2012 - aula 1 - Fundamentos Celulares

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CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
 Conceito sintetizado: 
 - É o estudo da vida em nível molecular 
 - É o estudo das reações químicas nos sistemas biológicos, portanto, é a ciência que permite 
 entender como ocorrem os processos intracelulares relacionados à vida. 
 Para aprender bioquímica é preciso ter conhecimentos básicos de outras ciências: 
 1.1. FUNDAMENTOS CELULARES 
 1.2. FUNDAMENTOS QUÍMICOS 
 1.3. FUNDAMENTOS GENÉTICOS 
 1.4. FUNDAMENTOS EVOLUTIVOS 
 Aplicações: 
 - Básicas: elucidação de moléculas, sua estrutura e função e elucidação das rotas 
 metabólicas em uma célula; 
 
 - Aplicadas: utilização dos conhecimentos básicos para o desenvolvimento de novas 
 tecnologias. 
 Ex) Conhecendo a fermentação foi possível criar os processos de fabricação do pão, do vinho 
 e da cerveja. 
1. Introdução à Bioquímica 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
1.1.1. Os organismos vivos: 
 - Os mais simples (micro-organismos) surgiram há aproximadamente 4 bilhões de anos atrás 
 e apresentavam a capacidade de extrair energia de compostos químicos; 
 - Na escala evolutiva, alguns organismos adquiriram a capacidade de extrair energia da luz 
 solar; 
 - A energia consumida ou produzida por um organismo vivo é usada para produzir um 
 conjunto de BIOMOLÉCULAS e outros compostos derivados. 
 - BIOMOLÉCULAS são moléculas complexas que reúnem vários elementos químicos 
 diferentes. Elas, atuando em conjunto, permitem a organização estrutural e funcional dos 
 organismos vivos. São elas: 
 
 # Carboidratos # Aminoácidos # Proteínas 
 # Enzimas # Lipídeos # Ácidos Nucléicos 
Capítulo 1. Fundamentos Celulares 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
1.1.2. Classificação dos Organismos Vivos: 
(a) Quanto ao número de células: 
 
 # Unicelulares: formados de uma única célula isolada. 
 Ex) bactérias 
 
 
 # Multicelulares: formados de muitas células que se organizam em tecidos e 
 estes em órgãos. 
 Ex) animais e plantas (órgãos: raiz, caule, folha, flor e fruto) 
Escherichia coli 
Tecidos: 
 
