Resumo Prova 2 Biologia Celular

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Membrana Plasmática 
A membrana plasmática é uma estrutura altamente diferenciada, que 
delimita a célula e lhe permite manter a sua individualidade 
relativamente ao meio externo. 
FUNÇÕES: 
• Delimitação dos espaços celulares, protegendo as células do ambiente 
externo e mantendo as diferenças de concentração entre solutos do meio 
interno e externo; 
• Transporte regulado de substâncias – a membrana plasmática tem 
permeabilidade seletiva; 
• Recepção de sinais extracelulares; 
CARACTERÍSTICAS DA MEMBRANA 
• É lipoprotéica → é constituída quimicamente por lipídios e proteínas; 
• É semipermeável → funciona como um filtro, permitindo a passagem de 
substâncias pequenas (como água e íons) e impedindo ou dificultando a 
passagem de substâncias de grande porte (como proteínas); 
• Apresenta grande elasticidade devido à presença das proteínas; 
• Possui finíssima espessura. Só é visualizada ao microscópio 
Eletrônico. 
ESTRUTURA E COMPOSIÇÃO 
As membranas plasmáticas são formadas por um fino filme composto por 
uma bicamada de lipídeos e proteínas mantidos por interações não 
covalentes, em um modelo denominado de “mosaico fluído”, que 
permite uma mobilidade entre as moléculas. 
Composição: Lipídios, Proteínas e Carboidratos. 
 
LIPÍDIOS 
Moléculas mais numerosas das membranas. 
Principais: Fosfolipídios, Esfingolipídios e Colesterol. Estes tem a função 
de impedir movimentos aleatórios de substâncias hidrossolúveis. 
PROPRIEDADES DOS LIPÍDIOS DE MEMBRANA 
Por serem anfipáticos, os lipídios em contato com o meio aquoso formam 
estruturas complexas de compartimentalização de meios (interno e 
externo). 
 
 
LIPÍDIOS DA BICAMADA 
 
Fosfolipídios: São de natureza anfipática (cabeça polar e cauda apolar). 
Cauda é formada por dois ácidos graxos de cadeia longa, onde um deles é 
saturado e outro insaturado. Exemplos: fosfatidilcolina PC; 
fosfatidiletanolamina PE fosfatidilserina PS e fosfatidilinositol PI. 
 
Colesterol: É a menor das moléculas de lipídeos e a menos anfipática 
Possuem pequenos grupos hidroxila hidrofílicos e anéis hidrofóbicos 
planos e rígidos. O colesterol é um componente importante das 
membranas plasmáticas de células animais por auxiliar na estabilidade 
das membranas 
 
Esfingolipídeos: Esfingosina+1 ácido graxo+grupo variável 
São anfipáticos. Ex: ceramida, esfingomielina, cerebrosídeo, gangliosídeo. 
 
CARACTERÍSTICAS DA MEMBRANA CELULAR 
Movimentação dos lipídeos 
•Lateral •Rotacional •Flip-flop: raro MP; comum no RE (flipase) 
 
 
 
 
Importância da fluidez da Membrana 
Fluidez – facilidade com a qual as moléculas lipídicas movem-se no plano 
da bicamada. 
Importância – capacita as proteínas da membrana a se difundirem 
rapidamente, no plano da bicamada e a interagirem umas com as outras, 
essencial para muitas funções, como por exemplo, a sinalização celular. 
 
FATORES QUE INTERFEREM NA FLUIDEZ 
A fluidez da membrana depende da temperatura de transição, quando 
elas passam do estado semicristalino para um estado mais fluido. Esta 
temperatura é diferente, dependendo da composição da membrana – 
quanto mais ácidos graxos insaturados e menos colesterol ou outros 
esteróis, menor a temperatura de transição. 
As moléculas de colesterol aumentam as propriedades de “barreira de 
permeabilidade” da bicamada lipídica. O colesterol insere-se no interior 
da bicamada lipídica com seus grupos hidroxila polares próximos aos 
grupos de cabeças fosfolipídica, seu anel esteróides rígido interage e 
imobiliza as regiões das cadeias de hidrocarbonetos próximas aos grupos 
das cabeças polares, DIMINUINDO a permeabilidade da bicamada 
(MENOS FLUIDA). 
Resumindo: Quanto menor as interações entre hidrocarbonetos, maior a 
fluidez da membrana, mas se aumenta a rigidez estrutural, diminui a 
permeabilidade da membrana. 
 
