todas as BACTÉRIAS 
PARASITAS → são + exigentes, requerem hidratos de carbono, aminoácidos e certas vitaminas para seu crescimento. 
Algumas retiram energia da DECOMPOSIÇÃO ANAERÓBIA (Fermentação) dos hidratos de carbono e outras só crescem 
na ausência de O → BACTÉRIAS ANAERÓBIAS 
- Anaeróbias facultativas → podem viver em meio aeróbio como anaeróbio 
 
 Componentes dos flagelos, da cápsula e da parede constituem numerosos antígenos, fornecendo as bases para uma 
análise imunológica importante para a identificação das bactérias → importante para orientar o tratamento das 
infecções bacterianas 
 Várias bactérias contém como componentes de sua estrutura, ou liberam para o meio de cultura, substâncias 
altamente tóxicas → ENDOTOXINAS e EXOTOXINAS BACTERIANAS → toxinas responsáveis pela agressão das 
bactérias aos organismos 
 14 
 Toxinas + potentes → produzidas pelo Clostridium tetani→ tétano; Clostridium botulinum → botulismo → toxina 
BOTULÍNICA + potente → 0,001 – 0,002 mg mata um ser humano adulto 
 Algumas spp. bacterianas reagem a situações adversas do meio ambiente, formando estruturas resistentes → 
ESPOROS → suportam condições críticas de temperatura e falta de água que levaria à morte 
 ESPOROS → células cujo citoplasma contém pouquíssima água, mínima atividade metabólica, estão circundadas por 
espesso envoltório, há diminuição do número de ribossomos, do teor de RNAm e dos citocromos da cadeia de 
transporte de elétrons. 
 
 Algumas propriedades das bactérias: 
 Aquaspirillum magnetotacticum → possuem propriedades magnéticas 
 Pseudomonas → habilidade de degradar muitos tipos de compostos orgânicos complexos e usa-los como fonte de 
energia 
 Rhizobium → capazes de fixar o N atmosférico 
 Acetobacter → importante comercialmente na produção de vinagre 
 Brucella → bacilos que causam aborto em animais e podem infectar o homem 
 Xanthomonas → bacilo patogênico para plantas 
 Lactobacillus → usados na fabricação de iogurte e queijo 
 Streptomyces → produz grande variedade de antibióticos, usados no tratamento de doenças, como a tetraciclina e a 
estreptomicina 
 
6.4 – REPRODUÇÃO DAS BACTÉRIAS 
 
 As bactérias se dividem por FISSÃO da célula em duas, após duplicação do filamento circular de DNA 
 É um processo rápido. Em condições ideais de cultura pode ocorrer uma divisão a cada 20 minutos → 1 bactéria = 8 
bactérias em 1 hora. Em 24 h = várias centenas de bactérias 
 A síntese do DNA bacteriano se processa de modo semi-conservador 
 À medida que o DNA do cromossoma original separa suas 2 cadeias, cada 1 delas serve como molde, isto é, como 
fonte de informação sobre a sequência de bases, para formação das novas cadeias de DNA 
 Os 2 cromossomas resultantes têm, cada um, uma cadeia antiga e uma cadeia nova de DNA 
 Divisão celular se processa SEM a presença de FUSO MITÓTICO → pela formação de septos da parede 
 Muitas bactérias são portadoras de filamentos circulares de DNA menores, extracromossômicos, os PLASMÍDEOS 
 Os plasmídeos que se inserem no cromossoma são chamados EPISOMAS 
 
6.5 – TRANSFERÊNCIA DE INFORMAÇÕES GENÉTICA 
 
 As bactérias estão sujeitas a mutações que alteram o seu genótipo 
 Além das mutações, outras transformações do genótipo podem ocorrer devido à transmissão de informações genéticas 
de uma bactéria para outra 
 Este processo possibilita uma grande variação genética das bactérias, combinando caracteres de várias raças ou 
linhagens, o que permite a sobrevivência das bactérias portadoras das melhores combinações de caracteres 
hereditários → bactérias melhor adaptadas ao meio sobreviverão => seleção natural 
 A transmissão de informação genética entre bactérias se dá por 3 mecanismos: TRASNFORMAÇÃO, CONJUGAÇÃO 
e TRANSDUÇÃO 
 TRANSFORMAÇÃO → é a passagem de segmentos de DNA de uma bactéria para outra, através do meio de cultivo. 
Adicionando-se DNAse (enzima que digere DNA) ao cultivo, não ocorre a transformação 
 