Epidérimco 
 
 
Parenquimático 
 
 Vascular 
Corte transversal de cotilédones de paricá 
Célula 
Órgão: FOLHA 
# Unicelulares: 
# Multicelulares: 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
(b) Quanto a fonte de energia e carbono que utilizam: 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
(c) Quanto a presença e ausência de carioteca: 
 Ausência de carioteca  ausência de núcleo  material genético no citoplasma 
 Ausência de organelas  processos metabólicos ocorrem no citosol (solução celular) 
 São UNICELULARES, podendo ser encontrados em colônias ou filamentos 
 Representante principal: BACTÉRIAS (colônias ou filamentos de bactérias) 
# Procariotos: 
Escherichia coli 
DNA 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
OBS: VÍRUS  NÃO SÃO PROCARIOTOS E NEM EUCARIOTOS !!!!!!! Por quê?? 
- Os vírus são entidades mais simples que as células e que não apresentam capacidade 
 de se reproduzir fora do hospedeiro. 
- São considerados agregados moleculares (formados de proteínas+RNA) 
 Metabolismo variado  adaptação à diversos habitat, inclusive os mais inóspitos 
 para os eucariotos: 
Ex) Adaptação à altas e baixas temperaturas, a ambientes anaeróbicos, a metais pesados, etc. 
 Alta taxa reprodutiva  em média, uma divisão celular a cada 20 min 
 Tamanho e formas diferentes 
 - Cocos: esferoidal 
 - Bacilos: bastão 
 - Espirilos: helicoidal 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# Eucariotos: 
 Presença de carioteca  presença de núcleo o qual contém o material genético do indivíduo 
 Presença de organelas  processos metabólicos ocorrem no citosol e em cada uma das organelas, 
 cada qual com funções específicas. 
 São MULTICELULARES  número variável de células de acordo com a espécies 
 A forma, a estrutura e composição das células varia com: 
 # O tipo de indivíduo em estudo: 
 - Animais e plantas tem células que diferem em algumas estruturas e organelas. 
 # Com o grau de diferenciação do tecido 
 Tecido jovem  células jovens e não diferenciadas 
 Tecido maduro  células maduras e diferenciadas 
 # Com a função: 
 Ex) Células especializadas em realizar fotossíntese 
 Células especializadas em realizar a síntese de um hormônio 
 Células especializadas em realizar a absorção de um determinado íon 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
1.1.3. Estudo das células de EUCARIOTOS 
O que representa uma única célula em um organismo eucarioto? 
Como é a estrutura de uma célula? 
Existem diferentes tipos de células no mesmo organismo? 
As células de plantas e animais são iguais? 
Quais são os componentes celulares encontrados em plantas e animais? 
Etc............. 
Considerações gerais: 
 As células são as unidades mais simples de formação de um indivíduo. 
 As células são unidades individuais; porém, podem estar associadas para formar um 
 tecido ou órgão do indivíduo 
 Células são preenchidas por água, que ao se misturar com os vários componentes orgânicos 
 e inorgânicos do interior celular forma uma “solução celular” 
 O interior das organelas também é preenchido com água, que ao se misturar com os vários 
 componentes orgânicos e inorgânicos forma uma solução típica à cada organela. 
 Uma célula tem “idade”. Células jovens  não diferenciadas; Células maduras  diferenciadas 
 As células também “morrem”  entram em senescência. 
 As diferentes células do indivíduo apresentam diferentes funções! 
 Células vegetais e animais são diferentes. 
Biologia Celular 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# Diferenças estruturais entre células animais e vegetais: 
CÉLULA ANIMAL CÉLULA VEGETAL 
 Ocorrência de organelas comuns aos dois tipos de indivíduo e ocorrência de organleas 
específicas a um só indivíduo 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
Arranjo de células em um corte transversal de folíolos de andiroba 
(Moraes, 2010) 
Exemplos de células vegetais em uma folha 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
Fonte: http://gfugeradordefrequencia.blogspot.com.br/2011/03/x_8900.html 
Exemplo de células animais em pulmão e sangue 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# Descrição celular: 
1. MEMBRANAS CELULARES 
# OCORRÊNCIA: PRESENTE EM TODOS OS PROCARIOTOS e EUCARIOTOS; 
# TIPOS: 
- Membrana plasmática  É a membrana que envolve a célula animal ou vegetal. Ela limita a 
célula. 
- Membranas de organelas  são as membranas que compõem as organelas celulares, tais como: 
núcleo (carioteca), mitocôndrias, cloroplastos, vacúolos (tonoplasto), lisossomos, etc. 
Obs: O cloroplasto vegetal apresenta ainda uma rede de membranas internas  Tilacóides 
# ESTRUTURA: 
- TODAS as membranas tem composição LIPOPROTEICA, ou seja, todas as membranas são 
formadas de LIPÍDEOS e PROTEÍNAS (em torno de 50% para cada componente). 
- A composição de LIPÍDEOS e PROTEÍNAS varia de acordo com o tipo de membrana. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# Estrutura das membranas: O modelo de SINGER E NICHOLSON (1972) 
Lipídeos  formam a estrutura física das membranas. Em geral as membranas são bicamadas lipídicas de 
consistência semifluída, conferida pelos tipos de lipídeos que a compõe. Assim uma membrana pode ser 
mais ou menos fluída (isso confere maior ou menor permeabilidade). 
Proteínas  funções diversas, tais como canais ou transportadores de íons e moléculas, receptoresque 
participam de rotas de transdução de sinais, etc. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# Descrição celular: 
2. CITOPLASMA 
# OCORRÊNCIA: PRESENTE EM TODOS OS PROCARIOTOS e EUCARIOTOS; 
# ESTRUTURA: 
- É o espaço físico que compreende todo o interior da célula; limitado pela membrana plasmática. 
- É composto de uma fase líquida e de organelas. 
- A fase líquida é chamada de CITOSOL, ou seja, solução celular. Este termo se dá em razão do 
interior celular não ser formado de água pura, mas sim de água e inúmeras moléculas diferentes, 
além das organelas. 
- A composição do citoplasma varia com o tipo de organismo, o tipo de célula, estádio de diferen- 
ciação celular, sanidade da célula, etc. 
# FUNÇÃO: 
- Realização de inúmeras reações químicas em diferentes rotas metabólicas que norteiam a vida. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# Estruturas e funções das principais organelas e componentes celulares: 
3. NÚCLEO 
Envelope nuclear 
# OCORRÊNCIA: PRESENTE EM TODOS OS EUCARIOTOS; 
# ESTRUTURA: 
- Possui como membrana a CARIOTECA; de composição lipoprotéica. 
- A CARIOTECA possui inúmeros poros nucleares; 
- O interior do núcleo é aquoso (Nucleoplasma) e nele encontra-se o 
DNA do indivíduo 
 - O DNA do indivíduo está organizado em CROMOSSOMOS, que por sua vez 
é formado de CROMATINA (=DNA+Proteínas) 
- No nucleoplasma também encontramos íons, enzimas, proteínas, nucleotídeos, etc. 
- No nucleoplasma também encontramos o NUCLÉOLO, região específica 
de DNA cuja sequência de genes codificam RNA ribossomal. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# FUNÇÃO: 
- Armazenar , codificar e transferir a informação genética do indivíduo na forma de GENES, 
que estão localizados nas diferentes moléculas de DNA (ou seja, nos diferentes 
CROMOSSOMOS); 
 