PROTEÍNAS DA MEMBRANA CELULAR 
Determinam a lateralidade da membrana 
Três classes distintas, dependendo da sua relação com a membrana: 
Integrais periféricas e transmembrana. 
-Proteínas Periféricas: ligam-se fracamente a proteínas 
transmembranares ou a regiões polares de fosfolipídios, e podem ser 
removidas sem que a integridade da membrana seja quebrada. 
-Proteínas Integrais: também denominada proteínas intrínsecas ou 
integradas, estão intimamente ligadas à bicamada fosfolipídica e não 
podem ser removidas dela, exceto através da degradação da bicamada 
fosfolipídica com detergentes ou através de métodos agressivos que 
rompam a integridade da membrana plasmática. Algumas dessas 
proteínas estendem- se somente até o centro lipídico da membrana, 
enquanto que muitas atravessam a membrana inteira. Quando uma 
proteína integral atravessa a membrana toda ela passa a ser chamada 
de proteína transmembrana. 
-Proteínas Transmembrana: podem atravessar a membrana uma única 
vez (proteína transmembrana de passagem única) ou então atravessar 
várias vezes a membrana (proteína transmembrana multipassagem). 
Podem ainda ser classificadas quanto à forma que tomam, em hélice ou 
arranjadas como barris (figura abaixo). Podem ter a função de transportar 
íons, funcionar como receptores ou como enzimas. 
As proteínas de membrana desempenham diversas funções, segundo as 
quais podem ser classificadas em: Proteínas Estruturais; Proteínas 
Enzimas; Proteínas Receptoras e Proteínas Transportadoras. 
Proteínas Transportadoras: Este grupo de proteína pode ser subdivido 
em: 
Proteínas de canais: Realizam um transporte transmembrana mais rápido 
e pouco seletivo, apenas de moléculas menores. 
Proteínas Carreadoras: Realizam um transporte mais lento, porém mais 
seletivo, e transportam moléculas maiores. 
Glicocálice 
Camada formada por carboidratos presente em alguns tipos celulares. 
Composto por oligossacarídeos ligados a proteínas ou lipídeos. 
 
 
Funções do Glicocálice 
Proteção da superfície celular contra lesões mecânicas e químicas 
Absorção de água: superfície celular lisa 
Reconhecimento célula-célula: rejeição de células estranhas 
(transplantes). 
 
ESPECIALIZAÇÕES DA MEMBRANA 
Diferenciação estrutural ou uma transformação morfológica – confere à 
célula uma função particular. 
 
 
 
 
Especializações Apicais 
As especializações apicais de membrana são digitiformes e estão 
relacionadas principalmente com o aumento da superfície de trocas entre 
a célula e o meio (Absorção e secreção) 
 
 
-Especializações Apicais –Microvilosidades 
Expansões citoplasmáticas cilíndricas limitadas pela membrana 
citoplasmática apical.Importante: fenômenos de absorção 
Função: aumentam a superfície da membrana plasmática 
-Especializações Apicais –Estereocílios 
Longas expansões citoplasmáticas “imóveis”. 
Funções:Transporte de espermatozóides; Absorção de material 
citoplasmático das espermátides; Guiam a evacuação do produto de 
secreção;Vitalidade dos espermatozóides; Mobilidade. 
- Especializações Apicais –Cílios/flagelos 
Diferenciações da superfície livre das células que se relacionam a 
movimento: Deslocamento da célula - Movimento do meio líquido ao 
redor da célula 
Especializações laterais (junções) 
-Especializações laterais -Junções bloqueadoras ou de oclusão 
Mantém a integridade das células impedem a difusão de moléculas entre 
as células. Mantém as células vizinhas tão encostadas que impede a 
passagem de moléculas entre elas. Impedem a migração lateral das 
proteínas da membrana. As proteínas que onstituem as junções de 
oclusão são as claudinas e as ocludinas. 
-Especializações Laterais- Junção de Ancoragem ou de Aderência 
Conecta mecanicamente uma célula a outra célula adjacente e à matriz 
extracelular. 
Sítios de ligação aos filamentos de actina 
a) Célula-célula (cintos de adesão) 
 
 
b) Célula-matriz (contatos focais) 
 
Sítios de ligação a filamentos intermediários 
a) Célula-célula (desmossomos) 
 
b) Célula-matriz (hemi-desmossomos)-Especializações Laterais- Junções Comunicantes ou junções de GAP 
As junções comunicantes trata-se de um tipo de especialização do 
domínio basolateral da membrana plasmática que proporciona a 
comunicação entre células vizinhas através de canais hidrofílicos. 
 
 
 
Junções Comunicantes – Plasmodesmos 
Comunicação específica entre células vegetais adjacentes. Pontes de 
material citoplasmático. Circulação livre de líquidos/intercâmbio de 
solutos e macromoléculas. 
 