 CONJUGAÇÃO → é a passagem direta de informação genética (DNA) de uma bactéria para outra, de linhagem diferente, 
através de pontes citoplasmáticas => FÍMBRIAS 
 
 TRANSDUÇÃO → a informação genética é transferida de uma célula para outra através de vírus (bacteriófagos). Os 
bacteriófagos que se formam numa célula podem, acidentalmente, conter DNA da bactéria. Quando infecta outra bactéria, o 
bacteriófago transfere para o seu novo hospedeiro o fragmento de DNA trazido do hospedeiro anterior 
 
6.6 – FLAGELOS E MOVIMENTO DAS BACTÉRIAS 
 
 Tanto estrutural como funcionalmente, os flagelos das células procariontes são completamente diferentes dos 
encontrados nas células eucariontes 
 Nas bactérias os flagelos são organelas de locomoção, são estruturas rígidas apresentando na base um gancho que 
se introduz em orifícios de discos protéicos fixos localizados no envoltório da bactéria 
 Flagelos bacterianos são dotados de movimento rápido de rotação (100 rps) → movidos por FLUXO de PRÓTONS 
 
6.7 – MICOPLASMA 
 
 São as células procariontes MAIS SIMPLES 
 São bactérias muito pequenas. Não têm parede e apresentam forma muito variável, mas, em geral, têm a mesma 
estruturadas demais bactérias. 
 
6.8 – CIANOBACTÉRIAS OU CIANOFÍCIAS (“algas azuis”) 
 
 São as bactérias MAIS APERFEIÇOADAS 
 15 
 Além de CLOROFILA possuem o pigmento FICOBILINA → destas, a FICOCIANINA (pigmento azul) e a 
FICOERITRINA (pigmento vermelho) são as + comuns e responsáveis pela variedade de cores encontradas nas 
CIANOFÍCEAS 
 Graças a estes 3 pigmentos, as cianofíceas são muito eficientes na absorção da radiação solar 
 A energia dos comprimentos de onda absorvida pela FICOCIANINA e pela FICOERITRINA é transferida para a 
clorofila, onde se completa a FOTOSSÍNTESE 
 Os pigmentos azul e vermelho estão contidos em grânulos separados e a clorofila está ligada a membranas paralelas 
à membrana plasmática 
 
 
7 – CÉLULAS EUCARIÓTICAS 
 
EU = verdadeiro; CARIO = núcleo → apresentam um núcleo bem individualizado e delimitado pelo envoltório nuclear 
 
7.1 – ORGANIZAÇÃO GERAL DAS CÉLULAS EUCARIÓTICAS 
 
 Apresentam 2 partes morfologicamente bem distintas → o CITOPLASMA e o NÚCLEO → entre as quais existe um 
trânsito de moléculas diversas, nos 2 sentidos. 
 CITOPLASMA → envolto pela MEMBRANA PLASMÁTICA → presente orgânulos: retículo endoplasmático, aparelho 
de Golgi; mitocôndria, plastos, lisossomos e peroxissomos 
 NÚCLEO → envolto pelo ENVOLTÓRIO NUCLEAR 
 Característica importante das CÉLULAS EUCARIONTES → é sua riqueza em membranas, formando compartimentos 
que separam os diversos processos metabólicos graças ao direcionamento das moléculas absorvidas e às diferenças 
enzimáticas entre as membranas dos vários compartimentos 
 Células Eucariontes → fábrica organizada em seções de montagem, pintura, embalagem, etc. 
 Além de aumentar a eficiência, a separação das atividades permite que as células eucariontes atinjam > tamanho, sem 
prejuízo de suas funções 
 Seres EUCARIONTES → células EUCARIÓTICAS → Reino PROTISTA, FUNGI, PLANTAE e ANIMALIA 
 Células EUCARIÓTICAS ANIMAIS e VEGETAIS apresentam algumas diferenças, apesar de terem uma organização 
básica comum 
 
