Introdução à Citologia para Ciências Agrárias

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B) AGROBIOLOGIA
AUTOR
FRANCISCO ADILSON DA S. HARA
Introdução
A vida começa na célula, e nela se perpetua. O nosso corpo é 
resultado do funcionamento sistemático das nossas próprias células, 
assim o mau funcionamento das células se refletirá no mau 
funcionamento do organismo. Por isso, a citologia tem papel 
fundamental na formação de um profissional de ciências agrárias, pois 
que este está envolvido na produção vegetal e animal. 
O caderno didático está dividido em seis unidades que trazem 
no seu bojo informações básicas que vão desde a evolução histórica da 
citologia até as ferramentas utilizadas no estudo da célula.
Na primeira unidade é abordada a evolução da citologia no 
transcorrer da história moderna do homem. Alguns fatos históricos são 
apontados mostrando a contribuição do homem na construção do estudo 
da célula.
Na segunda unidade é feita a comparação entre a célula 
procarionte e as células eucariontes, permitindo ao aluno diferenciá-las 
com base nas suas características.
Na terceira unidade foi realizada a descrição dos 
componentes celulares enfocando a estrutura e funcionamento das 
mesmas, mostrando que as atividades celulares são desenvolvidas por 
compartimentos celulares específicos.
Na quarta unidade enfatizou-se a composição química da 
célula informando ao aluno a função de cada molécula orgânica ou 
mineral para a célula como para o organismo como um todo. 
Na quinta unidade destacou-se a forma como as células se 
reproduzem (mitose e meiose) e, na sexta e última unidade foi feita uma 
breve abordagem da descrição e funcionamento do microscópio óptico.
Desta forma, o presente caderno aborda conteúdos básicos da 
citologia, de modo a subsidiar diversas disciplinas das ciências agrárias. 
69
Agrobiologia
Introdução
Palavras do professor autor 
A citologia é uma área do conhecimento das ciências 
biológicas que possui uma vasta literatura e assuntos, muitas vezes, 
complexos para alunos de graduação. Neste contexto, procurou-se neste 
material didático retratar de forma sucinta aspectos básicos e 
importantes da citologia como conteúdo da disciplina de Agrobiologia do 
curso à distância de Licenciatura em Ciências Agrárias. Foi dada ênfase 
às informações que servirão de apoio para as diversas formas de 
conhecimentos das Ciências Agrárias, como a Fisiologia das Plantas 
Cultivadas, Biotecnologia do Solo e de Plantas, Microbiologia e 
Fitopatologia. Este material foi produzido com base na preocupação de 
que toda disciplina básica de um curso voltada para as Agrárias tem que 
mostrar ao aluno como ele poderá utilizar os conhecimentos da referida 
disciplina nas disciplinas técnicas-profissionalizantes. Como o estudo à 
distância pressupõe o uso de diversas ferramentas para facilitar o 
processo de ensino-aprendizagem, consideramos o material impresso 
produzido como um facilitador e não como uma ferramenta que esgota as 
informações e as discussões. Sendo assim, algumas atividades foram 
elaboradas no intuito de incentivar o aluno a buscar o conhecimento em 
outras fontes, despertar a sua autonomia de aprendizagem e a prática da 
discussão em grupo como meio de socialização da informação. 
Esperamos oferecer ao aluno um ambiente de aprendizado que lhe 
permita adotar uma atitude crítica e inovadora e legitimar a sua 
participação na construção de um ambiente sustentável de acordo com 
as exigências da sociedade na qual está inserido.
70
Agrobiologia
Palavras do 
professor autor
Orientações para o estudo do caderno 
Este material aborda aspectos básicos voltados para o estudo 
da célula, sendo assim, por si só não esgota todas as informações sobre o 
objeto de estudo. Algumas atividades foram solicitadas aos alunos para 
que os mesmos possam aprofundar os seus conhecimentos e correlacionar 
a citologia com as Ciências Agrárias. O aprofundamento se dará com a 
busca de outras literaturas impressas ou na internet. Serão 
disponibilizados, ainda aos alunos, na página do curso (web) alguns 
materiais auxiliares de aprendizado. Discussões em grupos presenciais e 
nos fóruns estabelecidos na web servirão de momentos de reflexão, 
aprofundamento e esclarecimento de dúvidas dos conteúdos da 
disciplina. 
Ementa 
Histórico da biologia celular e molecular. Células eucarióticas e 
procarióticas e suas diferenças. A célula animal e vegetal: os 
componentes celulares e seus aspectos morfológicos e funcionais nos 
sistemas orgânicos. Biologia molecular. Microscopia. A diversidade 
biológica e a sua importância para a agricultura. Noção de diversidade 
biológica.
Objetivos do ensino-aprendizagem 
· Conhecer a evolução histórica da biologia celular e 
molecular;
· Diferenciar célula eucariótica de célula procariótica, e 
célula animal de célula vegetal; 
· Conhecer a estrutura geral e a funcionalidade das células 
procarióticas e eucarióticas;
· Conhecer os diferentes mecanismos de divisão celular das 
plantas e dos animais;
· Conhecer os componentes químicos celulares e quais as suas 
implicações sobre o funcionamento da célula e do organismo como um 
todo; 
· Identificar os diferentes componentes de um microscópio 
óptico e entender o seu funcionamento e quais as suas aplicações na 
Agrobiologia
Orientações para
estudo
Ementa
Objetivos
71
· Entender a importância da biodiversidade para o 
desenvolvimento da agricultura e como isto pode se refletir na 
qualidade de vida da sociedade humana;
· Refletir sobre as contribuições do profissional das Ciências 
Agrárias para a manutenção da biodiversidade.
72
Agrobiologia
Objetivos
Unidade 1 Fatos históricos da biologia celular e molecular
Síntese da Unidade 
Neste material será feita uma viagem no tempo abordando os 
principais fatos históricos que marcaram a evolução do conhecimento 
científico na área da biologia celular. Alguns fatos são pertinentes não só à 
citologia mais também à evolução da biologia molecular, à genética, 
engenharia genética e biotecnologia. 
Procura-se nesta unidade mostrar ao aluno que os 
conhecimentos gerados na área da biologia celular são frutos da busca 
incessante do homem pelas descobertas dos mais variados detalhes da 
célula, desde a sua estrutura até as formas mais complexas de 
funcionamento. 
Evolução histórica da biologia celular e molecular
A biologia celular estuda o plano de organização ao qual todos 
os organismos estão submetidos - a célula e seus componentes 
moleculares. As células e as moléculas são responsáveis pela organização 
de todas as formas de vida existentes em nosso planeta, consolidando-se 
como componentes fundamentais de todos os organismos vivos do 
planeta. A estrutura e o funcionamento do ser vivo são condicionados pela 
célula, por isso, é considerada a unidade morfofisiológica dos seres 
vivos. 
Platão na antiguidade e Paracelso no Renascimento chegaram 
à conclusão de que “todos os animais e vegetais, por mais complicados 
que sejam, são constituídos por uns poucos elementos que se repetem em 
cada um deles”. Referiram-se às estruturas como as raízes, folhas e frutos 
elementos comuns nos vegetais e estruturas que se repetiam em animais. 
Muitos séculos depois, graças ao advento das lentes de aumento, pode-se 
conhecer a dimensão microscópica dos organismos, chegando à célula. A 
partir disso, percebeu-se que uma célula isolada pode constituir um 
organismo inteiro, como é o caso dos protozoários, ou pode aglomerar-se 
formando tecidos, órgãos e por fim um sistema inteiro, um organismo 
multicelular.
aperfeiçoaram o microscópio, facilitando a descoberta das 
bactérias e de diversas formas de vidas unicelulares. Em 1830, Meyenfaz 
Agrobiologia
Unidade 1
Fatos históricos
da Biologia celular 
e molecular
73
a suposição de que cada célula vegetal é uma unidade isolada e 
independente, capaz de construir suas estruturas internas. Robert Brown, 
no ano seguinte, identifica o núcleo celular. Von Mohl, no ano de 1839, 
descreve com detalhes o fenômeno da mitose, e no mesmo ano, Theodor 
Schwan estabeleceu que todos os seres vivos eram formados de células. 
Rudolf Virchow em 1858, incrementa essa idéia afirmando que toda célula 
vem de outra célula pré-existente. As idéias de Theodor e Rudolf juntas 
constituíram o alicerce principal da teoria celular. Durante os anos de 
1880 a 1898, foram observados os plastos, mitocôndrias e aparelho de 
Golgi. 
Mendel, em 1865, demonstrou com um cruzamento entre 
plantas de ervilhas, a transmissão dos caracteres genéticos de um 
indivíduo para a geração futura. Em 1868, Ernst Haeckel postulou que o 
núcleo seria responsável pela hereditariedade, com base na observação 
de que os espermatozóides são formados praticamente só por núcleo. Em 
1871, Miescher isolou uma substância que foi chamada de “nucleína”, que 
mais tarde passou a ser conhecida como ácido desoxirribonucléico ou 
DNA. Em 1901 os botânicos Correns, Tschermanck e De Vries voltaram a 
reforçar as leis de Mendel. 
Em 1905, Stevens & Wilson descobriram a existência dos 
cromossomos sexuais, XY dos machos e XX das fêmeas. Morgan, em 1908, 
e seus colaboradores estabeleceram a teoria cromossômica da 
hereditariedade, reconhecendo os genes como locais (loci) específicos 
dentro dos cromossomos. Esta evidência foi gerada a partir de estudo com 
Drosopila melanogaste. Em 1920, Feulgen demonstrou que a molécula 
predominante nos cromossomos é o DNA. Watson & Crick, em 1952, 
idealizaram o modelo de dupla fita do DNA. Outros fatos foram 
extremamente importantes para a biologia celular e molecular, como a 
descoberta da primeira enzima de restrição, o desenvolvimento de um 
sintetizador automático de DNA e da técnica do PCR (Primer Chain 
Reaction), os projetos genomas do homem, plantas e bactérias 
patogênicas.