 
TRANSPORTE ATRAVÉS DA MEMBRANA 
 
A membrana plasmática é uma estrutura dinâmica que separa o meio 
extracelular do meio intracelular. Uma das propriedades da membrana é 
ser seletivamente permeável, ou seja, permite ou facilita a passagem de 
certas substâncias, e dificulta ou impede a passagem de outras. 
À passagem de substâncias ou de partículas através das membranas 
plasmáticas é denominado movimentos transmembranares. 
Todas as células do organismo, para sobreviver e praticar suas atividades 
orgânicas tem que construir um ambiente favorável. Com isso podemos 
supor a existência de mecanismos intrínsecos capazes de controlar o 
ambiente interno das células em relação ao meio externo (plasma). 
Na tabela abaixo, observe algumas diferenças do meio extracelular para o 
meio intracelular: 
 
 
Mas como as células conseguem atingir essa diferença? 
Deve-se lembrar de que há uma barreira que limita o meio extracelular e 
intracelular a membrana celular. A estrutura da membrana celular 
consiste em uma camada bilipídica com grande número de moléculas e 
proteínas. A composição de fosfolipídios da bicamada lipídica dessa 
membrana garante que ela seja imiscível tanto a componentes internos e 
externos da célula, dessa forma há a construção de uma estrutura celular 
que restringe o transito de substâncias. Entretanto, a limitação imposta 
pela bicamada lipídica é reservada a um grupo de substâncias, outras 
substâncias, como as lipossolúveis, podem atravessá-la, criando um novo 
problema. 
 
Para a resolução definitiva, além da membrana, é necessária outra forma 
de criar a individualização celular com mais eficiência. Dessa forma, 
proteínas foram inseridas na membrana com função de, justamente, 
regular a passagem de substâncias a qual a membrana celular é 
ineficiente. Essas proteínas ficaram conhecidas como proteínas 
transportadoras. 
PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS DE MEMBRANA 
 
Proteína carreadora (permeases): 
1-ligam um soluto específico a um substrato; 
2- sofrem mudanças conformação; 
3-transferem o soluto; 
 
 
Funções: Transportam quase todas as moléculas orgânicas através da 
membrana 
Altamente seletivas: funcionam como “catracas”, pois transportam 
moléculas em ambas as direções. 
Proteínas canal: poros hidrofílicos por onde passam pequenos solutos por 
difusão “canais iônicos” 
- não necessitam ligar o soluto 
- várias subunidades protéicas (oligômeros) 
- poros hidrofílicos 
- poros abertos → solutos passam e cruzam a membrana 
- mecanismo + provável → maior velocidade e menos gasto de energia 
 
 
Movimentos Transmembranares 
 
-Transporte Passivo 
 
-Não Mediado 
A – Difusão Simples 
Passagem de um soluto (como o sódio e o potássio) de um local de maior 
concentração (meio hipertônico) para um local de menor concentração 
(meio hipotônico), até as concentrações se igualarem e os meios ficarem 
isotônicos. Ocorre sem a intervenção ativa dos constituintes da 
membrana. 
 
 
B – Osmose 
Consiste na passagem de água (solvente), através de uma membrana, de 
um meio hipotônico para um meio hipertônico. 
Se o líquido extracelular está mais concentrado que o protoplasma, a 
célula desidrata-se, perde água, ocorre a Plasmólise. A célula fica 
plasmolisada. 
 Se o líquido extracelular está menos concentrado que o protoplasma, a 
célula absorve água – ocorre a Turgescência. A célula fica Túrgida. 
 
 
C – Difusão Facilitada 
Processo de passagem de um soluto (Ex: Glicose), a favor do gradiente de 
Concentração, de um lado para o outro da membrana plasmática, com 
intervenção ativa dos Constituintes da membrana. 
 
D – Transporte através de Canais iônicos 
Canais hidrofílicos que permitem o movimento passivo de pequenas 
moléculas hidrossolúveis. 
Transportam principalmente: Na+, K+, CL- e Ca2+. 
São seletivos 
Não estão sempre abertos 
 
-Transporte Ativo 
 
 
 
Fontes de Energia para que ocorra o Transporte Ativo 
1-Transporte impulsionado por ATP 
2-Transporte impulsionado por Luz 
3-Transporte Acoplado 
 