7.1.1 – CÉLULAS EUCARIÓTICAS ANIMAIS 
 Vista ao M. E. mostra: 
 MEMBRANA PLASMÁTICA: envoltório que separa o meio interno do externo, mas permite intercâmbio de materiais entre 
ambos. FUNÇÃO: proteção, barreira seletiva, contato e reconhecimento entre células → possível pela presença de 
GLICOPROTEINAS expostas no lado externo da membrana, o GLICOCÁLIX 
 CITOPLASMA: apresenta vasto sistema de endomembranas que o separa em vários compartimentos; orgânulos ou 
organelas citoplasmáticas 
 CITOESQUELETO: papel mecânico de suporte, mantendo a forma celular e a posição de seus componentes 
 ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS: dividem-se em: 
# Membranosas → limitadas por membranas → MITOCÔNDRIAS, CLOROPLASTOS, LISOSSOMOS e PEROXISSOMOS 
# Microtubulares → formadas a partir de microtubulos → CENTRÍOLOS, CORPÚSCULOS BASAIS, FLAGELOS e CÍLIOS 
 NÚCLEO: facilmente observado na INTERFASE (período em que as células não se encontram em divisão). Ao M.E. 
observa-se o ENVOLTÓRIO NUCLEAR (membrana nuclear ou carioteca), FIBRILAS e GRÂNULOS (que se coram 
intensamente por corantes básicos → CROMATINA → constituída por DNA + proteína. É uma forma dispersa dos 
cromossomas durante a interfase. Durante a celular, os filamentos de cromatina se condensam sendo designados 
CROMOSSOMOS. 
 
7.1.2 – CÉLULAS EUCARIÓTICAS VEGETAIS 
 
 Diferenciam-se das células animais por possuírem: forma geométrica definida, parede celular, vacúolos, plastos 
 São revestidas pela mesma membrana plasmática encontrada nos animais. Externamente a ela, encontra-se uma 
membrana + rígida → PAREDE CELULAR → possuem pequenas descontinuidades que estabelecem contato entre as 
células através dos PLASMODESMOS 
 No citoplasma: 
 VACÚOLOS → regiões limitadas por membranas. Células adultas = 1 único vacúolo que ocupa  90% da área celular → 
armazena água e outras substâncias. 
 PLASTOS → orgânulos que podem armazenar substâncias ou conter pigmentos → CLOROPLASTOS → pigmento verde 
→ CLOROFILA → FOTOSSÍNTESE 
 PRESENÇA DE: retículo endoplasmático; ribossomos; aparelho de Golgi; mitocôndrias; microtúbulos; corpúsculos basais; 
cílios e flagelos 
 AUSÊNCIA DE: centríolos e lisossomos 
 O NÚCLEO da C.V. geralmente encontra-se deslocado para a periferia celular. Estrutura = das C.A. 
 
7.2 – CARACTERÍSTICAS QUE DISTINGUEM AS CÉLULAS EUCARIONTES VEGETAIS DAS ANIMAIS 
 
 As células dos vegetais superiores são EUCARIONTES e assemelham-se, em sua estrutura básica, às células animais 
 DIFERENCIAM-SE: 
 PRESENÇA DE PAREDE: além da membrana plasmática, as células vegetais contêm 1 ou + paredes rígidas que lhes 
conferem forma constante e protegem o citoplasma contra agressões mecânicas, ação de parasitas, etc. 
 16 
 PRESENÇA DE PLASTOS: é uma das principais características das C.V., são ORGANELAS maiores que as 
MITOCÔNDRIAS, delimitadas por 2 membranas 
 Quando estas organelas contêm pigmentos incolores → LEUCOPLASTOS 
 As que contêm pigmentos → CROMOPLASTOS 
# CLOROPLASTO → rico em CLOROFILA, principal pigmento fotossintetizante → VERDE 
# XANTOPLASTO → apresenta XANTOFILA → pigmento carotenóide de cor AMARELA 
# ERITOPLASTO → pigmento carotenóide de cor VERMELHA 
# FEOPLASTO → cor PARDO 
 VACÚOLOS CITOPLASMÁTICOS → C. V. contêm vacúolos citoplasmáticos > os do citoplasma das C. A. Podem 
ocupar a maior parte do volume celular, reduzindo-se o citoplasma funcional a uma delgada faixa na periferia da 
célula. 
 PRESENÇA DE AMIDO → ao contrário das células eucariontes animais, que utilizam o polissacarídeo GLICOGÊNIO 
como reserva energética, nas células vegetais o polissacarídeo de reserva é o AMIDO 
 PRESENÇA DE PLASMODESMOS → C. V. possuem tubos com 20 – 40 nm de diâmetro ligando células vizinhas. 
Estas conexões são os PLASMODESMOS e estabelecem canais para o trânsito de moléculas. Células animais NÃO 
apresentam plasmodesmos. 
 