Pesquise na 
literatura outros 
fatos históricos que 
contribuíram para 
o desenvolvimento 
da citologia
74
Agrobiologia
Unidade 1
Fatos históricos
Evolução histórica
Unidade 2 Célula procariótica e eucariótica: organização geral e 
 principais diferenças
Síntese da Unidade 
Nesta etapa será descrita detalhadamente a estruturação da 
célula procarionte, e partir disso, pretende-se mostrar aos alunos da 
disciplina as principais diferenças entre este grupo de células e as células 
eucariontes. Sendo assim, o aluno entenderá porque as células 
eucariontes são mais complexas, organizadas e especializadas que as 
células eucariontes. 
Organização geral das células procariontes
Existem dois tipos básicos de células: procariontes e 
eucariontes. O termo procarionte vem de duas palavras gregas: pro, 
primeiro e cario, núcleo, designando a célula procarionte como um ser 
com núcleo primitivo, sem envoltório (carioteca). Assim é designado um 
núcleo não verdadeiro, chamado de nucleóide, correspondendo apenas 
ao espaço ocupado pelo cromossomo na matriz citoplasmática. São 
exemplos de organismos procariontes, as bactérias, e as algas cianofíceas 
e azuis. O procarionte hoje mais bem conhecido é a bactéria Escherichia 
coli (FIG. 1), por sua simplicidade estrutural, por ser facilmente 
cultivável em solução aquosa de glicose e vários íons inorgânicos, e pela 
sua facilidade de multiplicação. O termo eucarionte é originado de duas 
palavras gregas, eu, verdadeiro, e cario, núcleo, designando como 
organismos com células que possuem um núcleo verdadeiro, isto, um 
núcleo revestido pela carioteca. 
Além dos polissomas, do cromossomo e plasmídios, o 
citoplasma das células procariontes é composto por água, diferentes 
tipos de RNA, proteínas, inclusive enzimas e outras moléculas menores.
Agrobiologia
Unidade 2
Célula
procariótica e
eucariótica
75
Figura 1. Célula procarionte, Eschereichia coli.
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
Comparação entre a organização celular dos procariontes e dos 
eucariontes. 
As células eucariontes têm um sistema de membrana que 
origina as organelas citoplasmáticas com funções específicas. Nas células 
procariontes o citoplasma está restrito apenas ao cromossomo, aos 
polirribossomos e plasmídios. Os cromossomos das células eucariontes são 
envolvidos por uma membrana chamada carioteca, originando o núcleo 
celular, enquanto que nas células procariontes o cromossomo é livre no 
citoplasma. Outras diferenças podem ser observadas no Quadro 1.
Quadro 1. Comparação entre células eucariontes e 
procariontes. Fonte: De Robertis & De Robertis Jr (2001).
Busque em diversas 
literaturas exemplos 
de organismos 
procariontes
Representantes Bactérias, algas cianofíceas
 e micoplasmas.
Células eucariontesCélulas procariontes
Protozoários, algas, 
metáfitos e metazoários
Envoltório nuclear Ausente Presente
DNA Desnudo Combinado com proteínas
Cromossomas Únicos Múltiplos
Nucléolos Ausentes Presentes
Divisão Amitose, Fusão binária Mitose ou meiose
Ribossomas
*
70S (50S + 30S) 80S (60S + 40S)
Endomembranas Ausentes. Presentes
Mitocôndrias
Ausentes. Enzimas Presentes
respiratórias 
Cloroplastos Ausente.
fotossintéticas
Presentes nos vegetaisEnzimas
Parede celular Não celulósica Celulósica (células vegetais)
Exocitose/endocitose Ausentes. Presentes
Citoesqueleto Ausentes. Presentes
Locomoção Fibrila única e flagelo Cílios ou flagelos 
76
Agrobioologia
Unidade 2
Célula
procariótica e
eucariótica
Unidade 3 Organização estrutural e funcionamento das células animal e
 vegetal 
Síntese da Unidade
A unidade III trata da organização celular, enfocando todas as 
estrturas das células animais e vegetais bem como as funções específicas 
de cada uma delas. Alguns tópicos não foram esgotados em seu conteúdo. 
Assim, será necessário que o aluno tenha a iniciativa de buscar na web, 
livros ou outro material didático, algumas informações que necessitam de 
um aprofundamento maior, mas que serão indicados no transcorrer do 
caderno conforme orientação do professor autor.
Consta nesta unidade apenas a sub-unidade 3.1, que trata da 
listagem das organelas citoplasmáticas onde o aluno perceberá a 
importância de cada uma delas na célula. Buscou-se nessa unidade 
mostrar ao aluno que os processos metabólicos celulares são divididos nas 
diversas organelas graças ao direcionamento das moléculas absorvidas e 
às diferenças enzimáticas entre as membranas que as compõem. Neste 
contexto, podemos comparar a célula eucarionte a uma indústria ou uma 
fábrica organizada em setores com funções específicas. A divisão de 
função entre as organelas permite aumentar a eficiência e o tamanho da 
célula sem prejuízo de suas funções.
Estruturas das células animal e vegetal
Basicamente a célula animal eucariótica possui três 
componentes básicos: membrana, citoplasma e núcleo. As organelas 
estão presentes no citoplasma. A seguir será realizado o detalhamento da 
organização geral de uma célula eucarionte, enfatizando os componentes 
presentes nas células animal e vegetal. De acordo com sua 
especialização, uma célula pode apresentar certas organelas, mas não 
apresentará outras. Assim como uma organela poderá está presente num 
tecido e ausente em outro num mesmo organismo. A célula animal, não 
apresenta cloroplastos, mas as células vegetais sim. Os cloroplastos 
podem ser encontrados nas células das folhas, no entanto, são ausentes 
nas células da raiz.77
Agrobiologia
Unidade 3
Organização e 
funcionamento
das células
animal e 
vegetal
 Glicocálix
Na superfície externa da membrana celular da célula animal, 
geralmente há a presença do Glicocalix, que é um material que reveste a 
célula, sendo conhecido como cobertura da membrana celular. É 
formado, basicamente, por carboidratos (na forma da oligossacarídeos) 
ligados a proteínas (glicoproteínas) ou lipídios (glicolipídeos). Pode ser 
comparado a uma malha de proteção da célula com 10 a 20 nm (1 nm = 
0,000001 mm) de espessura. Encontra-se em contato direto com a 
membrana plasmática, tendo as cadeias laterais dos oligossacarídeos 
correspondentes aos glicolipídios e glicoproteínas que estão expostos na 
superfície externa da membrana plasmática. É originado a partir dos 
produtos de secreção das células, sofrendo renovação constante. 
Funções
a) Protege a célula contra agressões físicas e químicas 
advindas do meio externo;
b) Propicia o reconhecimento molecular, isto é, a capacidade 
que a célula tem de reconhecer células semelhantes a ela através de um 
ou mais sinais no glicocálix. A histocompatibilidade é um exemplo de 
reconhecimento celular, onde a célula é capaz de reconhecer célula ou 
tecidos de um mesmo organismo e rejeitar células de outros, isto 
acontece no caso de enxertos de peles ou transplante de órgãos;
c) Propicia um microambiente adequado ao redor de cada 
célula, retendo nutrientes e enzimas importantes para a célula;
d) Funciona como um filtro em alguns capilares sanguíneos no 
tecido conjuntivo; 
e) Propicia a adesão das células umas as outras ou à matriz 
celular, através da fibronectina, glicoproteína oriunda da secreção 
celular; 
f) É responsável pela inibição por contato, isto é, a tendência 
que as células normais têm de limitar o seu próprio movimento, 
crescimento e divisão quando cultivadas.
78
Agrobiologia
Unidade 3
Organização e 
funcionamento
das células
Membrana plasmática
A membrana plasmática é um envoltório contínuo, ou uma 
película muito fina com 75Å (1 Å = 0,0000001 mm) de espessura, de 
contorno irregular, que representa a condensação periférica do 
citoplasma, isolando-o do meio externo. Sendo assim, a membrana fica 
em contato por uma de suas faces com meio extracelular e pela outra com 
o meio citoplasmático. Seu tamanho é tão pequeno que se a célula fosse 
aumentada ao tamanho de uma laranja, a membrana seria mais fina do 
que uma folha de papel de seda. 
Existem algumas teorias para explicar a estrutura da 
membrana, porém a mais aceita é a do modelo do mosaico fluido. Todas 
as membranas das células apresentam a mesma organização básica, 
sendo constituídas por duas camadas de lipídios fluidas e contínuas, onde 
estão inseridas proteínas, constituindo um mosaico fluido (FIG. 2). Esse 
modelo se aplica também às membranas de todas as organelas celulares, 
por isso, a estrutura recebe o nome de unidade de membrana ou 
membrana unitária.
A camada dupla de lipídios se organiza na membrana, com as 
cadeias apolares (hidrofóbicas) voltadas para o interior da membrana, 
enquanto que as cabeças polares (hidrofílicas) ficam voltadas para o meio 
extracelular ou para o citoplasma, que são meios aquosos.
Figura 2. Ilustração esquemática do modelo do mosaico fluido da membrana plasmática. 
a) Duplacamada de lipídios, b) Proteínas transmembranas e c)Proteínas periféricas. 