 
A- Primário 
Bomba Na+/K (transporte impulsionado por ATP) 
Importante nas células animais é a principal responsável pela 
manutenção do gradiente eletroquímico. Esta bomba transporta K+ para 
dentro e íons NA+ pra fora da célula. A célula mantém o diferencial de 
concentração através do consumo de ATP para impulsionar a proteína 
carreadora Na+-K+ ATPase. 
Bombas de Ca2+ (transporte impulsionado por ATP) 
Os íons cálcio são mantidos, normalmente, em concentrações muito 
baixas no citoplasma celular. Isso é realizado por duas bombas de cálcio, 
presentes na membrana celular, bombeando cálcio para fora da célula e, 
a outra, bombeia cálcio para o interior de uma ou mais das organelas 
vesiculares do interior celular. 
Bombas Impulsionadas por Luz, ou seja, Transporte impulsionado por Luz 
Existem organismos (fototróficos) que utilizam a energia luminosa ao 
invés da energia proveniente de reações químicas para o deu 
crescimento. Exemplo: Plantas 
 
B- Secundário 
Transportadores Acoplados: Muitas membranas pegam carona com 
outras substâncias ou íons, para entrar ou sair das células, utilizando o 
mesmo “veículo” de transporte. 
Exemplo: Como vimos anteriormente a bomba de sódio/ potássio expulsa 
íons de sódio da célula, ao mesmo tempo em que faz os íons potássio 
ingressarem, utilizando a mesma proteína transportadora (o mesmo canal 
iônico), com gasto de energia. Assim moléculas de açúcar aproveitam o 
ingresso de sódio e o acompanha para o meio intracelular. Esse 
transporte simultâneo ocorre com a participação de uma proteína de 
membrana “cotransportadora” ou simportador que, ao mesmo tempo em 
que favorece o retorno de íons de sódio para a célula, também deixa 
entrar moléculas de açúcar . 
 
Transporte acoplado só ocorre se os dois solutos estiverem presentes 
 
UNIPORTE somente um tipo de soluto ( não é acoplado) 
SIMPORTADOR (ou cotransportador) = se as 2 moléculas vão para a 
mesma direção 
ANTIPORTADOR (ou permutador) = se deslocam-se em direções opostas 
ORGANELAS GERADORAS DE ENERGIA: MITOCÔNDRIAS ECLOROPLASTOS 
Obtenção de Energia 
A energia necessária para realização de reações químicas do organismo 
vem da quebra de moléculas, principalmente carboidratos. Outras 
moléculas também podem ser fonte de energia para a célula: lipídios, 
proteínas e ácidos nucléicos. Essa energia é utilizada para formar ATP. 
As membranas utilizam de fontes variadas (energia luminosa, O2 e 
alimentos) para a produção de ATP. E quando a célula precisa de energia 
o ATP é quebrado em ADP + P, liberando energia. 
 
Em procariotos a membrana responsável por isso é a Membrana 
Plasmática e em eucariotos são as Mitocôndrias e Cloroplastos. 
HIPÓTESE DA ORIGEM DESTAS ORGANELAS 
Teoria da Endossimbiose: 
Mitocôndrias e Cloroplastos são organelas supostamente derivadas de 
bactérias primitivas que foram englobadas por células eucarióticas 
estabelecendo assim uma relação de Endossimbiose (interação biológica 
mutualmente benéfica) célula ofertando proteção e nutrientes e 
microrganismo favorecendo maior rendimento e aproveitamento 
energético através do processo de respiração celular. 
 
 Evidencias da Teoria da Endossimbiose: 
1. Existência de material genético próprio- característico de organismos 
ancestrais pelo DNA circular; 
2. Presença de RNA ribossômicoestruturalmente diferenciado com 
menor teor proteico e menor tamanho dos ribossomos em relação aos da 
célula hospedeira; 
3. Existência de duas membranas - sendo a interna do microrganismo 
englobado e a externa do organismo da célula hospedeira; 
MITOCÔNDRIAS: ESTRUTURA 
•Membrana Externa 
•Membrana Interna 
•Cristas 
•Espaço Intermembrânico 
•Matriz 
•Ribossomos 
•Grânulos 
•DNA 
•Partículas sintetizadoras de ATP 
 
RESPIRAÇÃO CELULAR 
É na mitocôndria que ocorre o metabolismo completo dos açúcares 
gerando energia que é convertida em ATP, esse processo é chamado de 
Respiração Celular. 
A Respiração Celular ocorre em três etapas: 
-Glicólise: ocorre no citoplasma celular 
-Ciclo de Krebs: ocorre na matriz mitocondrial 
-Fosforilação Oxidativa: membrana interna mitocondrial 
 