7.3 – DIVERSIDADE MORFOLÓGICA 
 
 Num organismo existem vários tipos de células, que se diferenciam uma das outras quanto a FUNÇÃO, FORMA e 
TAMANHO 
 Nem todas as células possuem forma fixa. Ex. → leucócito (glóbulo branco do sangue) → altera seu formato para 
executar sua função de ataque a agentes estranhos aos organismos → diante de uma bactéria invasora ele é capaz de 
englobá-la por meio da emissão e expansões citoplasmáticas → PSEUDÓPODES. Esse processo de englobamento 
chama-se FAGOCITOSE → recurso + importante na defesa do organismo 
 O tempo de vida varia segundo o tipo de célula considerada: 
 Células epiteliais e os espermatozóides são chamadas de LÁBEIS → têm vida curta e são produzidas continuamente 
 Células ósseas → ESTÁVEIS → podem durar meses ou anos. Elas se diferenciam durante a vida embrionária e mantêm 
um ritmo constante de multiplicação, que se encerra quando a estrutura que constituem completa o seu crescimento. São 
capazes de voltar a se multiplicar em caso de FRATURA, mesmo depois do osso já ter completado seu crescimento 
 Células PERMANENTES → diferenciam-se muito cedo na vida embrionária, multiplicam-se até atingir um determinado 
número e nunca + voltam a se multiplicar → CÉLULAS NERVOSAS → sua incapacidade de multiplicação explica 
porque lesões em estrutura nervosas com destruição celular acarretam sequelas irreversíveis. → POLIOMIELITE → 
doença causada por vírus que pode lesar nervos e ter como consequência a paralisia dos membros. 
 
 
8 – CÉLULA VEGETAL (C.V.) 
 
 Vacúolos, parede rígida e plastídeos são componentes típicos das células vegetais. 
 Todas as C.V. têm uma parede celular PRIMÁRIA e várias têm uma parede SECUNDÁRIA → CELULOSE é o principal 
componente da parede 
 A parede das células vegetais é um tipo de matriz extra-celular rígida, espessa e forte, rica em polissacarídeos e que 
distingue as C.V. das C.A. 
 
8.1 – PAREDE CELULAR 
 Por ser rígida e forte dá sustentação,agindo como esqueleto da planta 
 Determina o formato celular e a forma da própria planta 
 Impede a mobilidade das células 
 Participa da aderência, da aglutinação celular e da interação com células vizinhas 
 Influi no crescimento, nutrição, reprodução e defesa 
 Auxilia na manutenção da integridade osmótica da célula, protegendo-a contra os efeitos da baixa pressão osmótica 
externa, uma vez que, nos vegetais, o líquido extracelular é HIPOTÔNICO, ao contrário do que acontece nos animais, 
onde as células estão mergulhadas em meio ISOTÔNICO 
 Constitui-se como barreira protetora contra lesões e infecções, ao impermeabilizar a superfície de folhas e frutos 
evitando ataque de patógenos 
 Têm importância econômica → fonte de alimento, de combustível, de madeira, de papel, de fibras, colas e aditivos 
alimentares 
 Existem 2 tipos de PAREDE CELULAR VEGETAL 
 PAREDE CELULAR PRIMÁRIA → única parede nas células que se divide ativamente → se desenvolve nas células 
jovens ou nas células maduras envolvidas em processos metabólicos → fotossíntese, respiração e secreção → células 
VIVAS 
 PAREDE CELULAR SECUNDÁRIA → se forma na superfície interna da parede primária quando a célula para de crescer 
→ depois da sua deposição a CÉLULA MORRE → Importante em células especializadas na SUSTENTAÇÃO 
 As paredes se originam no final da  celular, em tecidos especializados em proliferação celular → MERISTEMA 
 Células recém constituídas são pequenas, suas paredes possibilitam o crescimento das células sendo DELGADAS e 
SEMI-RÍGIDAS 
 Inicialmente formadas por uma camada fina, transparente e permeável → LAMELA MÉDIA → composta do 
polissacarídeo PECTINA de natureza gelatinosa e cimentante 
 Depois da CITOCINESE completa, MICROFIBRILAS DE CELULOSE são entrelaçadas ao redor das células-filhas, 
formando → PAREDES PRIMÁRIAS → substâncias pécticas, hemicelulose 
 17 
 Após cessado o crescimento celular a parede não precisa + se expandir, ocorrendo, em algumas células → PAREDE 
SECUNDÁRIA → espessamento da P.P. ou surge como nova parede, que se forma pela deposição de novas camadas 
de substâncias → celulose e hemicelulose → entre a parede primária e a membrana plasmática 
 