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
79
Agrobiologia
Unidade 3
Organização e 
funcionamento
das células
animal e 
vegetal
As moléculas de proteínas presentes na membrana são 
chamadas de proteínas integrais ou proteínas extrínsecas. Setenta por 
cento das proteínas da membrana são integrais, incluindo a maioria das 
enzimas da membrana, proteínas transportadoras, receptoras para 
hormônios, drogas e lectinas. Algumas delas transpassam totalmente a 
bicamada de lipídios, fazendo saliência em ambas as superfícies da 
membrana, sendo denominadas proteínas transmembrana (FIG.2).
Outras proteínas integrais podem apresentar a molécula muito 
longa e dobrada, atravessando a membrana várias vezes, recebendo o 
nome de proteínas transmembrana de passagem múltipla. As proteínas 
extrínsecas não interagem com a região hidrofóbica da bicamada lipídica. 
Elas se ligam à membrana por interação com as proteínas integrais ou com 
a região polar dos lipídios.
As proteínas periféricas (FIG. 2) estão concentradas na 
superfície voltada para o citoplasma da célula e se ligam a filamentos do 
citoesqueleto, enquanto que na parte externa se encontram as 
extremidades de proteínas integrais que darão origem ao glicocálix ao se 
ligarem aos glicídios dos glicolipídios e a outras moléculas. 
Funções
a) Controla a troca de substância entre a célula e o meio 
externo, selecionando a entrada e a saída de moléculas (substâncias e 
íons). Este fenômeno é conhecido como permeabilidade seletiva. A 
membrana permite a entrada de substâncias que são vitais para o seu 
funcionamento enquanto excreta água e refugo do seu metabolismo. Esse 
deslocamento de substâncias para fora ou para dentro da célula pode 
ocorrer de forma passiva ou ativa. No caso do deslocamento passivo, o 
soluto (molécula dissolvida em meio aquoso) penetra na célula quando a 
sua concentração é menor no citoplasma do que no meio extracelular, e 
sai da célula no caso contrário. Neste processo não existe gasto de 
energia, a difusão é realizada a favor de um gradiente de concentração ou 
elétrico. No deslocamento ativo há gasto de energia, pois uma substância 
pode passar de um meio menos concentrado para um mais concentrado. 
Neste sentido, o soluto é transportado contra um gradiente de 
concentração. Outra forma de transporte de moléculas para dentro ou 
para fora da célula é a difusão facilitada, na qual a substância passa de 
80
Agrobiologia
Unidade 3
Organização e 
funcionamento
das células
um meio mais concentrado para um meio menos concentrado só que de 
forma mais rápida que na difusão passiva. Numerosas substâncias 
atravessam a membrana plasmática através da difusão facilitada, 
inclusive glicose e aminoácido. 
Existem casos em que a célula é capaz de translocar ao mesmo 
tempo para o seu interior, grande quantidade de macromoléculas, 
bactérias e outros microrganismos. Este transporte recebe nomes 
especiais, de acordo com a natureza da substância englobada. No geral, 
quando o transporte em bloco é realizado de fora para dentro da célula é 
designado de endocitose, e o sentido inverso do transporte é a 
exocitose. 
A endocitose é dividida em fagocitose ou pinocitose (FIG. 3). 
Na fagocitose a célula desenvolve pseudópodos (FIG. 3), que englobam 
partículas sólidas. No caso de organismos unicelulares como os 
protozoários, a fagocitose é fundamental para o processo de 
alimentação, e em animais é realizada por células de defesa que 
englobam e destroem células estranhas. Após a captura das 
macromoléculas ou microorganismos, a membrana sofre invaginações 
formando uma vesícula ou vacúolo com o material fagocitado, esta 
vesícula recebe o nome de fagossomo ( FIG. 3). Este ao ser liberado no 
citoplasma vai se fundir aos lisossomos, que são as organelas responsáveis 
pela digestão celular. Na pinocitose (FIG. 4), ocorre englobamento de 
partículas líquidas ou soluções. O funcionamento é o mesmo da 
fagocitose, no entanto, o vacúolo formado é o pinossomo, que ao 
penetrar cada vez no citoplasma torna-se menor sugerindo transferência 
de líquido para o citoplasma. No caso da Exocitose, as células acumulam 
o produto da excreção em grânulos citoplasmáticos revestidos de 
membrana, que se fundem com membrana citoplasmáticae se abrem 
para o exterior da célula, eliminado assim, as macromoléculas 
secretadas. 
Figura 3. Englobamento de fragmentos sólidos. a) Pseudópodos, b) Invaginações, c) Fagossomo, 
d) Lisossomos, e) Exocitose.
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
Pesquise na Web 
quais fatores podem 
causar destruição da 
membrana plasmática.
81
b
Agrobiologia
Unidade 3
Organização e 
funcionamento
das células
animal e 
vegetal
 b) A membrana permite a diferenciação entre o fluido 
intracelular e o fluido extracelular. No caso dos organismos unicelulares, 
como as algas que vivem em rios ou lagos e no mar, o fluido extracelular é 
água doce ou água salgada. No entanto, para organismos multicelulares 
são os fluidos internos, como sangue, a linfa, e o líquido intersticial, que 
se encontram em contato com a superfície externa da membrana 
celular;
c) Contatos intercelulares: algumas glicoproteínas existentes 
na membrana recebem a denominação de Cell Adhesion Molecules 
(CAMs), que são receptoras responsáveis por reconhecer outras células e 
a elas aderir. 
d) As células que revestem a superfície interna do intestino 
possuem suas membranas ricas microvilos ou microvilsidade (FIG. 5), que 
são expansões do citoplasma recoberto pela membrana que aumentam a 
superfície de absorção da célula e facilitam o transporte dos nutrientes 
das cavidades ou luz intestinal para dentro da célula.
Figura 5. Formação de invaginações para aumento da superfície de absorção.
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
82
Faça uma pesquisa 
sobre em que 
órgão humano, as 
células possuem 
grande quantidade 
de 
microvilosidades. 
Explique o 
porquê?.
Agrobiologia
Unidade 3
Organização e 
funcionamento
das células
Figura 4. Englobamento de partículas líquidas.
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
Parede celular
A parede celular é uma estrutura rígida exoesquelética que 
envolve e protege o conteúdo da maioria das células vegetais e de 
algumas bactérias, e está ausente nas células dos animais. É composta 
por um retículo de microfibrilas incluído em uma raiz gelatinosa de 
moléculas unidas entre si. As microfibrilas são formadas principalmente 
por celulose, que por sua vez é formada por cadeias retilíneas de 
polissacarídeos como a glicose, pectina, hemicelulose e lignina.
Grande parte das células vegetais possuem pontes 
citoplasmáticas chamadas de “plasmodesmos”, que permitem 
comunicação entre as células adjacentes. Os plasmodesmos atravessam 
a espessura da parede e da membrana celular e permitem a livre 
circulação de líquido, que é essencial para manter a tonicidade da célula 
vegetal. Além disso, é possível que os plasmodesmos facilitem o 
intercambio de solutos e macromoléculas.
A síntese e organização específicas da parede celular são 
responsáveis principalmente pelas diferenças encontradas entre as 
células vegetais. A parede celular é formada durante e após a divisão 
celular. A placa celular formada a partir de vesículas do Complexo de 
Golgi que se alinham no plano equatorial da célula, constitui a camada 
intercelular ou lamela média da parede da célula mais madura. Após a 
divisão celular, cada célula filha deposita outras camadas que 
constituem a parede celular primária, que é composta por pectina, 
hemicelulose e uma rede frouxa de microfibrilas de celulose. Já a parede 
celular secundária é formada quando a célula aumenta de volume até 
alcançar seu tamanho definitivo. Esta parede secundária contém 
principalmente celulose e hemicelulose. É constituída de material que 
se agrega à superfície interna da parede primária, formando um 
espessamento homogêneo como nos vasos do floema ou formando 
espessamentos localizados como nos vasos do xilema. 
Função
a) Uma das funções da parede celular é manter o equilíbrio da 
pressão osmótica do líquido intracelular e a tendência da água penetrar 
na célula. Assim, se uma célula vegetal é colocada em uma solução com 
83
Agrobiologia
Unidade 3
Organização e 
funcionamento
das células
animal e 
vegetal
pressão osmótica semelhante a do líquido intracelular, o citoplasma fica 
aderido à parede celular. Quando a solução do meio é mais concentrada 
que o meio intracelular, esta perde água e o citoplasma se retrai. No 
entanto, se o meio é menos concentrado que o líquido intracelular, a 
célula incha e eventualmente estoura.
b) Confere à célula vegetal resistência contra agressões 
físicas do meio externo.
 Citoplasma
Constitui-se na parte interna do citoplasma na qual as 
organelas citoplasmáticas se encontram mergulhadas. O citoplasma é 
dividido em duas partes, o hialoplasma e o morfoplasma. O hialoplasma é 
considerado o citoplasma fundamental ou matriz citoplasmática, é 
transparente, homogêneo e sem estrutura; nele estão mergulhados os 
componentes celulares; O morfoplasma engloba todos os elementos 
figurados do citoplasma, ou seja, as organelas celulares.
Lisossomos 
O nome lisossomo tem origem na palavra grega lise, que 
significa quebra, destruição. São bolsas cilíndricas (FIG. 6) recobertas por 
membranas que contêm uma variedade de enzimas capazes de digerir 
diversas substâncias orgânicas. Os lisossomos estão presentes em 
praticamente todas as células eucariontes, principalmente nos 
macrófagos, e são originados a partir do complexo de Golgi. O retículo 
endoplasmático rugoso produz enzimas que migram para os dictiossomos, 
são identificadas e enviadas para uma região especial do complexo de 
Golgi, onde são empacotadas e liberadas na forma de pequenas bolsas.