# PROCESSOS METABÓLICOS IMPORTANTES QUE OCORREM NO NÚCLEO*: 
a) REPLICAÇÃO DO DNA: Processo em que uma molécula de DNA será utilizada como molde 
para a síntese de outra molécula de DNA idêntica. Ou seja, é o processo em que DNA  DNA. 
b) TRANSCRIÇÃO DE GENES: Processo em que um ou mais GENES do DNA é (são) 
convertido(s) em uma molécula de RNA  RNAm, RNAt ou RNAr 
 
 
 
*Obviamente existem vários outros processos metabólicos no núcleo. Os dois citados acima 
consistem os mais importantes! 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
4. RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO 
RUGOSO E LISO 
# OCORRÊNCIA: TODOS OS EUCARIOTOS 
# ESTRUTURA: 
- Ambos são sistemas de membranas 
 intracelulares chamadas de CISTERNAS; 
- Ambos apresentam interior aquoso  LÚMEN; 
 - O R.E. Rugoso e Liso diferem em: 
Origem, composição e formato das CISTERNAS, 
Função. 
-O R.E.R. se origina da CARIOTECA (logo, do 
 NÚCLEO); 
- O R.E.L. se origina do R.E.Rugoso; 
- Nas cisternas do R.E.Rugoso são encontrados a 
maioria dos RIBOSSOMOS de uma célula. 
Obs: O R.E.LISO não tem Ribossomos! 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica) 
# FUNÇÕES: 
a) R. E. Rugoso: 
a.1) Ancorar os ribossomos em suas cisternas para permitir que estes realizem a síntese proteica da 
melhor forma possível. Então, o R.E.R. está associado à síntese da maioria das proteínas de uma célula. 
 