8.1.1 – COMPOSIÇÃO QUÍMICA DA PAREDE CELULAR 
 Parede celular → constituída por FIBRILAS DE CELULOSE embebidas em uma matriz de outros componentes 
 Varia de célula para célula e de sp. para sp., mas os compostos + abundantes são os POLISSACARÍDEOS 
ESTRUTURAIS → formados por longas cadeias de açúcares ligados uns aos outros por ligações GLICOSÍDICAS 
 Nas paredes das C.V. → 3 polissacarídeos + comuns → CELULOSE, HEMICELULOSE e PECTINAS, ou 
COMPOSTOS PÉCTICOS 
 Pode estar presente a CALOSE → sintetizada em resposta a LESÕES → exceto: tubo polínico em crescimento; 
floema durante o inverno; parede inicial em formação durante a citocinese 
 Parede contem ainda → PROTEÍNAS, MINERAIS e LIGNINA (nos últimos estágios de desenvolvimento) 
 Células que recobrem órgãos aéreos → compostos lipídicos → CERAS, CUTINA, SUBERINA 
 Composição variável em tipo, proporção, fase de crescimento da planta e tecido vegetal analisado 
 LAMÉLA MÉDIA → rica em SUBSTÂNCIAS PÉCTICAS → ÁCIDOS PÉCTICOS, PECTINA, PECTATOS de Ca e Mg 
 PAREDE PRIMÁRIA → 90% polissacarídeos dos quais: 20 a 40 % CELULOSE; 15 a 25% HEMICELULOSE; 30% 
PECTINAS; 10% PROTEÍNAS estruturais e enzimáticas; H2O 
 PAREDE SECUNDÁRIA → maiores proporções CELULOSE e HEMICELULOSE. NÃO ou baixa % de PECTINAS e 
PROTEÍNAS. LIGNINA →15 a 35% de sua matéria seca → ocupa espaço da H2O → convertendo o estado da matriz 
de um GEL viscoso em CIMENTO rígido, não-elástico 
 CELULOSE → polissacarídeo estrutural + abundante nos vegetais, tornando-se o polímero + abundante na Terra 
# É constituída de unidades repetidas de D-glicose (C6 H12 O6), ligadas covalentemente pelo O entre o C-1 de uma glicose 
e o C-4 da próxima glicose (ligações  1- 4), gerando um polímero linear e não ramificado, que apresenta forte tendência à 
auto-associação 
# O arranjo molecular confere à cadeia de celulose alta INSOLUBILIDADE em H2O e grande resistência às forças de tração 
→ força de tensão  = a uma fibra de aço do mesmo diâmetro 
# Molécula de celulose é formada pela interação de cadeias de glicose que gera uma estrutura → MICROFIBRILAS → que 
se interligam para constituir FIBRILAS de celulose que podem se enrolar como FIOS dentro de um CABO → formando uma 
FIBRA de CELULOSE 
# Dentro das MICROFIBRILAS ocorrem pequenos agregados de moléculas de celulose altamente ordenadas, gerando 
regiões CRISTALINAS → MICELAS → responsáveis pela birrefringência + da parede 
# Espaços entre as microfibrilas preenchidos com compostos HIDROFÍLICOS → PECTINAS, PROTEÍNAS e 
HEMICELULOSE que formam uma rede TRIDIMENCIONAL HIDROFÍLICA responsável pela permeabilidade da parede 
celular = Troca de nutrientes, de catabólitos e de sinais químicos entre as células e o meio extracelular 
# Parede Secundária → espaços preenchidos por componentes não polissacarídicos 
 HEMICELULOSE → classe heterogenia de POLÍMEROS de PENTOSES, compostos por diferentes tipos de monômeros 
além da GLICOSE → cadeias ramificadas com cadeias laterais curtas 
# São classificadas de acordo com os açúcares que as compõem: 
- Xiloglicanos → + abundante, presente nas paredes celulares primárias das mono e eudicotiledôneas. Nas gramíneas 
são substituídas pelos glicuronoarabinoxilanos 
- Xilanos → nome está relacionado ao seu esqueleto de XILOSES 
- Glicomananos → formados de GLICOSE + MANOSE 
- Calose → formadas por resíduos de glicose 
- Gomas → hemiceluloses não estruturais → são exudatos de caules, raízes, folhas e frutos. Ex.: goma arábica 
# As moléculas de Hemicelulose têm características estruturais que as impedem de formar agregados, mas todas se ligam 
por pontes de H às microfibrilas de celulose constituindo uma rede estrutural complexa 
 
