Aula II Revisão sobre Célula Vegetal e as Principais Organelas

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Universidade Federal de Sergipe 
Centro de Ciências Biológicas e da Saúde 
Departamento de Biologia 
Laboratório de Fisiologia e Ecofisiologia Vegetal 
Professora Elizamar Ciríaco da Silva 
Revisão sobre Célula Vegetal e as 
Principais Organelas 
A célula vegetal 
 A célula vegetal é semelhante a célula animal mas contém 
algumas peculiaridades como a parede celular e os cloroplastos. 
Figura 1. Diagrama de uma célula vegetal. Vários compartimentos intracelulares são delimitados por suas respectivas 
membranas, tais como o tonoplsto, o envoltório nuclear e as membranas das demais organelas. As duas paredes celulares 
adjacentes, juntamente com a lamela média, formam uma estrutura complexa, denominada lamela composta. Fonte: Taiz e 
Zeiger, 2009. 
Podemos definir: Célula vegetal = parede celular + protoplasto 
 Protoplasto = membrana plasmática (plasmalema) + 
 protoplasma 
 Protoplasma = citoplasma + núcleo 
 Citoplasma = citosol + organelas 
 
Diagrama de uma célula do mesofilo foliar. Fonte”: (Plant Biochemistry, Hans-Walter Heldt, 2010). 
Parede Celular 
Constituída, principalmente, de carboidratos (cerca de 90%) (celulose, 
hemicelulose, pectinas, etc.), proteínas (10%) e de algumas substâncias 
complexas. 
 
Estes componentes são sintetizados dentro da célula e transportados através 
da membrana plasmática para o local onde eles se organizam. 
 
• Funções: Exoesqueleto celular, junção de células, resistência 
mecânica, resistência à fortes tensões, reserva metabólica 
(sementes), barreira à difusão de macromoléculas e invasão 
de patógenos. 
 
Organelas da célula vegetal 
• As organelas são distribuídas em três 
categorias principais, com base no modo pela 
qual elas se originam: 
 
– O sistema de endomembranas 
– Organelas de divisão independente, derivadas do 
sistema de endomembranas 
– Organelas semiautônomas de divisão 
independente 
– O sistema de endomembranas: 
 
 
 Retículo endoplasmático 
 Envoltório nuclear 
 Complexo de Golgi 
 Vacúolo 
 Endossomos 
 Membrana Plasmática 
 
Apresenta função central nos processos de secreção, reciclagem 
de membranas e no ciclo celular. 
 
– Organelas de divisão independente, derivadas do 
sistema de endomembranas 
 
 Oleossomos 
 Peroxissomos 
 Glioxissomos 
 
Atuam na reserva de lipídios e no metabolismo do 
carbono. 
– Organelas semiautônomas de divisão independente 
 Plastídeos 
 Mitocôndrias 
 Metabolismo energético e reserva 
O sistema de endomembranas 
Membrana Plasmática (plasmalema) 
É constituída de uma bicamada fosfolipídica contendo 
proteínas embebidas, formando uma estrutura conhecida como 
MOSAICO FLÚIDO. 
 Separa o citoplasma do 
ambiente externo 
 Semipermeável: Permite que a 
célula absorva e mantenha certas 
substancias, excluindo outras. 
Parede Celular 
Citoplasma 
Funções: Mantêm as diferenças essenciais entre o citosol e o meio externo e, 
entre o citosol e o interior de cada compartimento, respectivamente. Proteção 
do conteúdo celular. Permeabilidade seletiva. Regula o transporte para dentro 
e para for a da célula 
 