Obs: Quem sintetiza proteínas são os ribossomos. Os ribossomos podem ser também encontrados no 
citosol, mitocôndrias e cloroplastos. Logo, a síntese proteica também ocorre nesses locais. Por essa 
razão, é errado dizer que a síntese proteica é realizada pelo R.E.Rugoso. 
 
a.2) Realizar modificações químicas na proteína após sua síntese; 
a.3) Incorporar as proteínas em vesículas e enviá-las ao Complexo de Golgi. 
b) R. E. Liso: 
b.1) Síntese enzimática de lipídeos (fosfolipídeos, esteróis, hormônios esteróis, etc.); 
b.2) Ativação e inativação de hormônios (como em células do fígado) 
b.3) Depósito celular de Cálcio (Ca+2). 
a.3) Incorporar os lipídeos ou hormônios em vesículas e os envia ao Complexo de Golgi. 
 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
5. COMPLEXO DE GOLGI 
# OCORRÊNCIA: TODOS OS EUCARIOTOS 
# ESTRUTURA: 
- É um sistema complexo de CISTERNAS (4 a 8) 
empilhadas umas sobre as outras e que possuem 
um interior aquoso chamado LÚMEN; 
 - Possuem três porções diferentes, chamadas de 
Regiões TRANS, MEDIAL e CIS. 
# FUNÇÔES: 
- PROCESSAMENTO (modificação química) de 
lipídeos e proteínas que chegam dos Retículos. 
Isto ocorre nas regiões Cis e Medial do CG. 
- Separação e transporte de lipídeos e proteínas do C.G. para o citosol, membranas ou organelas, 
ou seja, ENDEREÇAMENTO de lipídeos e proteínas para seu local de ação. Ocorre na região Trans. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
6. MITOCÔNDRIAS 
# OCORRÊNCIA: TODOS OS EUCARIOTOS 
# ESTRUTURA: 
- Formato elíptico, tamanho aproximado de 1 µm; 
- Possui duas membranas: 
 (i) Membrana Mitocondrial Externa: 
 - Regular e pouco seletiva. 
 (ii) Membrana Mitocondrial Interna: 
 - Possui dobras ou invaginações chamadas de 
 Cristas Mitocondriais. É muito seletiva. 
 - Possui um interior aquoso chamado Matriz 
Mitocondrial; onde encontram-se uma molécula de 
DNA circular, RNAs, Ribossomos, carboidratos, 
ácidos orgânicos, enzimas, proteínas, etc. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# FUNÇÕES: 
- Respiração celular e síntese de ATP em grande quantidade. 
 