 PECTINA ou COMPOSTOS PÉCTICOS → polissacarídeos complexos, altamente ramificados e hidrófilos, variáveis em 
composição e tamanho 
# Há moléculas altamente acídicas → PECTINAS ÁCIDAS → ricas em ácido galacturônico não metilado, alongadas e 
relativamente não-ramificadas 
# Moléculas levemente acídicas → PECTINAS NEUTRAS → com grupos carboxilas metilados e com longas cadeias 
neutras laterais 
# Cadeias de ácidos poligalacturônicos podem condensar-se com cátions bivalentes → Ca ² → formam ligações entre 
grupos carboxilas de cadeias adjacentes → resultando macromoléculas gigantes, na forma de GEL, denominados ZONAS 
de JUNÇÃO 
Esse GEL HIDRATADO de PECTINA preenche o espaço entre as camadas fibrosas de celulose e desempenha importante 
papel funcional, controlando a passagem de íons e moléculas e atuando como barreira que determina o tamanho das 
moléculas que podem atravessar a P.P. e atingir as células 
# Íons e moléculas pequenas → H2O, SACAROSE → passam livremente pela parede → moléculas > 15.000 dáltons são 
barradas 
# Moléculas que regulam o crescimento nas plantas → hormônios vegetais → AUXINAS, CITOCININAS e GIBERILINAS 
→ têm peso molecular < 500 dáltons 
# Pectinas por terem consistência gelatinosa, têm utilidade comercial, sendo usadas na fabricação de doces e geleias. 
 PROTEÍNAS → as paredes contêm proteínas estruturais, as que exercem funções enzimáticas e as de reconhecimento 
# Proteínas Estruturais → interagem covalentemente com os polissacarídeos e têm papel importante na organização da 
arquitetura e resistência da parede 
 18 
# Extensina: + importante, é uma glicoproteína rica no aminoácido HIDROXIPROLINA, que é inserida na parede durante o 
crescimento da P.P. A síntese da Extensina é induzida quando as células são danificadas por ferimentos, infecções ou 
congelamento → ajuda a proteger ou reparar as células 
# Expansina: ajudam as paredes aumentar sua superfície → provocam o deslizamento entre as moléculas de 
polissacarídeos,em consequência da quebra e formação de novas pontes de H entre elas 
 LIGNINA → componente não-polissacarídico, é um polímero complexo. É uma substância rígida, hidrofóbica, resistente 
à degradação e pouco presente nas P.P. → mata as células 
# A lignificação ocorre nos elementos do xilema, nos tecidos de sustentação (esclerênquima) e durante a formação da P.S. 
e tem a função de cimentar as fibrilas de celulose e impedir que a célula seja danificada 
 CERAS, CUTINA e SUBERINA → compostos lipídicos que localizam-se nas paredes externas da maioria das células 
epidérmicas ou células de revestimento 
# CUTINA e SUBERINA → formadas por ácidos graxos de cadeia longa, com pequenas diferenças entre si. Formam a 
matriz na qual as CERAS → compostos lipídicos de constituição complexa, estão embebidas 
# SUBERINA → maior componente das paredes das células de cortiça de certas árvores 
# PAREDES SUBERINIZADAS mostram camadas alternadas de suberina e ceras. Essas camadas protetoras, duras e 
hidrofóbicas, disciplinam a evaporação de água e protegem contra lesões 
# CUTÍCULA → combinação cutina-cera, cobre as paredes externas das células epidérmicas 
# CERAS → constituem a maior barreira contra a perda excessiva de água, ocorre na epiderme de folhas e frutos dando 
aspecto opaco → xerófitas, uvas, colmos e folhas de cana-de-açúcar 
# MINERAIS → SÍLICA → comum nas paredes das gramíneas; CARBONATO DE CÁLCIO 
# TANINO → polímero fenólico que evitam o ataque de vírus e fungos e repelem insetos 
 