Glicólise: Ocorre no Citosol e não necessita de oxigênio pra ocorrer 
Para cada molécula de glicose são consumidos 2 ATPs para promover 
energia nos processos iniciais, porém 4 moléculas de ATPs são produzidas 
nas etapas finais da glicólise. 
1- A glicólise oxida a molécula de glicose, ela extrai elétrons ricos em 
energia da glicose e passa esses elétrons pra uma molécula chamada de 
NAD+, quando o NAD+ recebe esses elétrons se converte em 
NADH,sempre 2 moléculas de NADH serão formadas por moléculas de 
glicose oxidada. 
2- A glicólise também quebra a molécula de glicose ao meio, ou seja, se a 
glicose tem 6 carbonos, quando quebrada fica com dois compostos de 3 
carbonos que são chamados de piruvato.No início do processo são 
utilizadas 2 moléculas de ATP para ativar o catabolismo da molécula de 
glicose, porém são formadas 2 moléculas de NADH, 4 ATP e 2 moléculas 
de piruvato. 
 BALANÇO ENERGÉTICO 
4 ATP + 2 NADH – 2 ATP → 2 ATP + 2 NADH 
 
DESCARBOXILAÇÃO DO PIRUVATO 
Os dois piruvatos resultantes da glicólise entram na matriz 
mitocondrial,nesse processo cada molécula de piruvato perde um 
carbono liberando CO2. O acetil se liga a uma substância chamada de 
coenzima-A formando Acetil coenzima A ou Acetil –COA, no processo de 
síntese de do Acetil- COA o acetil foi oxidado liberando elétrons que 
foram usados para produzir o NADH. E assim ocorre a descarboxilação do 
Piruvato ou conversão em Acetil CoA. 
CICLO DO ÁCIDO CÍTRICO 
O Acetil-COA entra em uma série de reações que chamamos de ciclo do 
ácido cítrico. Nesse processo são liberado 2 moléculas de CO2, também 
serão produzidos 4 NADH, 1FADH2 e 1ATP. Deve se lembrar de que eram 
2 moléculas de piruvato então na verdade se produz: 
2 x (4 NADH + 1 FADH2 + 1 ATP) → 8 NADH + 2 FADH2 + 2 ATP 
 
 
 
CADEIA RESPIRATÓRIA 
FOSFORILAÇÃO OXIDATIVA: Ocorre na membrana interna da mitocôndria 
mais especificamente nas cristas. 
- Todos os NADH e FADH produzidos na glicólise e no ciclo do ácido cítrico 
são conduzidos a cadeia respiratória. 
Na cadeia os NADH ou o FADH vão liberar seus elétrons que serão 
atraídos pelo O2, esses elétrons vão passar por uma série de proteínas, 
essa série de proteínas é denominada cadeia transportadora de elétrons, 
três dessas proteínas vão utilizar a energia desses elétrons para bombear 
prótons H+ para o espaço intermembrana. Quando esses elétrons se 
encontram com o O2, os elétrons se unem ao O2 e aos prótons H+ 
formando água. Esses prótons H+ voltam para o interior da membrana 
interna passando por dentro de uma enzima chamada ATP sintase e esta 
une um ADP a um fosfato produzindo ATP. Os elétrons do FADH são 
menos carregados que os elétrons NADH, pois o FADH bombeia apenas 2 
prótons H+ para o espaço intermembrana, enquanto o NADH bombeia 3 
prótons H+. Portanto cada NADH produz 3 ATPs e cada FADH produz 2 
ATPs. 
 
BALANÇO ENERGÉTICO 
A fosforilação oxidativa produz: 34 ATPs 
2 NADH da glicólise → 6 ATP 
8 NADH do ciclo de Krebs → 24 ATP 
2 FADH2 do ciclo de Krebs → 4 ATP 
Então 
Glicólise = 2 ATP 
Ciclo de Krebs = 2ATP 
Fosforilação oxidativa = 34 ATP 
Totalizando em 38 ATPs 
No processo de Respiração Celular o FADH2 e o NADH atuam como 
doadores iniciais de elétrons e o O2 como aceptor final. 
 
CLOROPLASTO: ESTRUTURA 
•Membrana Externa 
•Membrana Interna 
•Tilacóides 
•Lúmen 
•Grana ou Granum 
•Lamela 
•Estroma 
•DNA circular 
 