Figura 6. Esquema de uma célula eucarionte com lisossomo em forma arredonda e em negrito.
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
84
Agrobiologia
Unidade 3
Organização e 
funcionamento
das células
Funções 
a) Realiza a digestão intracelular. Após a fagocitose ou a 
pinocitose, os fagossomos (FIG. 3) ou pinossomos (FIG. 4) que contêm 
partículas/macromoléculas capturadas do meio externo, fundem-se com 
os lisossomos, originando os vacúolos digestivos; em seu interior as 
substâncias presentes nos fogossomos ou pinossomos são digeridas pelas 
enzimas lisossômicas. Com a digestão intracelular as partículas 
capturadas pelas células são quebradas em pequenas moléculas que 
atravessam a membrana do vacúolo digestivo, passando pelo citosol;
b) Outra função do lisossomo é a autofagia, cujo nome vem das 
palavras gregas auto, próprio e phagin, comer. Este fenômeno é 
caracterizado pela ingestão dos componentes da própria célula pelo 
lisossomo. Em algumas situações, é considerada uma atividade alimentar. 
Quando um organismo é privado de alimento e as reservas de seu corpo se 
esgotam, os lisossomos, que se aproximam, cercam e envolvem a 
estrutura a ser eliminada, formando uma bolsa que contém diversas 
enzimas, originando assim, o vacúolo autofágico. Isto se constitui numa 
estratégia de sobrevivência da célula, aproveitando alguns dos 
componentes de organelas desgastadas. Este fenômeno pode ser 
chamado de reciclagem celular; 
c) Os lisossomos têm ainda a função de realizar a citólise ou 
autólise, que é o processo pelo qual a célula toda é digerida. Como 
exemplo característico, a digestão da cauda do girino, na sua 
transformação para a fase adulta;
d) As enzimas digestivas intracelulares do lisossomo também 
ajudam na eliminação de bactérias e corpos estranhos. 
 Peroxissomas e glioxissomas em células vegetais
Nas folhas dos vegetais existem organelas que realizam a 
fotorrespiração, e é conhecida como peroxissomas, que são bolsas 
membranosas que contém algumas enzimas semelhante ao lisossomo. 
Neste processo, o ácido glicólico (produto da fotossíntese) liberadopelos 
cloroplastos, é oxidado pela oxidase do ácido glicólico, enzima presente 
nos peroxissomas. Esta oxidação realizada pelo oxigênio produz o 
peróxido de hidrogênio, que em seguida é decomposto no peroxissoma 
85
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funcionamento
das células
animal e 
vegetal
pela catalase. Este processo é denominado fotorrespiração porque a luz 
induz a síntese do ácido glicólico nos cloroplastos. O processo completo 
envolve a participação tanto dos cloroplastos como dos peroxissomas. Os 
peroxissomos também atuam no processo de desintoxicação das células, 
onde absorvem substâncias tóxicas, modificando-as para não causarem 
danos ao organismo. 
Os glioxiossomas participam principalmente do metabolismo 
de triglicerídeos, e são encontrados somente em células vegetais. Essa 
organela possui no seu interior uma matiz protéica circundada por uma 
membrana limitante. As enzimas do glioxissoma são utilizadas na 
transformação das reservas de gordura das sementes da planta em 
hidratos de carbono através do ciclo do glioxilato, que é uma modificação 
do ciclo de Krebs. Existem evidências experimentais de que as 
membranas dessas organelas também são sintetizadas no retículo 
endoplasmático, embora as enzimas sejam sintetizadas no citosol pelos 
ribossomas livres.
Função 
Os tipos de enzimas presentes nos peroxissomos sugerem que, 
além da digestão, eles participem da desintoxicação da célula. O 
peróxido de hidrogênio (H O ), que se forma normalmente durante o 
2 2
metabolismo celular é tóxico e deve ser rapidamente eliminado. O 
glioxissoma participa da digestão de gorduras nas células vegetais.
 Retículo endoplasmático 
O citoplasma das células eucariontes contém inúmeras bolsas e 
tubos cujas paredes têm uma organização semelhante à da membrana 
plasmática. Essas estruturas formam uma complexa rede de canais 
interligados, conhecida como retículo endoplasmático (RE) (FIG. 7), que 
pode ser de dois tipos: rugoso (granular) e liso (agranular). O rugoso é 
formado por sacos achatados, cujas membranas têm aspecto verrugoso 
devido à presença de ribossomos aderidos à sua superfície externa (FIG. 7). 
O liso é formado por estruturas membranosas tubulares, sem ribossomos 
aderidos, portanto de superfície lisa. Os dois tipos estão interligados e a 
transição entre eles é gradual. Observando o RE, partindo do rugoso em 
86
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direção ao liso, é possível notar que as bolsas tornam-se menores e a 
quantidade de ribossomos aderidos diminui progressivamente, até deixar 
de existir.
Biogênese do retículo endoplasmático
A origem do retículo endoplasmático não está ainda 
plenamente esclarecida. Durante o processo de diferenciação celular, 
observou-se que o RE poderia desenvolver-se por evaginação do 
envoltório nuclear. Sabe-se por exemplo, que na telófase o envoltório é 
reconstituído por vesículas do retículo endoplasmático. 
As diversas evidências experimentais sugerem que a síntese 
dos componentes da membrana segue uma continuidade estrutural e 
funcional (também existindo uma continuidade temporal) o que significa 
que cada célula recebe da célula que lhe deu origem, todo um conjunto 
de membranas. Os conceitos atuais a respeito da biogênese das 
membranas admitem, em linhas gerais, um mecanismo de várias etapas, 
no qual participam a síntese de uma membrana básica que contém 
peptídeos e proteínas intrínsecas, e de outros componentes tais como 
enzimas, açúcares específicos ou outros lipídios. Pode-se considerar as 
modificações químicas e estruturais da membrana, como um processo de 
diferenciação da membrana.
A distribuição de diversas enzimas biossintetizadoras da 
membrana nos leva à conclusão de que as membranas intracelulares são 
em sua maior parte sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso e 
logo são transformadas através de uma série de modificações 
progressivas, nas membranas de porção lisa e do aparelho de Golgi. 
E n t r e t a n t o , n ã o é p o s s í v e l 
compreender o processo de 
biogênese da membrana sem 
levar em consideração a sua 
fluidez, a qual permite a 
circulação, seleção e 
segregação de seus 
componentes.
Figura 7. Retículo endoplasmático rugoso ou ergastoplasma.
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
87
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Funções
a) O RE (liso e rugoso) atua como uma rede de distribuição de 
substâncias no interior da célula;
b) Armazena substâncias e controla a pressão osmótica do 
c) Aumenta a superfície interna da célula, o que amplia o 
campo de atividade das enzimas, facilitando a ocorrência de reações 
químicas necessárias ao metabolismo celular;
d) Facilita o intercâmbio de substâncias entre a célula e o meio 
externo;
e) O RE liso é responsável pela produção do colesterol, 
fosfolipídios e hormônios esteróides, já o rugoso é responsável pela 
produção de proteínas graças à presença dos ribossomos; 
f) O RE liso também participa dos processos de desintoxicação 
das células, principalmente no tecido hepático;
g) O RE liso ajuda a catalisar as reações químicas na célula; 
Complexo de Golgi
O complexo de Golgi (FIG. 8), também chamado de aparelho 
de Golgi, recebeu esta denominação em homenagem ao seu descobridor, 
Camilo Golgi. A princípio a organela foi vista sem muitos detalhes 
mostrando-se apenas como um material reticulado. Mais de 50 anos 
depois, o microscópio eletrônico permitiu a obtenção de uma imagem 
definida desta organela e sua estrutura pode ser estudada com detalhe. 
Esta organela está presente em praticamente todas as células 
eucariontes, consistindo em bolsas membranosas achatadas, chamadas 
dictiossomos, que são empilhadas umas sobre as outras como pratos 
(FIG. 8). Em células animais os dictiossomos geralmente encontram-se 
reunidos próximo ao núcleo, já nas células vegetais, geralmente os 
dictiossomos se encontram espalhados pelo citoplasma.
O complexo de Golgi é uma parte diferenciada do sistema de 
endomembranas, localizado espacial e temporamente entre o RE, por 
um lado, e as vesículas secretoras e a membrana plasmática, por outro. 
Nesta posição intermediária, participa no transporte e processamento 
de muitas substâncias que são produzidas no RE e são liberadas 
eventualmente para fora da célula. 
88
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funcionamento
das células
Funções
a) Atua como centro de armazenamento, transformação, 
empacotamento e remessa de substâncias na célula;
b) Participa na secreção do ácido pancreátil, na produção de 
polissacarídeos (muco, glicoproteína-RER), na produção de lipídios, na 
secreção de enzimas digestivas, formação da lamela média em células 
vegetais, formação do lisossomo e na formação do cromossomo do 
espermatozóide;
c) Desempenha papel fundamental na eliminação de 
substâncias úteis ao organismo, processo denominado secreção celular.
 Citoesqueleto
A célula, além de ser formada por componentes líquidos, 
também tem em sua formação um componente sólido conhecido como 
citoesqueleto. O Citoesqueleto é uma complexa rede de microtúbulos, 
microfilamentos, filamentos de miosina e intermediários.
Microtúbulos
Os microtúbulos são encontrados com freqüência no 
citoplasma. São retilíneos, com 25 nm de diâmetro externo e vários 
micrômetros de comprimento, e são formados por proteínas, 
principalmente a tubolina. Esta proteína além de formar os microtúbulos, 
entra na composição de cílios e flagelos. Estão em constante 
reorganização, em uma extremidade eles sofrem diminuição e em outra 
estãoem constante polimerização. Esta polimerização depende da 
2+
concentração de Ca e das proteínas associadas ao microtúbulos.