8.1.2 – ESTRUTURA DA PAREDE CELULAR 
 As MICROFIBRILAS de celulose estão completamente cobertas por uma camada de HEMICELULOSES (xiloglicanos), 
de 1 molécula de espessura, que se dispõem paralelamente às fibrilas de celulose e a elas se ligam através de pontes 
de H 
 A rede CELULOSE - XILOGLICANOS é então embebida por uma matriz de POLISSACARÍDEOS PÉCTICOS 
 Parte das moléculas de XILOGLICANOS está ligada glicosidicamente a moléculas de PECTINAS NEUTRAS, 
dispostas radialmente em relação ao eixo das FIBRILAS DE CELULOSE 
 As extremidades dessas moléculas estão unidas por ligações glicosídicas a PECTINAS ÁCIDAS 
 A orientação das MICROFIBRILAS DE CELULOSE que se depositam nas P.P. em crescimento segue diferentes 
padrões, dependendo do tipo celular 
 As microfibrilas + próximas da membrana plasmática têm orientação transversal em relação ao maior eixo da célula, 
formando uma espécie de rede de malha frouxa, de forma a permitir o crescimento celular no sentido longitudinal 
 Conforme a célula cresce, + material é depositado na superfície dessa rede, com a orientação das microfibrilas + 
velhas tornando-se + longitudinal e arranjadas + paralelamente, em resposta ao estiramento da parede 
 ESTRUTURA da PAREDE SECUNDÁRIA → as fibrilas de celulose formam 1 arranjo complexo 
 Nas células adultas, a P.S. tem 1 ou + camadas RÍGIDAS → S1, S2, S3, para caracterizar, respectivamente, as 
camadas EXTERNA, MEDIANA e INTERNA, que se organizam sequencialmente a partir da P.P. em direção à M.P. 
 As camadas são diferenciadas em função da orientação das microfibrilas de celulose em relação ao eixo da célula → 
FIBROSAS, HELICOIDAL, ANULAR 
 FIBROSA → disposição das fibrilas paralelas ao eixo principal da célula → encontra-se em fibras de interesse comercial 
→ cânhamo, linho 
 HELICOIDAL → as fibras estão dispostas helicoidalmente → dá maior rigidez à estrutura → células de 
ESCLERÊNQUIMA → tecido de sustentação vegetal 
 ANULAR → fibrilas formam ângulos retos com o eixo longitudinal da célula → comuns em vasos e traqueídeos 
 
8.1.3 – ORIGEM E CRESCIMENTO DA PAREDE CELULAR 
 A P.C. se forma, durante a CITOCINESE, pela FUSÃO de VESÍCULAS originadas nos DICTIOSSOMOS (unidades do 
complexo de Golgi) e pela posterior deposição de camadas dessa parede → P.P. → paredes que são capazes de 
crescer. Quando o crescimento pára, deposita-se a P.S. 
 O CITOSSOL de células adjacentes permanece contínuo por causa de canais presentes nas P.C. → 
PLASMODESMOS → importantes na comunicação célula a célula 
 Biogênese da P.C. depende da biossíntese de seus componentes 
 A síntese da CELULOSE tem lugar em um complexo enzimático integrante da M.P. chamado CELULOSE SINTETASE 
 Os outros POLÍMEROS da P.C. são sintetizados no RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO (parte polipeptídica 
das glicoproteínas) ou no COMPLEXO DE GOLGI (parte glicídica e polissacarídeos) e, então, exportados para a 
parede por meio de vesículas de secreção 
 Biossíntese de novos componentes também ocorre durante o alongamento celular → crescimento induzido pela 
pressão de TURGOR celular, direcionado pela disposição das FIBRILAS DE CELULOSE e reguladas por 
HORMÔNIOS 
 