FOTOSSÍNTESE: Ocorre nos cloroplastos 
A fotossíntese compreende um processo físico-químico onde organismos 
fotossintéticos sintetizam compostos orgânicos a partir de CO2, na 
presença de luz solar. Estes processos podem ser divididos em duas fases, 
sendo elas a fotoquímica e a bioquímica. 
Nas plantas, todo o processo fotossintético ocorre dentro de cloroplastos. 
Este plastídio possui duas membranas (interna e externa) que regulam a 
entrada e a saída de moléculas, e no seu interior, encontram-se os 
tilacoides (vesículas achatadas) dispersos no estroma (matriz incolor do 
cloroplasto). Na membrana dos tilacoides ocorre a fase fotoquímica da 
fotossíntese, e no estroma, a etapa bioquímica. 
Durante a fase fotoquímica os pigmentos fotossintéticos (clorofila) 
absorvem a energia contida nos fótons, e posteriormente, liberam esta 
energia na forma de ATP e NADPH, que durante a fase bioquímica, será 
utilizada para a fixação do CO2. 
Na membrana dos tilacoides há quatro complexos proteicos, formando a 
cadeia fototransportadora de elétrons (CFTE). Entre os complexos 
proteicos, se destacam o fotossistema I e fotossistema II, que possuem 
complexos antena (cadeias de clorofilas) responsáveis por captar a 
energia luminosa. Nesta CFTE ocorre a hidrolise da molécula da água, e os 
elétrons liberados são utilizados para reduzir o NADP+ a NADPH. Durante 
a passagem dos elétrons pela CFTE há o bombeamento de prótons (H+) 
para o interior dos tilacoides (região denominada lúmen), criando uma 
força protomotriz. Os ATP sintases localizados na membrana dos 
tilacoides geram os ATP’s da através da força protomotriz. 
Durante a faze bioquímica da fotossíntese ocorre a redução do CO2 a 
moléculas orgânicas, através do ciclo de calvin. Este ciclo é divido em três 
fases, sendo elas a carboxilação, redução e regeneração. Durante a 
carboxilação a ocorre a assimilação de CO2, que é catalisada pela enzima 
Rubisco. Durante a segunda fase (redução) ocorre a formação de 
compostos orgânicos com o gasto de energia metabólica que foi formada 
durante a fase fotoquímica. Na terceira faze ocorre a regeneração de 
alguns subprodutos do ciclo. A cada ciclo são assimilados 3 CO2, e no final 
é liberado um composto carbônico contendo 3 carbonos (3-
fosfoglicerato, também conhecido como PGA). O composto formado 
durante o ciclo de calvin (PGA) vai para o citosol, por meio de 
transportadores específicos localizados nas membranas do cloroplasto, 
onde há a formação de sacarose (molécula que contém 6 carbonos) com 
a “junção” de duas moléculas de PGA. 
RESUMINDO 
Reações da fase Fotoquímica Produção de ATP e NADPH 
 
Reações da fase Bioquímica Conversão de CO2 em carboidrato 
No processo de fotossíntese doador inicial de elétrons é o H2O e o 
aceptor final é o NADPH. 
Comparação entre Mitocôndrias e Cloroplastos 
 
Semelhanças e Diferenças nos processos de Fotossíntese e respiração 
Celular 
 
 
CÉLULA VEGETAL 
Características Intrínsecas da Célula Vegetal 
• Parede Celular 
•Plastídios 
•Vacúolos 
Diferenças entre célula animal e vegetal 
 
PAREDE CELULAR 
A parede celular está presente em praticamente todos os tipos celulares 
de plantas, é a principal característica que serve para distinguir célula 
vegetal de animal. 
Funções da Parede Celular 
•Parede celular contribui para a integridade estrutural e morfologia da 
planta. 
• A planta necessita da parede celular para o seu crescimento. 
• Parede celular deve se modificar e se expandir acompanhando o 
crescimento da célula. 
•Confere proteção às células 
Constituição 
Celulose: Confere resistência aplanta 
Hemicelulose: Une as microfibrilas de celulose 
Pectina: Permite a difusão de algumas moléculas pela parede por 
apresentar afinidade com a água. 
Lipídeos: Impede a perda de água 
Lignina: Confere rigidez a parede 
Tipos de Parede Celular 
Parede Primária: Camada da parede que se deposita primeiro, portanto 
está presente em ambos os lados da lamela medi, não é tão rígida. 
Parede Secundária: Parede que se deposita posteriormente na parede, 
quando a célula cessou seu crescimento, é muito rígida. É composta de 
camadas, designadas respectivamente: S 1, S 2 e S 3. Nem toda célula 
apresenta parede secundária. 
Composição química da parede 
Componentes Parede Primária Parede Secundária 
Polissacarídeos 90% 65-85% 
Celulose 20-40% 50-80% 
Hemicelulose 15-25% 5-30% 
Pectina 30% - 
Proteínas 10% - 
Lignina - 15-35% 
 
 
Estrutura da parede Primária 
 
Cada microfibrila é formada por várias moléculas de celulose. 
A hemicelulose vai se associar as microfibrilas. Passando entre as 
microfibrilas que estão associadas à hemicelulose, estão as pectinas. 
Ligando as pectinas as microfibrilas estão outras pectinas. As pectinas 
promovem conexão entre as microfibrilas de celulose. As glicoproteínas 
vão se alternando entre as microfibrilas fazendo um zigue- zague. 
Estrutura da Parede Secundária 
 
 
Em regiões onde ocorre uma menor deposição de parede primária, 
formam- se os campos primários de pontoação, nesses campos há 
presença de plasmodesmos que são canais que permitem a comunicação 
de uma célula com a outra. O plasmodesmo é contituido por 
Canalículo+membrana plasmática+desmotúbulo 
Constituintes da Parede 
Celulose: Polímero linear de subunidades de glicose unidas por ligações 
beta-1,4. Estrutura ordenada “micelas” formando microfibrilas, confere 
resistência à planta. Polímero mais abundante da Terra. 
 