Figura 8. Complexo de Golgi formado pelos dictiossomos.
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
Dictiossomos
89
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Microfilamentos
Nos últimos anos, a função ativa e contrátil do citoesqueleto 
tem sido atribuída a alguns dos microfilamentos que são observados ao 
microscópio eletrônico como estruturas delgadas cujo diâmetro está 
entre 6 e 8 nm.
Diferentes estudos têm sugerido que estes filamentos 
representem sistemas contráteis. Este conceito tem sido confirmado 
pela demonstração de que as proteínas contráteis do músculo (actina e 
miosina) se encontram amplamente distribuídas na maioria das células. 
Abaixo da membrana plasmática há feixes de filamentos 
constituídos por actina, os quais estão em continuidade com um retículo 
de filamentos semelhantes que atravessam o citosol. Os canais ou 
espaços criados nesse retículo na célula viva, permitem a difusão de 
líquidos e metabólitos por todo o citosol. Os filamentos se encontram em 
contato com vesículas do retículo endoplasmático, com microtúbulos e 
com polissomas, os quais parecem estar todos contidos e sustentados por 
essa trama de microfilamentos. O fato desta trama poder ser armada e 
desarmada facilitaria também pequenos movimentos das organelas 
contidas no citoesqueleto.
Filamentos intermediários
Além dos microtúbulos e dos microfilamentos, no 
citoesqueleto de muitas células existe um grupo de filamentos de 10 nm, 
chamados de intermediários porque apresentam espessura que está 
entre a dos microtúbulos e a dos microfilamentos. Esses filamentos 
intermediários são muito heterogêneos, quando se consideram suas 
propriedades bioquímicas, porém, quanto à morfologia e localização, é 
possível agrupá-los em apenas quatro tipos principais: filamentos de 
queratina, neurofilamentos, filamentos da glia, e um tipo mais 
heterogêneo composto por várias proteínas.
Apesar de sua heterogeneidade, os filamentos intermediários 
tendem a apresentar uma organização estrutural similar com uma 
periodicidade de 21 nm. Os filamentos intermediários são insolúveis em 
solução fisiológica, porém, se dissolvem em pH baixo e alto, podendo 
voltar a se reconstituir. Existe um mecanismo proteolítico dependente 
90
Faça uma pesquisa 
sobre os diversos 
formatos de células.
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das células
2+
de Ca que provavelmente intervém no desarranjo desses filamentos. 
Inserem-se no envoltório nuclear e formam uma espécie de cesta ao 
redor do núcleo, irradiando-se pelo citoplasma. 
Consideraremos agora os diferentes tipos de Filamentos 
Intermediáriso:
a) Filamentos de queratina – denominamos também de 
tonofilamentos, filamentos de pré-queratina ou de citoqueratina, 
constituem a classe de filamentos intermediários. Esses filamentos são 
ancorados à superfície da célula onde tendem a convergir sobre os 
desmossomas. As citoqueratinas são compostas por numerosos 
polipeptídeos que se expressam durante a diferenciação epitelial 
seguindo diferentes vias.
b) Neurofilamentos – junto com os microtúbulos, são os 
principais elementos estruturais dos axônios, dos dentritos e do pericário 
dos neurônios. Contêm três polipeptídeos e são muito sensíveis a 
2+
proteólise na presença de Ca . Os neurofilamentos formam um 
emaranhado tridimensional que faz do axoplasma um gel altamente 
estruturado.
 c) Filamentos gliais – encontram-se dispersos no 
citoplasma astrócitos e são compostos por uma proteína que apresenta 
propriedades muito ácidas. É interessante observar que só os astrócitos, 
e não os oligodendrócitos do cérebro, contêm esses tipos de filamentos 
intermediários. 
d) Filamentos heterogêneos – inclui-se aqui um grupo de 
filamentos intermediários de morfologia e localizacão similares, porém, 
que contém diferentes proteínas como a desmina, a vimentina e a 
s inemina. Os f i lamentos de desmina são encontrados 
predominantemente nos músculos liso, esquelético e cardíaco. Os 
filamentos de vimentina são encontrados em células de diferentes 
origens. 
Nos eritrócitos das aves tem-se uma excelente visão dos 
filamentos intermediários que contêm vimentina e a sinemina. Existe 
uma rede tridimensional de filamentos intermediários que entrelaça o 
núcleo com a membrana plasmática. 
Os anticorpos dos filamentos intermediários são úteis para a 
91
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das células
animal e 
vegetal
identificação da origem das células metastáticas de um tumor, quando os 
métodos histológicos de rotina são conclusivos. Também se utilizam 
esses anticorpos para marcar as proteínas dos filamentos intermediários 
durante a diferenciação celular, já que aparecem em períodos definidos 
do desenvolvimento.
Em conclusão, os filamentos intermediários constituem um 
componente definido do citoesqueleto, que tem profundas diferenças 
em relação aos microtúbulos e aos filamentos de actina. Suas 
propriedades bioquímicas, sua localização e morfologia sugerem que 
todos eles, apesar de terem composição diferente, participem nas 
funções mecânicas que determinam a forma celular e a posição dos 
diversos compartimentos dentro da célula.
Funções
a) Determinam a forma características de muitas células e a 
rigidez das estruturas mais amplas (microtúbulos e filamentos 
intermediários). Algumas protuberâncias e prolongamentos celulares 
devem-se à distribuição do microtúbulos na célula;
b) Durante a diferenciação celular interferem na forma das 
células (Filamentos intermediários); 
c) São responsáveis pelo movimento de cílios e flagelos 
(microtúbulos);
d) Participam do deslocamento dos cromossomos na mitose 
(microfilamentos).
Centríolos 
São pequenos cilindros formados por microtúbulos situados 
próximo ao núcleo. Cada célula (exceto nos vegetais superiores onde 
estão ausentes) possui um centríolo, formado por dois cilindros 
perpendiculares entre si. Cada cilindro é formado por nove túbulos 
paralelos e cada túbulo é formado por três microtúbulos paralelos entre si 
(FIG.9). Assim como as mitocôndrias e os cloroplastos, os centríolos 
também possuem DNA, o que justifica a sua capacidade de se duplicar 
durante a mitose. 
Funções
a) Desempenham papel importante no processo de divisão 
celular formando os pólos; 
92
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das células
b) A partir dos centríolos é que se irradiam os microtúbulos do 
áster;
c) são responsáveis pela formação de cílios e flagelos; 
d) Os microtúbulos formam canais pelos quais as 
macromoléculas são transportadas dentro do citoplasma.
Ribossomos
A produção de proteína nas células é realizada pela organela 
denominada ribossomo. Esta organela é composta basicamente de RNA e 
proteína e tem a forma esferóide formada por duas subunidades, sendo 
uma maior e outra menor (FIG.10). São encontrados em todos os tipos de 
células, tanto no citoplasma como no interior das mitocôndrias e dos 
cloroplastos de células eucarióticas.
Durante a síntese de proteína, vários ribossomos se ligam 
através do RNA mensageiro (RNAm), formando um polirribossoma ou 
polissoma (FIG.10). O RNAm contém a sequência de nucleotídeos que será 
traduzida numa determinada proteína. Os polissomas podem se 
apresentar aderidos ao retículo endoplasmático (FIG.10) ou livres no 
citoplasma. Os polissomas livres irão produzir as proteínas que fazem 
parte do citosol, as unidades protéicas dos microtúbulose 
microfilamentos, e proteínas estruturais de componentes celulares que 
não produzem suas próprias proteínas, como o núcleo e os peroxissomos, 
e de organelas que sintetizam apenas algumas de suas proteínas, como a 
mitocôndria e os cloroplastos.
O número de polissomas livres é muito pequeno, quase não são 
visíveis através do microscópio eletrônico, pois são camuflados por outras 
organelas. Em algumas situações em que a produção de proteínas para o 
citosol é tão intensa, os polissomas passam a ser dominantes nas células. 
93
Faça as seguintes 
listagens: a) 
organelas que estão 
presentes na células 
animais, b) 
organelas que estão 
presentes nas 
células vegetais
Com base na 
atividade acima 
descreva a diferença 
entre as células 
animais e vegetais.
 
Figura 9. Centríolos formados por microtúbulos.
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
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animal e 
vegetal
Isto acontece quando as células são especializadas na síntese de uma 
determinada proteína, como os eritroblastos que são células que 
sintetizam muita hemoglobina, ou em células que se reproduzem em 
ritmo acelerado como as embrionárias e as de tumores de crescimento 
rápido. 
Função: Síntese de proteínas
Plastos
São organelas específicas das células vegetais, cuja 
característica principal é a presença de membrana dupla e de genoma 
próprio, como as mitocôndrias, e da clorofila, molécula capaz de 
absorver energia solar para a transformação em energia química. Por isso, 
essa organela desempenha um papel fundamental na obtenção e 
armazenamento de energia na célula. 
A fase escura ocorre no estroma dos cloroplastos, e é nesta 
etapa que acontecem as reações de fixação do carbono. O ATP e o NADPH 
produzidos na fase luminosa servem como fonte de energia e como força 
redutora, respectivamente, para converter o CO em carboidratos e 
2
muitas outras moléculas orgânicas. 