Observações: 
(i) O objetivo da respiração é converter um substrato 
(“alimento”  proteína, lipídeo e/ou carboidrato) em energia 
química. Esta energia é o ATP. 
(ii) Parte do ATP produzido nas mitocôndrias poderá ser usado 
em reações químicas na própria mitocôndria, enquanto a 
maior parte deste é transportado ao citosol, onde será usado 
em diversas reações químicas do indivíduo. 
(iii) Moléculas de ATP podem ser formadas como subproduto de reações químicas SEM 
envolver o processo respiratório. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
7. CITOESQUELETO 
# OCORRÊNCIA: TODOS OS EUCARIOTOS 
# CONCEITO: 
- É um sistema de filamentos proteicos que cruza o citosol celular formando um complexo 
tridimensional de proteínas. A esta malha filamentosa dá-se o nome de Citoesqueleto. 
# FUNÇÕES GERAIS DO CITOESQUELETO: 
- Contribuir para a definição da forma da célula e de sua capacidade de se locomover (ou não); 
- É responsável pela organização das organelas no citosol e pelos movimentos dessas organelas. 
# ESTRUTURA: 
- Os principais filamentos que compõem o citoesqueleto são: 
(1) Filamentos de actina ou Microfilamentos, 
(2) Intermédios ou Filamentos Intermediários, 
(3) Microtúbulos. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
Obs: Os três componentes estruturais acima diferem em: tamanho, composição e função 
específica. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
Obs: Os três componentes estruturais diferem em: tamanho, composição e função 
específica. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
(1) Filamentos de actina ou Microfilamentos 
# Estrutura: 
- Possuem cerca de 7 nm de diâmetro; 
- São formadas por várias moléculas da proteína ACTINA 
dispostas em uma grande cadeia com forma de fibra; 
- Podem interagir com proteínas do tipo MIOSINA; 
# Funções específicas: 
- Conferir suporte mecânico às células; 
- Quando associadas à Miosina formam arranjos contráteis que 
conferem muitos tipos de movimento INTRACELULARES, 
tais como fluxo citoplasmático e invaginações de membranas. 
# Exemplo de ocorrência: 
- Células do músculo, permitindo movimentos de contração e distensão. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
(2) Intermédios ou Filamentos Intermediários 
# Estrutura: 
- Possuem cerca de 8 a 12 nm de diâmetro;- Podem ser formadas por diferentes tipos de proteínas e essa 
composição varia com os diferentes tipos de células de um 
organismo ou entre o mesmo tipo de célula de organismos diferentes. 
- Uma proteína bastante comum em filamentos intermediários é a 
QUERATINA; 
# Funções específicas: 
- Suporte de cargas sobre as células (resistência); 
# Ocorrência: 
- Camada mais externa da epiderme animal. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
(3) Microtúbulos 
# Estrutura: 
- Possuem cerca de 25 nm de diâmetro; 
- Compostos por moléculas da proteína TUBULINA; 
# Funções específicas: 
- Formar a estrutura de sustentação que guia o movimento das 
organelas dentro da célula; 
# Exemplos de ocorrência: 
-Fuso mitótico: são os microtúbulos que associados a outras 
proteínas atuam na separação dos cromossomos durante a replicação. 
- Cílios: apêndices semelhantes a cabelos que se projetam pra fora das células e tem a função 
de conferir movimento à célula ou ao líquido entre células. 
- Flagelos: são cílios muito longos. Função movimento. Ex) cauda dos espermatozóides. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
8. PEROXISSOMOS ou MICROCORPOS 
# OCORRÊNCIA: TODOS OS EUCARIOTOS 
# ESTRUTURA: 
- Possuem cerca de 0,5 µm de diâmetro; 
- São organelas com uma membrana e interior 
aquoso onde são encontradas enzimas oxidativas; 
- A principal enzima oxidativa encontrada nesta 
organela é a CATALASE (CAT). 
 