8.1.4 – COMUNICAÇÃO DAS CÉLULAS VEGETAIS 
 A interação entre C.V. vivas é feita por sinais químicos e por comunicações intercelulares através de canais cilíndricos 
que atravessam as paredes de células vizinhas, comunicando os CITOPLASMAS → PLASMODESMOS → dificultam o 
trânsito intercelular de moléculas de peso > 800 dáltons → essa limitação permite que células vizinhas se diferenciem 
em tipos celulares distintos e mantenham concentrações internas próprias 
 PLASMODESMOS → podem ocorrer em toda a parede ou agregados em zonas onde a P.P é fina constituindo → 
CAMPOS DE PONTUAÇÕES PRIMÁRIAS 
 Nas P.S. estas partes permanecem delgadas → PONTUAÇÃO SECUNDÁRIA 
 19 
 Pontuação ocorre OPOSTA a célula vizinha → PAR DE PONTUAÇÕES. A cavidade formada pela interrupção da P.S. 
é denominada → CAVIDADE DA PONTUAÇÃO, e a estrutura que se mantém separando um par de pontuações, 
constituída pela LAMELA MÉDIA e 2 PAREDES PRIMÁRIAS é chamada de MEMBRANA DA PONTUAÇÃO, que é 
atravessada por numerosos PLASMODESMOS 
 
8.2 – VACÚOLOS 
 Estrutura que chega a ocupar 95% do volume celular, é cheio de fluido → SUCO CELULAR, possui uma membrana 
que o reveste → TONOPLASTO 
 Célula Vegetal imatura → MERISTEMA → possui numerosos vacúolos pequenos → PROVACÚOLOS → formados 
pela rede trans do Golgi, que, nas C.V. é disperso no citoplasma como DICTIOSSOMOS 
 A medida que a célula cresce, eles se fundem e aumentam de tamanho para formar um ÚNICO VACÚOLO → 
estratégia econômica usada pela célula para aumentar seu tamanho e adquirir grande superfície de contato entre o 
citoplasma e o ambiente externo, sem gasto de energia 
 Expansão celular → absorção de H2O pelo VACÚOLO → citoplasma restrito a fina camada junto à M.P., que é 
empurrada contra a P.C. 
 VACÚOLOS são organelas VERSÁTEIS, desempenham inúmeras funções 
 Manutenção do TURGOR CELULAR → maioria das plantas vivem em ambientes HIPOTÔNICOS → células absorvem 
muita H2O → vacúolos preenchidos com H2O mantêm forte pressão hidrostática interna → PRESSÃO DE TURGOR → que 
empurra a M.P. contra a P.C. mantendo as células TÚRGIDAS 
# Quando há perda de H2O, a planta murcha, por diminuição do TURGOR INTRACELULAR 
 Acumularem nutrientes, metabólitos e catabólitos 
 Servirem de depósitos de substâncias como: proteínas, ópio, látex e de várias substâncias venenosas ou de gosto 
desagradável → protegem a planta contra predadores 
 Além da H2O os vacúolos contêm outros componentes → que variam com o tipo e o estado fisiológico da planta → 
íons, sais, açúcares, hormônios de crescimento, pigmentos solúveis em H2O, enzimas hidrolíticas e outras proteínas 
dissolvidas 
 Diferentes vacúolos, com diferentes funções, podem estar presentes na mesma célula 
 Neles ocorre a estocagem de vários produtos do metabolismo → SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS → os quais alguns 
são produtos de ARMAZENAMENTO e outros produtos DESCARTADOS 
 Vacúolos são compartimentos para ISOLAR do restante do citoplasma produtos tóxicos resultante do metabolismo 
como: ALCALÓIDES (p. ex. nicotina) e DERIVADOS FENÓLICOS (p. ex. tanino). 
 Acúmulo de Ácido Oxálico ao combinar com H2O forma cristais de Oxalato de Ca → DRUSAS e RÁFIDES.