Os plastos são compostos por estroma amorfo localizado no seu 
interior, rico em enzimas solúveis, e por um sistema de vesículas 
achatadas chamadas de tilacóides (FIG. 11). Sobre os tilacóides são 
encontradas vesículas menores chamadas de grana que contém as 
clorofilas associadas a vários outros pigmentos que aumentam o efeito da 
luz, porque absorvem a energia de certos comprimentos de onda, 
94
Buscar em outras 
literaturas a descrição 
mais detalhada da 
síntese de proteínas no 
interior das células
Discutir em forma de 
debate o exercício 
anterior
mRNA
Polipeptídeos
Ribossomos
membrana do
Re rugoso e liso
Figura 10. Esquema de um conjunto de ribossomos ligados ao retículo 
endoplasmático realizando síntese protéica.
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
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transferindo essa energia para a clorofila. A parte interna, onde se 
encontram mergulhadas as estruturas é chamada de estroma. O número 
de plastos pode variar de um, como nas algas verdes, até dezenas como 
nos vegetais superiores.
Os plastos podem ser divididos em lecucoplastos e 
cromoplastos. Os leucoplastos são desprovidos de pigmentos, por isso, 
são esbranquiçados, no entanto possuem a capacidade de armazenar 
reservas nutritivas. São exemplos de leucoplastos, os amiloplastos 
(armazenam amidos), licopeno, pigmento de cor vermelha, e os 
cloroplastos, ricos em clorofila, pigmento verde responsável pela 
realização da fotossíntese. Como a fotossíntese é o fenômeno 
responsável pelo acúmulo de energia no planeta para que possa ser 
utilizada para manutenção da biosfera, considera-se os cloroplastos os 
mais importante entre os plastos.
Origem dos cloroplastos
A Teoria da origem dos cloroplastos é muito semelhante à 
origem das mitocôndrias, pois originada a partir da simbiose entre 
microrganismos. As evidências indicam que organismos procariontes 
fotossintéticos especificamente algas azuis, foram englobadas por 
células primitivas eucariontes aeróbicas por endossimbiose, há cerca de 
1,2 bilhões de anos. A partir disso originaram-se as algas vermelhas, 
depois as algas pardas e verdes e por fim os vegetais superiores. Durante 
o processo evolutivo, as bactérias precursoras dos cloroplastos 
transferiram parte de seu material genético para o DNA da célula 
95
Figura 11. Cloroplastos com seus componentes em detalhes.
Fonte: Sandra Hara (cortesia)
 
Grana
Lamela
Estroma
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hospedeira, assim passaram a depender do genoma da célula hospedeira 
para a produção de muitas de suas proteínas. 
Existem algumas diferenças entre a origem da mitocôndria e a 
origem dos cloroplastos como o tamanho das organelas, o cloroplasto é 
maior que a mitocôndria, e a fonte de energia usada pelo cloroplasto é a 
luz enquanto que a mitocôndria usa energia química. 
Função: Principalmente a realização da fotossíntese em células 
vegetais, no caso dos cloroplastos e acúmulo de compostos energéticos 
nos leucoplastos. 
Fotossíntese 
A equação abaixo demonstra a fotossíntese de forma 
simplificada. Esse Fenômeno ocorre nas membranas lipoprotéicas 
clorofiladas dos cloroplastos, exatamente nas granas.
6CO + 12H O C H O + 6H O +6O
2 2 Clorofila + luz 6 12 6 2 2
Na fotossíntese a planta absorve o CO e a luz a partir da 
2 
atmosfera, e a água a partir do solo. Em seguida nos cloroplastos é 
formada a glicose, carboidrato que armazena energia nas ligações 
químicas dos átomos de carbono. Além da glicose, é formado ainda a água 
e o oxigênio que é liberado para a atmosfera.
A fase luminosa ocorre na presença de luz. A energia 
proveniente da luz solar energiza um elétron da clorofila (que obtém esse 
elétron da água e gera O ), capacitando-o a se mover por uma 
2
cadeia transportadora de elétrons, onde vão liberando energia e 
produzindo ATP. Este caminho é chamado de transporte cíclico e utiliza o 
fotossistema I. 
produzidos na fase luminosa servem como fonte de energia e 
como força redutora, respectivamente, para converter o CO em 
2
carboidratos e muitas outras moléculas orgânicas. 
A fase escura ocorre no estroma dos cloroplastos, e é nesta 
etapa que acontecem as reações de fixação do carbono. O ATP e o NADPH 
produzidos na fase luminosa servem como fonte de energia e como força 
Desenvolver 
atividade para 
apresentação 
enfocando:
-As fases da 
fotossíntese.
- Quais práticas 
agrícolas podem 
interferir na 
fotossíntese dos 
cultivos.
 Observe o 
crescimento de uma 
mesma espécie de 
planta em ambiente 
sombreado e sob sol. 
Anote as observações
96
Faça uma pesquisa 
sobre como a 
fotossíntese ajuda 
na diminuição do 
efeito estufa
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redutora, respectivamente, para converter o CO em carboidratos e 
2
muitas outras moléculas orgânicas.
Mitocôndrias
No tópico anterior vimos que as células vegetais são 
responsáveis em absorver energia luminosa e transformá-la em energia 
química. Esta energia química será disponível para os organismos através 
da oxidação da glicose, fenômeno conhecido como respiração celular. A 
organela citoplasmática responsável em quebrar a glicose, e liberar a 
energia para os processos vitais da célula é a mitocôndria. Cabe salientar 
que a glicose não é o único combustível das células, pois, na sua falta a 
célula lança mão dos lipídios e até mesmo das proteínas. 
A mitocôndria é uma organela delimitada por duas membranas 
lipoprotéicas, uma externa, lisa eoutra interna que forma as cristas 
mitocondriais (FIG.12). O interior da mitocôndria é preenchido por um 
material coloidal conhecido como matriz mitocondrial.
No interior das mitocôndrias há a presença de RNA, DNA e 
ribossomos, os quais lhe conferem capacidade de se autoduplicar. Elas 
crescem, se alongam e se estrangulam formando duas organelas. Nas 
células filhas, oriundas da divisão celular, há a renovação numérica das 
mitocôndrias.
Origem das mitocôndrias
A primeira suposição quanto ao surgimento das mitocôndrias 
data desde o início da vida na Terra, onde provavelmente as células 
eucariontes anaeróbias estabeleceram relação simbiótica com bactérias 
97
Figura 12. Mitocôndrias e suas estruturas.
Fonte: Sandra Hara (cortesia). 
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Membrana externa 
Espaço 
intermembranoso 
DNA mitocondrial 
Crista mitocondrial 
Ribossomas 
mitocondriais 
Matriz mitocondrial 
Membrana interna 
 
aeróbias, dando origem às mitocôndrias. Esse fato pode ter ocorrido em 
função das presenças de DNA, dos vários tipos de RNA e da capacidade de 
auto-reprodução das mitocôndrias.
É possível que ao longo do processo evolutivo, as mitocôndrias 
tenham perdido, aos poucos, parte do seu genoma que foi transferido 
para a célula hospedeira, tornando-as dependentes de proteínas 
codificadas pelo genoma do núcleo celular.
A segunda hipótese é a de que as bactérias endossimbiontes 
tenham penetrado em células eucariontes primordiais por meio da 
fagocitose, tendo escapado dos mecanismos intracelulares de destruição 
de células estranhas e estabelecido a endossimbiose. A membrana 
externa da mitocôndria formou-se a partir da membrana plasmática da 
célula eucarionte hospedeira, e a membrana interna, passou a ser a 
membrana da bactéria. 
Respiração celular
O fenômeno da respiração que ocorre nas mitocôndrias pode 
ser simbolicamente representado pelo esquema abaixo:
C H O + 6O 6CO + 6H O + 674 kcal
6 12 6 2 2 2
As atividades celulares dependem da energia que é suprida a 
partir da quebra de moléculas orgânicas durante a respiração celular. A 
energia liberada nesse processo é armazenada sob forma de moléculas 
de adenosina-trifosfato (ATP).
A respiração celular é dividida em três fases:
a
1 . Fase - Quebra de carboidratos e lipídeos: a glicose e os 
ácidos graxos são as principais substâncias quebradas para a respiração 
celular. A quebra da glicose é conhecida como glicólise, e ocorre no 
interior do citoplasma. Nesta etapa, são formadas duas moléculas de 
ácido pirúvico, liberando energia a partir de quatro moléculas de ATP. 
Ocorre ainda, a produção de duas moléculas de NADH e consumo do 
2
oxigênio.
a
2 . Fase: O ácido pirúvico formado na glicólise passa para o 
interior da mitocôndria, e é convertido em acetil-coenzima A com a 
participação de um conjunto de enzimas produzidas na matriz 
98
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mitocondrial chamado de piruvato desidrogenase. A partir daí, a acetil-
coenzima A é metabolizada pelo ciclo do ácido cítrico, sendo esta etapa 
conhecida como ciclo de Krebs. Nesta etapa, uma parte da energia é 
liberada, sendo uma pequena fração utilizada para converter três NAD 
+
em três NADH. No ciclo de Krebs há a liberação de duas moléculas de CO 
2
e produção de três moléculas de NADH e uma molécula de FADH .
2
a
3 . Fase: Ocorre o transporte de elétrons na cadeia 
respiratória, que é composto por complexos enzimáticos, e há a 
liberação de energia e produção de 36 mols de ATP por mol de glicose 
consumida. Este processo é chamado fosforilação oxidativa, e ocorre na 
membrana interna da mitocôndria.
Núcleo: O núcleo é responsável pela coordenação de todas as 
atividades celulares. No DNA do núcleo está localizada a maioria dos 
genes, depositários da informação genética que são responsáveis pela 
atividade celular. Tais informações são transmitidas ao citoplasma 
através do RNA-mensageiro, que é sintetizado por uma série de enzimas 
tendo como molde o DNA (cromatina), onde irá regular através dos 
ribossomos toda a síntese de proteínas específicas (estruturais e 
enzimáticas), responsáveis pela arquitetura e fisiologia celulares.