2 H2O2 
CAT
 2 H2O + O2 
# FUNÇÃO: 
- Degradar peróxido de hidrogênio (H2O2) e assim proteger substâncias celulares contra a ação 
oxidativa deste composto. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
9. LISOSSOMOS 
# OCORRÊNCIA: Células ANIMAIS. 
- Cada célula possui centenas de lisossomas. 
- São originados do Complexo de Golgi. 
# ESTRUTURA: 
- Possuem cerca de 0,1 a 0,8 µm de diâmetro; 
- Forma variada. 
- São organelas com uma membrana e interior 
aquoso e ácido (pH em torno de 4,5 a 5) onde são 
encontradas inúmeros tipos de enzimas de digestão ou 
enzimas hidrolíticas (ou Hidrolases). 
Ex) Lipases, nucleases, glicosidases, proteinases, etc. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# FUNÇÃO: 
- Degradar enzimaticamente compostos 
celulares da própria célula (moléculas e 
organelas não funcionais). 
 Função de Autofagia 
- Degradar enzimaticamente substâncias 
externas à célula adquiridas via fagocitose. 
 Função de Heterofagia 
Obs: Em vegetais e fungos existem vacúolos celulares específicos 
que funcionam como lisossomos mas não são lisossomos!. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
10. CLOROPLASTOS 
# OCORRÊNCIA: Células VEGETAIS. 
# ESTRUTURA: 
- Formato elíptico; 
- Envolto por duas membranas, uma Membrana Externa 
(Regular e pouco seletiva) e uma Membrana Interna 
(Regular e muito seletiva). 
- Seu interior aquoso é chamado de ESTROMA; 
- No estroma encontra-se uma rede de membranas internas 
em formato de discos empilhados. Cada disco recebe o nome 
de TILACÓIDE. 
- Além das pilhas de tilacóides encontramos no estroma uma molécula de DNA circular, 
RNAs, Ribossomos, carboidratos, ácidos orgânicos, enzimas, proteínas, etc. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# Cada tilacóide possui um formato 
de disco; sendo seu interior aquoso 
chamado de LÚMEN DO TILACÓIDE. 
# Uma pilha com vários Tilacóides ganha o 
nome de Granum; 
# O conjunto de todos os Granum dá-se 
O nome de Grana. 
# Os cloroplastos tem coloração esverdeada 
porque as membranas dos tilacóides possuem 
inúmeras moléculas de clorofila, que refletem 
a luz verde. 
# Ocorrência: 
- Todas as células de cor verde do vegetal. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# FUNÇÃO: 
- FOTOSSÍNTESE  processo em que os vegetais (e algumas bactérias) convertem 
energia luminosa em energia química (na forma ATP e NADPH) para posteriormente fixarem 
o CO2 atmosférico e produzir carboidrato (triose-fosfatada). Neste processo a água é doadora 
de elétrons e ocorre a liberação de oxigênio. 
Fase fotoquímica da fotossíntese Fase bioquímica da fotossíntese 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
11. GLIOXISSOMO 
# OCORRÊNCIA: Células VEGETAIS, 
Obs: Em tecidos que armazenam óleos, tais como 
em sementes de espécies oleaginosas. 
# ESTRUTURA: 
- Organela pequena de formato esférico. 
- Interior aquoso em solução; 
# FUNÇÃO: 
- Degradação oxidativa de ácidos graxos. Como? 
1°) Realiza o processo de β–oxidação: 
 Ácidos graxos  acetil-CoA 
2°) Realiza o ciclo do glioxilato: 
 Acetil-CoA  succinato 
3°) Transporte do succinato  mitocôndria 
Corpo oleico 
(ou Oleossoma) 
Triglicerídeo 
Ácido Graxo 
Acetil-CoA 
Ciclo do 
Glioxilato 
Succinato 
Ciclo de Krebs 
β-oxidação 
Glioxissomo 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
12. VACÚOLO 
# OCORRÊNCIA: Células VEGETAIS. 
# GENERALIZAÇÕES E ESTRUTURA: 
- Origina-se de vesículas do Complexo de Golgi; 
- Em células jovens (regiões meristemáticas) os vacúolos são muito pequenos  Pró-vacúolos; 
- À medida que a célula se torna madura, os pró-vacúolos vão se unir para formar o(s) 
vacúolo(s); 
- Independente da “idade” do vacúolo, estes são circundados por uma membrana chamada 
TONOPLASTO e possuem um interior aquoso que contém diferentes tipos de moléculas de 
acordo com o tipo de função vacúolos (solução vacuolar). 
- Uma célula vegetal pode ter um ou mais vacúolos. 
- Os diferentes tipos de vacúolos dependem da espécie, tipo de célula (tecido), estádio de 
diferenciação, etc. Diferentes vacúolos possuem diferentes funções! 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# TIPOS DE VACÚOLOS: 
- O vacúolo típico de todas as células vegetais maduras é o VACÚOLO CENTRAL; 
- Outros exemplos de vacúolos especializados são: 
 Corpos protéicos  abundantes em células de sementes. Armazenam proteínas de reserva. 
 Vacúolos líticos  armazenam enzimas hidrolíticas de degradação (como nos lisossomos). 
 Outros. 
 