 
Hemicelulose: Composta por vários monômeros além da glicose 
Glicoses unidas por ligações beta-1,4 mais ramificações de D-xilose. 
 
Pectinas: Polissacarídeos complexos. Possuem resíduos de ácido 
glutâmico unidos por ligações α-1,4 
 
Proteínas 
Extensinas: glicoproteína que atua no alongamento celular. 
Expansinas: tem a capacidade de promover extensão da parede celular 
 
Lignina: está presente na parede celular secundária. Substância que 
confere resistência mecânica (rigidez) química e biológica (Contra fungos 
e bactérias). 
Outros Componentes 
 Compostos lipídicos: ceras, cutina e suberina, presentes nas paredes 
externas de células do revestimento. 
Compostos minerais: sílica, oxalato de cálcio. 
Formação da parede celular 
 
Origem: durante a citocinese 
Dictiossomos: vesículas de Golgi que marcam o início da formação da 
parede, as vesículas derivadas do Golgi se fundem formando a placa 
celular. 
Conjunto de vesículas no plano equatorial: fragmoplasto 
Formação dos plamodesmos. 
 
VACÚOLOS 
Estrutura 
Membrana unitária (tonoplasto); 
 95% do volume celular pode ser ocupado pelo vacúolo. 
Funções 
Acumulam nutrientes e catabólitos 
Estocagem de íons 
Digestão 
Conteúdo do suco celular: íons, sais, açúcares, hormônios do crescimento 
antocianinas cristais de solutos (oxalato de cálcio). 
PLASTÍDEOS 
São classificados basicamente pela ausência ou presença de pigmentos 
Tipos de plastídeos 
-Pigmentados 
Cloroplasto: predomina o pigmento verde a clorofila 
Cromoplasto: geralmente em tonalidades amareladas até avermelhadas, 
predomina os caratenóides. 
 Xantoplastos: xantofila, com pigmentos amarelos 
 Eritroplastos: eritrofila, com pigmentos vermelhos 
 
 
 
-Não pigmentados ou Leucoplastos 
 
Elaioplastos ou Oleoplastos: que sintetizam gorduras 
Proteinoplastos: que armazenam proteína 
- Estioplastos: plastídeos desenvolvidos em órgãos não expostos a luz. 
Interconversão 
 
Os plastídeos também possuem a capacidade de interconversão, assim, 
um plastídeo pigmentado pode ser convertido em um não pigmentado e 
vice- versa. 
 
CITOESQUELETO 
Conjunto de elementos protéicos que são responsáveis pela integridade 
das células e por seus processos dinâmicos. O citoesqueleto é uma 
estrutura exclusiva de células eucarióticas. 
Funções do citoesqueleto: 
– Estabelecer a forma da célula; 
– Proporciona movimentos celulares; 
– Permite a organização intracelular. 
Três tipos de filamentos protéicos formam o citoesqueleto 
-Microfilamentos de Actina 
-Filamentos Intermediários 
-Microtúbulos 
 
 
MICROFILAMENTOS DE ACTINA ou FILAMENTOS DE ACTINA 
São formados pela proteína globular actina G, ocorrem em todo 
citoplasma, mas é especialmente abundante na periferia da célula (córtex 
celular). 
Córtex celular 
 
 
 
FUNÇÕES CELULARES DEPENDENTES DOS MICROFILAMENTOS DE ACTINA 
1-Forma e locomoção celular 
2- Transporte intracelular de grânulos secretores e organelas; 
3- Posicionamentos de macromoléculas: RNAm e complexos 
multienzimáticos; 
4- Interações com receptores de membranas: capaz de responder a 
estímulos do meio; 
5- Formação do anel contrátil na divisão celular; 
6- Formação do citoesqueleto das hemácias. 
-POLIMERIZAÇÃO DA ACTINA 
A actina é uma proteína que, em conjunto com a miosina e moléculas 
de ATP, gera movimentos celulares e musculares. A actina polimerizada 
forma os microfilamentos de actina. 
O processo de polimerização é dividido em três etapas 
Nucleação: início do processo; 
Elongação: adição de monômeros; 
Equilíbrio constante: gera a instabilidade dinâmica. 
Devido à orientação dos monômeros de Actina-G, o Filamento de Actina 
assume uma estrutura Polar, com duas extremidades diferentes: 
Apresentam uma extremidade mais (+) e uma extremidade (-); 
 