A maioria das células é uninucleada (apenas um núcleo), mas 
existem células binucleadas (dois núcleos), como as hepáticas e 
cartilaginosas, e plurinucleadas (mais de dois núcleos), como as 
musculares estriadas.
Envoltório nuclear ou carioteca (FIG. 13): a membrana 
nuclear constitui um envoltório que engloba o suco nuclear, e onde estão 
imersos a cromatina e o nucléolo. Esta membrana é uma diferenciação 
local do retículo endoplasmático e se caracteriza pela alta quantidade de 
poros, através dos quais são realizadas trocas entre o núcleo e o 
citoplasma. Observada ao microscópio eletrônico, a membrana 
apresenta-se com duas lâminas: a interna, que envolve o nucleoplasma e 
a externa que vive em contato com o hialoplasma e possui ribossomos. 
Entre as duas membranas situa-se uma cavidade chamada espaço 
perinuclear. Quimicamente, a carioteca é formada por proteínas e 
fosfolipídeos. Tem a função de revestir o material genético da célula.
99
Ao final da descrição 
das organelas 
citoplasmática faça 
uma síntese e 
disponibilize no 
ambiente
Ao final das unidades 
I, II e III faça a sua 
auto-avaliação sobre 
o seu desempenho na 
disciplina
Agrobiologia
Unidade 3
Organização e 
funcionamento
das células
Cariolinfa: é a parte interna do núcleo (FIG. 13). É formada por 
um líquido claro, homogêneo, composto por proteínas globulares e água. 
Na cariolinfa se encontram suspensos os demais componentes do núcleo
Nucléolos: é um corpo globoso (FIG.13) formado por acúmulos 
de RNA ribossomal (RNAr), algumas proteínas simples e certas enzimas. 
Também é conhecido como plasmossomos. Os nucléolos surgem durante 
a interfase e durante a mitose desaparecem.
Cromatina (FIG.13): substância intranuclear formada 
basicamente de proteínas simples (histonas) e DNA, que está 
intimamente relacionada à atividade genética do núcleo, principalmente 
em relação à síntese de proteína. Quando se espiraliza durante a 
intérfase passa a ser chamada de heterocromatina, e a parte que não se 
espiraliza é chamada de eucromatina.
Cromonema (FIG.13): são filamentos de cromatinas que 
formam uma rede, e ao se agruparem formam um novelo. O cromonema 
forma longos filamentos que ao se espiralarem formam os cromossomos.
100
 
 
Carioteca
 
 
Cariolinfa
 
 
Nucléolo
 
Cromonema
Poros
Figura 13. Núcleo verdadeiro de uma célula eucarionte.
Fonte: Sandra Hara (Cortesia).
Agrobiologia
Unidade 3
Organização e 
funcionamento
das células
Unidade 4 Biologia molecular: classificação e função
Síntese da Unidade
Nesta unidade serão descritas as principais moléculas químicas 
das células animais e vegetais. Será enfocada a função de cada uma delas 
dentro da célula, e como isto se reflete no organismo como um todo. 
Na célula são encontradas as substâncias inorgânicas (água e 
minerais) e orgânicas (ácidos nucléicos, carboidratos, lipídeos e 
proteínas). A água corresponde a 75 - 85%, os sais inorgânicos a 2 - 3% do 
total do organismo e o restante são compostos orgânicos. A estrutura da 
célula resulta da combinação de moléculas organizadas, principalmente 
macromoléculas chamadas de polímeros. Estes são formados por 
unidades menores chamadas de monômeros. Quando o polímero é 
formado por monômeros semelhantes, é chamado de homopolímero,e 
quando é formado por monômeros diferentes é chamado de 
heteropolímero. São exemplos de homo e heteropolímero, a glicose e os 
ácidos nucléicos, respectivamente. 
Composição química da célula
A água
A água, além de ser a substância mais abundante no planeta, é 
vital para os organismos vivos. Tales de Mileto, filósofo grego, 
considerava que a água era o principal motivo da existência da vida, 
tanto, que desafiou vários outros cientistas a provarem o contrário. Nos 
tecidos musculares e nervosos sua proporção é de 70% a 80%, enquanto 
que no tecido ósseo é de aproximadamente 25%. Nas águas-vivas sua 
proporção pode chegar a 98%, nos moluscos é um pouco maior do que 
80%, na espécie humana varia entre 60 e 70%. A proporção varia também 
com a idade do indivíduo. Nos embriões, a quantidade de água é maior do 
que nos adultos. A sua concentração no citoplasma depende da atividade 
celular. Fora da célula os nutrientes estão dissolvidos em água, que 
facilita a passagem através da membrana celular e, dentro da célula, é o 
meio onde ocorre a maioria das reações químicas. Além de preencher os 
espaços, influi na configuração e nas propriedades biológicas das 
macromoléculas. 
A distribuição desigual de cargas propicia a formação de quatro 
101
Agrobiologia
Unidade 4
Biologia molecular
pontes de hidrogênio entre moléculas de água vizinhas, e por isso 
necessita de uma grande quantidade de calor para a separação das 
o
moléculas (100 C), tornando a água um excelente tampão de 
temperatura.
Devido à bipolaridade a água é um excelente solvente, 
dissolvendo muitas substâncias cristalinas e compostos iônicos que são 
atraídos fortemente pelas cargas dos pólos. É o solvente do sangue, da 
linfa, dos líquidos intersticiais nos tecidos e das secreções como a 
lágrima, o leite e o suor. Possui afinidade por alguns grupamentos 
químicos. Os grupamentos polares possuem alta afinidade pela água, e as 
substâncias que possuem em sua estrutura molecular, altos teores desses 
componentes são considerados substâncias hidrofílicas. São exemplos de 
substâncias hidrofílicas, a maioria dos carboidratos, os ácidos nucléicos e 
muitas proteínas. Moléculas com poucos ou sem grupamentos polares são 
chamadas hidrofóbicas, por exemplo, os lipídios.
Além da função de solvente universal e do poder tampão, a 
água pode atuar como meio de transporte de substâncias entre o interior 
da célula e o meio extracelular, na hidrólise de proteínas, lipídios e 
carboidratos.
Proteínas
São macromoléculas formadas por vários aminoácidos (L-
aminoácidos), unidos por ligações peptídicas formando uma cadeia. 
Formam praticamente todas as estruturas celulares, por isso são os 
compostos mais abundantes na célula, depois da água. Além da função 
estrutural, as proteínas podem funcionar como fonte de energia para a 
célula. 
Apresentam sempre elevado peso molecular, já que são 
formadas pela polimerização de centenas de aminoácidos, constituindo 
moléculas enormes de estrutura complexa. A hidrólise completa de uma 
molécula protéica determina a liberação de um grande número de 
aminoácidos.
Embora na natureza existam mais de 150 aminoácidos, 
somente 20 são utilizados para compor proteínas, e todos possuem um 
grupamento NH (amino) (Os aminoácidos prolina e a hidroxiprolina 
2
102
Agrobiologia
Unidade 4
Biologia molecular
possuem o NH (imino) ao invés do NH ) e um grupo COOH (carboxila) 
2
ligados ao carbono alfa da molécula. O restante da cadeia de carbonos é 
que diferencia um aminoácido de outro. As ligações peptídicas se dão 
entre o grupo COOH de um aminoácido e o radical NH de outro, com a 
2
saída de uma molécula de água. Os vinte aminoácidos essenciais não 
podem ser sintetizados pelas células, por isso têm que ser absorvidos 
através da alimentação, os quais citamos: glicina, alanina, valina, 
leucina, isoleucina, serina, treonina, tirosina, fenilalamina, triptofano, 
ácido aspártico, ácido glutâmico, lisina, arginina, histidina, asparagina, 
glutamina, cisteína, metionina e prolina. 
As proteínas podem ser simples, quando contêm na sua 
estrutura apenas aminoácidos, ou conjugadas (proteínas complexas) 
contendo na sua estrutura também uma parte não protéica, denominado 
de grupo prostético. Como exemplo de proteínas conjugados podemos 
citar as nucleoproteínas (que contém ácidos nucléicos), as 
glicoproteínas(contém polissacarídeos) e as lipoproteínas (contém 
lipídeos) e outros. Existem proteínas filamentosas que são insolúveis em 
água, conhecidas como proteínas fibrosas, por exemplo o colágeno e a 
fibrina.
As proteínas podem perder as suas funções, quando 
desnaturadas ou se tornarem inativas quando submetidas a determinados 
valores de temperatura e pH. Porém, as proteínas quando inativadas 
podem voltar ao normal se o meio se tornar propício. Quando 
desnaturadas elas perdem a sua forma e função características e não mais 
retornam à condição inicial. 
As proteínas podem perder as suas funções, quando 
desnaturadas ou se tornarem inativas quando submetidas a determinados 
valores de temperatura e pH. Porém, as proteínas quando inativadas 
podem voltar ao normal se o meio se tornar propício. Quando 
desnaturadas elas perdem a sua forma e função características e não mais 
retornam à condição inicial.
As enzimas são proteínas específicas, biocatalizadores 
orgânicos capazes de acelerar reações químicas, sem participar delas, 
tanto no sentido da síntese como da degradação de moléculas. Graças às 
enzimas as células sintetizam moléculas em milésimos de segundos. Sem 
as enzimas dificilmente ocorreria o desencadeamento de reações 
103
Agrobiologia
Unidade 4
Biologia molecular
químicas importantíssimas para a vida. São sempre produzidas pelas 
células, mas podem evidenciar sua atividade intra ou extracelularmente.