 # GENERALIZAÇÕES E ESTRUTURA: 
- Origina-se do Complexo de Golgi; 
- Em células jovens (regiões meristemáticas) os vacúolos são muito pequenos  Pró-vacúolos; 
- À medida que a célula se torna madura, pró-vacúolos se unem para formar o vacúolo central; 
- Em geral um grande vacúolo central é encontrado em células maduras, podendo; no 
entanto, haver mais de um vacúolo central na mesma célula; 
# O VACÚOLO CENTRAL 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
 # CARACTERÍSTICAS: 
- Presença de TONOPLASTO; 
- Solução interna rica em: íons, ácidos 
orgânicos, enzimas, carboidratos simples, 
metabólitos secundários, etc. 
- pH entre 4,5 a 5,0 (ligeiramente ácido). 
 # FUNÇÕES: 
- Causar uma pressão de turgescência 
necessária à expansão celular; 
- Em plantas herbáceas o vacúolo túrgido promove a 
sustentação da planta (mantém a planta ereta); 
- Armazenamento de enzimas hidrolíticas que serão liberadas 
no citplasma durante a senescência da célula. 
- Em plantas CAM participam do armazenamento de ácido 
orgânico (malato) para a fotossíntese. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
13. PAREDE CELULAR 
# OCORRÊNCIA: Células VEGETAIS. 
# GENERALIZAÇÕES: 
- É a estrutura que circunda a célula vegetal. 
- Portanto, ela circunda a membrana plasmática 
e o citoplasma da célula. 
- É formada durante a divisão celular; 
- Sua composição varia com o estádio de 
diferenciação celular (célula jovem e madura); 
- Por essa razão, uma célula pode apresentar: 
 # Parede celular primária; 
 # Parede celular secundária. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de BioquímicaHemicelulose + pectinas (polissacarídeos) + proteínas estruturais  MATRIZ hidratada da PCP 
Microfibrilas de celulose  estão embebidas na matriz da PCP 
 
Matriz + microfibrilas de celulose  proporciona resistência e flexibilidade à PCP 
25% 
25% 35% 
2 a 5% 
Obs: % aproximadas e devem 
variar de acordo com a célula, 
tecido, espécie, etc. 
Matriz: 75 a80% de H2O 
# ESTRUTURA 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# FUNÇÕES 
 Determinam a resistência mecânica das estruturas vegetais, permitindo seu crescimento 
 em grandes dimensões; 
 Promovem a junção das células, evitando que as mesmas deslizem e se separem. Ou seja, 
 a parede celular limita o movimento das células  Lamela média; 
 Rígido revestimento externo à célula, controlando a forma celular; 
 Limita o crescimento expansivo da célula; 
 Suporta grandes pressões de turgor necessárias ao crescimento (expansão celular); 
 Atua no balanço hídrico da planta, pois determina a pressão de turgor e volume celular; 
 Importante no fluxo de água no xilema, pois a parede deverá ser forte para suportar a 
 pressão negativa no xilema; 
 Limita entrada de macromoléculas à célula; 
 Age como proteção contra patógenos e pragas. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
Obs: PLASMODESMOS 
# OCORRÊNCIA: Células VEGETAIS. 
# GENERALIZAÇÕES: 
- É uma estrutura tipicamente encontrada 
na parede celular vegetal; 
- São estruturas que conectam o citoplasma 
de duas células adjacentes, permitindo a 
troca de substâncias entre esses citoplasmas; 
- Por dentro do PLASMODESMO passa 
um tubo chamado DESMOTÚBULO, que 
conecta os R.E. das células adjacentes. 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
# FUNÇÕES: 
a) PLASMODESMO: 
- Conectar o citoplasma de duas ou mais células 
adjacentes permitindo a troca de substâncias entre elas. 
Obs: São comumente trocados entre células moléculas 
Como proteínas, hormônios, RNA, etc. 
Obs: 
 Apoplasto: parede celular + espaços intercelulares 
 Protoplasto: Membrana plasmática + interior celular 
 Simplasto: Conjunto de protoplastos conectados via plasmodesmos 
 
b) DESMOTÚBULO: 
- Possivelmente permite a troca de moléculas entre dois R.E. de células diferentes. A função do 
desmotúbulo não foi ainda elucidada! 
CAPÍTULO 1 – Fundamentos de Bioquímica 
## FIM ##