Núcleo 
 
É a organela que contém a informação genética responsável pela 
regulação do metabolismo, crescimento e diferenciação celular. 
 Contém material genético na forma de ácido desoxiribonucléico (DNA), 
os quais contém genes que possuem a informação para a síntese de ácido 
ribonucléico (RNA). Estas moléculas de mRNA são exportadas para o 
citosol onde darão origem às proteínas. 
Fonte: Taiz e Zeiger, 2004. 
• O núcleo é limitado por uma dupla membrana denominada 
envoltório nuclear, que é um subdomínio do retículo 
endoplasmático. 
• Os poros nucleares formam canais seletivos, conectando o 
nucleoplasma com o citoplasma. 
• Nucléolo é o sítio da síntese dos ribossomos. 
NÚCLEO 
INFORMAÇÃO GENÉTICA POROS NUCLÉOLO 
Responsável pela 
REGULAÇÃO do 
metabolismo, do 
CRESCIMENTO 
e da DIFERENCIAÇÃO da 
célula 
Região densamente 
granular onde ocorre a 
síntese de RIBOSSOMOS 
Canais seletivos entre as 
duas 
membranas, conectando 
o NUCLEOPLASMA com 
o CITOPLASMA 
Envoltório nuclear 
Retículo endoplasmático 
É composto de túbulos que se unem formando uma rede de polígonos e sacos 
achatados. Juntamente com o Complexo de Golgi, formam um sistema de 
endomembranas envolvidos na biossíntese e secreção de lipídios, proteínas e 
polissacarídeos. 
Parte é associada com 
ribossomos (RER), 
associado principalmente 
com a síntese de 
proteínas de membranas. 
Retículo endoplasmático. (A) Micrografia de RE rugoso da alga 
Bulbochaete. (B) Várias unidades de RE rugoso regularmente 
organizados (seta branca) em tricomas glandulares de Coleus 
blumei. (C ) RE liso frequentemente forma uma rede tubular. 
Eletromicrografia de transmissão de uma pétala jovem de Primula 
kewensis.. Fonte: Taiz r Zeiger, 2004. 
O RE fornece unidades de construção de membranas e carregamento de proteínas 
para outros compartimentos da via de endomembranas: envoltório nuclear, 
complexo de Golgi, vacúolos e membrana plasmática. Ainda transporta algumas 
proteínas para o cloroplasto. 
Complexo de Golgi 
Também chamado dictiossomo, é constituído de sacos membranosos achatados, 
conhecidos como cisternas, que são separados do retículo endoplasmático. 
 
Função: organizar e processar cadeias de oligossacarídeos de glicoproteínas, 
provenientes do RE. Síntese de polissacarídeos complexos (hemicelulose e 
pectinas) depositadas na parede celular em crescimento. 
 
Fonte: Taiz e Zeiger, 2004 
Vacúolo 
São organelas circundadas por uma única membrana conhecida como tonoplasto. 
As células meristemáticas tem inúmeros pequenos vacúolos. Já nas maduras, um 
vacúolo pode ocupar de 80 a 90% do volume celular. 
 
Funções: armazenamento de substâncias, pressão de turgescência, flutuação no 
conteúdo de ácidos orgânicos, degradação de macromoléculas (enzimas 
hidrolíticas), estoque de proteínas (corpos protéicos), estoque de oxalato de cálcio, 
homeostaase iônica. 
 
Fonte: Taiz e Zeiger, 2004 
Fonte”: (Plant Biochemistry, Hans-Walter Heldt, 2010). 
Organelas de divisão 
independente, derivadas do 
sistema de endomembranas 
 
Peroxissomos, glioxissomos e oleossomos 
Peroxissomos e glioxissomos são microcorpos, organelas esféricas circundadas por 
uma única membrana. 
 
Peroxissomos: São encontrados nos tecidos fotossintéticos. Atuam na remoção de 
hidrogênios de substratos orgânicos, consumindo O2
 (Fotorrespiração). 
 
Glioxissomos são encontrados, principalmente em sementes oleaginosas. Participa 
no processo de conversão de lipídios em açúcares durante a germinação. 
 
Oleossomos são organelas que estocam óleos, também chamados de corpos 
lipídicos ou esferossomos. São as únicas circundadas por uma meio membrana. 
 
Fonte: Taiz e Zeiger, 2004. 
Organelas semiautônomas de 
divisão independente 
 
Mitocôndrias 
Possuem duas membranas: uma externa e outra interna com invaginações, 
formando as cristas. A fase aquosa é conhecida como matriz. 
Função: Sítio da respiração celular (processo no qual a energia liberada do açucar 
é usada para síntese de ATP. 
Plastídeos São circundados com dupla membrana. Surgem dos proplastídeos, pequenos corpos vesiculares 
produzidos nas células meristemáticas. 
Os três tipos principais são: 
 
•leucoplastos, 
•cromoplastos e 
•cloroplastos. 
 