As enzimas possuem atividade específica na relação enzima-
substrato. As substâncias sobre as quais as enzimas atuam, são 
considerados como substratos. Para um substrato ou para um grupo de 
substrato existe uma enzima específica, sendo assim, não possuem 
qualquer efeito sobre outros. As reações enzimáticas são reversíveis, isto 
é, podem ocorrer nos dois sentidos da reação.
São exemplos de enzimas: a ribonuclease, que degradam os 
ácidos ribonucléicos, a pepsina e a tripsina que degradam as proteínas, as 
fosfatases que degradam moléculas de fósforo.
Podemos enumerar como funções das proteínas: formação da 
estrutura dos organismos (proteínas filamentosas e microtúbulos), 
informacional (nos hormônios e proteínas), movimento celular (devido a 
atividade motora produzida pela actina-miosina), enzimática e 
energética.
Carboidratos
São conhecidos vulgarmente como açúcares, e são formados 
por várias moléculas de monossacarídios, por isso são denominados de 
polissacarídios, os quais podem ser lineares ou ramificados. São 
denominados ainda de glicídios, glúcides ou hidratos de carbono. São 
compostos formados por cadeias de carbono, hidrogênio e oxigênio, e que 
representam as principais fontes de energia para a célula. Essa fonte de 
energia pode ser obtida pelas plantas através da fotossíntese e pelas 
bactérias através da quimiossíntese. Além de serem fonte energética, os 
carboidratos são constituintes estruturais das paredes celulares e das 
substâncias intercelulares.
A classificação dos carboidratos se dá através do número de 
monômeros que os constituem. Do ponto de vista biológico, os 
carboidratos podem ser classificados em: monossacarídeos, dissacarídeos 
e polissacarídeos.
 - Monossacarídeos ou oses: são carboidratos simples que não 
sofrem hidrólise. Suas moléculas possuem de 3 a7 átomos de carbono e 
são divididos em trioses, tetroses, pentoses, hexoses e heptoses. Entre as 
hexoses (C H O ) podemos encontrar a glicose, frutose, manose e a 
6 12 6
104
Faça uma pesquisa 
sobre a 
concentração de 
proteínas e 
vitaminas nas 
frutas e hortaliças 
e debata com seus 
colegas
Agrobiologia
Unidade 4
Biologia molecular
galactose, entre as pentoses podemos encontrar a ribose (C H O ) e a 
5 10 5
desoxirribose que são encontrados nos ácidos nucléicos. 
- Dissacarídeos: são carboidratos formados por dois 
monômeros de hexoses com perda de uma molécula de água. Os 
principais são a maltose, a sacarose e a lactose. A maltose é formada por 
duas moléculas de glicose, é um produto da hidrólise do amido. A 
sacarose, formada por glicose e frutose, é o açúcar da cana e da 
beterraba. A lactose, formada pela glicose mais galactose, é o açúcar do 
leite. A fórmula geral é C H O
12 12 11.
- Polissacarídeos: são carboidratos constituídos de grande 
número de monômeros de hexoses com a correspondente perda de 
moléculas de água. Os principais são o amido, o glicogênio e a celulose. O 
amido é produto de reserva dos vegetais, e pode ser encontrado na 
mandioca, batatas, trigo, arroz, milho etc. O glicogênio é o produto de 
reserva dos animais. Nos animais acumula-se no fígado e nos músculos. A 
celulose forma a parede das células vegetais, onde serve de proteção e 
sustentação.
Os carboidratos quando ligados às proteínas possuem a função 
estrutural, isolados como é caso do glicogênio e do amido, desempenham 
a função como fonte energética. 
O glicogênio é o carboidrato de reserva das células animais e 
são encontrados em forma de grânulos, e o amido é o carboidrato de 
reserva das células vegetais, sendo que este pode ser encontrado de duas 
formas, como amilose com cadeia linear, e como amilopectina com 
cadeia ramificada.
Além da função energética, os carboidratos possuem a função 
estrutural. Alguns polímeros são presos na superfície celular, 
desempenhando a função de sustentação. Quando combinados com 
proteínas formam o glicálix das células animais, da parede das células 
bacterianas e das células vegetais. 
Lipídios
São compostos conhecidos vulgarmente como óleos e 
gorduras, formados por carbono extraído de células e tecidos por 
solventes orgânicos não-polares como éter, clorofórmio e benzeno. Eles 
resultam da combinação de ácidos graxos com alcoóis. São os mais 
105
Agrobiologia
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Biologia molecular
abundantes depois da água e da proteína, e são considerados a segunda 
fonte de energia nas células. Embora os lipídios forneçam o dobro de 
energia por unidade de grama do que os carboidratos, as células preferem 
metabolizar os carboidratos, pois são mais facilmente oxidados. Na célula 
eles têm também um papel estrutural. Participam da formação da 
estrutura da membrana plasmática e de diversas outras. 
Nos animais homotermos, a camada de lipídios sob a pele tem a 
função de isolante térmico, evitando a perda excessiva de calor. Os 
lipídios atuam como solventes de algumas vitaminas (A, D, E, K) e outras 
substâncias ditas lipossolúveis, de grande importância para os 
organismos. De acordo com as funções principais, os lipídios são divididos 
em duas categorias: lipídios de reserva nutritiva e lipídios estruturais. Os 
de reserva nutritiva são compostos de gorduras neutras. São ésteres de 
ácidos graxos como o glicerol ou glicerina. Os depósitos intracelulares de 
lipídios são formados quase que exclusivamente por gorduras neutras. 
Estes depósitos são os triglicerídios que são metabolizados para fornecer 
energia para a célula, e quando em excesso no organismo humano são 
responsáveis pelas doenças cardiovasculares. 
Os lipídios estruturais fazem parte de todas as membranas 
celulares. São mais complexos que os de reserva nutritiva, pois possuem 
moléculas longas, dotadas de extremidades polares hidrofílica e apolares 
hidrofóbica. São exemplos de lipídios estruturais, os fosfolipídios, 
glicolipídios e o colesterol. 
Classificação dos Lipídios
Os lipídios são divididos em simples e complexos, conforme o 
parágrafo abaixo. Ambos os grupos possuem na sua estrutura o carbono, 
hidrogênio e oxigênio, sendo que nos complexos podemos ainda 
encontrar o nitrogênio, o fósforo ou o enxofre.
Lipídios simples:
a) Glicerídeos: são aqueles em que o álcool da molécula é o 
glicerol ou a glicerina. Estão incluídos os óleos e as gorduras.
b) Cerídeos: são aqueles em que o álcool da molécula é 
superior ao glicerol. Ex: ceras animais e vegetais.
c) Esterídeos ou esteróides: formado por álcool policíclico, isto 
106
Agrobiologia
Unidade 4
Biologia molecular
é, de cadeia fechada como o colesterol. São exemplos de esterídeos, os 
hormônios sexuais e do córtex das supra-renais, o calciferol (Vitamina D ) 
2
e o 7-deidrocolesterol ativado (Vitamina D ).
3
Lipídios complexos:
a) Fosfolipídeos: possui um radical fosforado integrando uma 
cadeia nitrogenada. Como exemplo a lecitina (integra a membrana 
plasmática), cefalina e esfingomielina (encontradas no encéfalo e na 
medula espinhal). 
Os sais minerais 
Os sais minerais participam ativamente da regulação osmótica 
da célula, estimulando, em função de suas concentrações, a entrada e a 
saída de água na célula. A concentração dos sais na célula determina o 
grau de densidade do material intracelular em relação ao meio 
extracelular. Em função dessa diferença ou igualdade de concentração é 
que a célula vai se mostrar hipotônica, isotônica ou hipertônica em 
relação ao exterior. Os sais minerais podem aparecer nas células na forma 
cristalina ou na forma ionizada. Quando ionizados, os sais minerais 
funcionam como catalisadores de reações químicas na célula.
 Importância dos sais minerais
- O ferro é importante para a formação da hemoglobina, cuja 
deficiência causa um dos tipos de anemia nos animais.
O iodo ativa a glândula tireóide, cujos hormônios possuem iodo 
na sua fórmula. A falta de sais de iodo na alimentação ocasiona o bócio.
- O Cálcio participa da coagulação sanguínea e na contração 
muscular. 
- O magnésio participa da formação da molécula de clorofila, 
essencial para a realização da fotossíntese.
- Os fosfatos e carbonatos de cálcio participam na sua forma 
cristalina da composição dos ossos e dos dentes dos animais. Como íons 
isolados, atuam no equilíbrio do pH intracelular.
- Os íons de sódio e potássio participam na transmissão dos 
impulsos nervosos através dos neurônios, provocando descargas 
elétricas. 
Faça uma listagem 
de alimentos ricos 
em carboidratos, 
proteínas e lipídios
107
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Biologia molecular
- Os íons fósforo fazem parte da molécula do ATP (composto 
que armazena energia) e integra as moléculas de ácidos nucléicos (DNA e 
RNA).
Os ácidos nucléicos 
São compostos extremamente importantes para as células, 
pois são responsáveis pela produção de todas as enzimas que controlam 
a atividade celular. Nos ácidos nucléicos há a “programação” da 
produção das enzimas. Sendo assim, sem ácido nucléico não haveria 
enzima, e sem essas não ocorreriam as reações que controlam a vida 
celular. Eles constituem a base química da hereditariedade.
Os ácidos nucléicos são moléculas alongadas formadas pela 
combinação de diversas unidades menores chamadas de nucleotídeos. 
Estão sempre associados a proteínas, que constituem um radical 
prostético. Essas proteínas são chamadas de nucleoproteínas. Existem 
dois tipos básicos de ácidos nucléicos: O ácido ribonucléico (RNA) e o 
ácido desoxirribonucléico (DNA), os quais são encontrados em todos os 
seres