Fonte: Taiz e Zeiger, 2004 
 
CLOROPLASTOS: 
 
Contêm pigmentos 
fotossintéticos (principalmenteclorofila) que são responsáveis 
pela coloração verde das 
folhas e caules herbáceos. 
São responsáveis pela 
fotossíntese. 
Dupla membrana dos cloroplastos – TEORIA DA ENDOSSIMBIOSE. 
Descende das cianobactérias que foram fagocitadas por protista 
eucariótico (hospedeiro), que passou a ter uma relação simbiótica. 
O citoesqueleto vegetal 
Citoesqueleto 
É uma rede tridimensional de proteínas filamentosas 
que garante a organização espacial das organelas 
no citoplasma. 
Executa papéis fundamentais na manutenção da forma da célula, mitose, 
meiose, citocinese, deposição de parede celular e diferenciação celular. 
Os citoesqueletos são formados por três tipos de proteínas: microtúbulos 
(actina) , filamentos intermediários (formado por queratina) e 
microfilamentos 
Fonte: Taiz e Zeiger, 2004 
microtúbulo 
Filamento intermediário 
microfilamento 
Fonte: Taiz e Zeiger, 2004 
Plasmodesmos 
São extensões tubulares da membrana plasmática de 40 a 50 nm de diâmetro, que 
atravessam a parede celular e conectam os citoplasmas de células adjacentes. Cada 
plasmodesma contém um pequeno tubo de retículo endoplasmático, conhecido como 
desmotúbulo. 
PLASMODESMOS 
Canais tubulares formados pelas membranas 
plasmáticas CONECTADAS de células 
adjacentes 
Facilita a COMUNICAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS, 
permitindo a troca de sinais citoplasmaticos vitais para 
o desenvolvimento de macromoleculas 
SIMPLASTO 
Transporte simplástico 
O transporte através dos espaços da parede, que 
constituem o APOPLASTO, é chamado de 
TRANSPORTE APOPLÁSTICO. Ambas as formas de 
transporte são importantes no sistema vascular das 
plantas 
Tabela 1. Compartimentos subcelulares nas células do mesofilo e algumas de suas funções (Plant Biochemistry, Hans-Walter 
Heldt). 
Organelas %do volume 
celular total 
Algumas funções 
Vacúolo 79 Manutenção da turgescência celular 
Estoque de substâncias (ex: nitrato, glicose, 
proteínas, etc. 
Sítio de reação de enzimas e depósito de resíduos. 
Cloropastos 16 Fotrossíntese, síntese de amido e lipídios 
Citosol 3 Compartimento metabólico geral, síntese de 
sacarose 
Mitocôndria 0,5 Respiração celular 
Núcleo 0,3 Contem o genoma da célula. Sítio de reação da 
replicação e transcrição 
Peroxissomos Sítio de reações para processos de formação e 
eliminação de intermediários tóxicos como H2O2 e 
glioxilato 
Retículo endoplasmático Estoque de íons Ca++, participação na exportação 
de proteínas da célula e transporte de novas 
proteínas sintetizadas no vacúolo e suas secreções. 
Oleossomos Estoque de triglicerídeos 
Complexo de Golgi Processamento e estoque de proteínas destinadas 
a exportação da célula ou transporte para dentro 
do vacúolo. 
Estudo dirigido 
1- Quais as principais diferenças entre uma célula vegetal 
e uma célula animal? 
 
2- Descreva de forma detalhada a parede celular. Quais 
suas funções? 
 
3- O que você entende por protoplasma? 
 
4- Cite as principais funções das seguintes estruturas 
celulares: 
 
-Plasmalema 
-Mitocôndria 
-Vacúolo 
-Cloroplasto 
-Plasmodesmos 
-Peroxissomos 
-Retículo Endoplasmático 
-Complexo de Golgi 
-Citoesqueleto