Proteínas acessórias e os modos de associação aos microfilamentos 
EX: A miosina da família de proteínas motoras que, associadas à actina, 
promovem movimentos como: deslocamento das organelas; expansão de 
prolongamentos celulares;contração; formação do anel contrátil;função 
contrátil das fibras de estresse. 
As Miosinas utilizam os microfilamentos como trilhos, direcionando o 
deslocamento de outros filamentos ou de organelas 
 
 
 
FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS 
Apresentam diâmetro entre 8 a 10 nm, Enquanto os filamentos de actina 
e os microtúbulos estão presentes em todas as células eucarióticas, 
a ocorrência dos filamentos intermediários citoplasmáticos é exclusiva de 
células de organismos multicelulares. 
Os filamentos intermediários são proteínas fibrosas que se associam, 
formando estruturas altamente resistentes a força de tração. 
PROPRIEDADES FUNCIONAIS DOS FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS 
Função mecânica; 
Manutenção da forma e integridade da célula; 
Podem sofrer rearranjos para atender as necessidades da célula; 
Contribuem para o posicionamento do núcleo e das organelas; 
Podem ter contribuído para a multicelularidade. 
COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS 
Podem ser agrupadas em cinco classes principais: 
 1- vimentinas (os mais abundantes) 
 2- citoqueratinas (células da epiderme) 
3- proteínas acídicas fibrilares gliais (células de Schwann e astrócitos 
4- proteínas dos neurofilamentos (neurônios) 
5- lâminas nucleares (todas as células eucarióticas) 
MICROTÚBULOS 
Estrutura cilíndricas, aparentemente ocas, com aproximadamente 25 nm 
de diâmetro que se estendem por todo o citoplasma. 
Protofilamento é formado por alfa e beta tubulinas alternadamente 
Como os microfilamentos de actina, os microtúbulos também 
apresentam Instabilidade Dinâmica e extremidades mais (+) e menos (-). 
FUNÇÕES CELULARES DEPENDENTES DOS MICROTÚBULOS 
1- Participam da movimentação de cílios e flagelos; 
2- Transporte intracelular de partículas; 
3- Deslocamento dos cromossomos na mitose; 
4- Estabelecimento e manutenção da forma das células. 
Associam-se com proteínas motoras de dois grandes grupos: Cinesinas e 
Dineínas.DINEÍNA: leva vesículas para o polo (-) 
CINESINA:para o polo (+). 
 
 
 
 
O PROCESSO DE POLIMERIZAÇÃO 
Os microtúbulos estão em constante reorganização crescendo em uma 
extremidade graças à polimerização local dos dímeros de tubulina, e 
diminuindo na outra extremidade graças à despolimerização local. A 
extremidade que cresce é denominada extremidade mais (+) e a outra é a 
extremidade menos (-). Os processos de encurtamento e alongamento 
dos microtúbulos são devidos a um desequilíbrio entre polimerização e 
despolimerização. 
O processo é dividido em três etapas: 
 Nucleação: início do processo; 
 Elongação: adição de dímeros; 
 Concentração crítica: equilíbrio entre a polimerização e 
despolimerização. 
O papel do GTP na polimerização é a determinação das extremidades (+) 
e (-). 
O crescimento dos microtúbulos está associado à interação dos dímeros 
de tubulina com GTP. 
 
Proteínas Associadas ao Microtúbulos (MAP) 
Algumas proteínas podem se associar aos microtúbulos e desempenhar 
as seguintes funções: 
– Aumentar a velocidade de polimerização:interação com tubulinas livres 
– Estabilizar microtúbulos: organização intracelular 
– Proteínas motoras: ATPases 
MICROTÚBULOS DOS CENTRÍOLOS 
A maioria das células animais apresenta um par de centríolos; 
Estes estão localizados no centrossomo; 
O centrossomo é um centro organizador de microtúbulos; 
Cada centríolo é formado por 27 microtúbulos divididos em 9 feixes de 3 
microtúbulos paralelos 
 
Centríolo 
 
Corpúsculo Basal 
Forma cilíndrica 
 9 trincas de microtúbulos: 1 completo (A) e 2 incompletos (B, C) 
Não há par central 
 
 
Cílios e Flagelos 
Os cílios são extensões semelhante a um fio de cabelo, presente na 
superfície da célula, contendo um feixe de microtúbulos. 
O flagelo é uma protusão longa que promove o deslocamento de uma 
célula em meio líquido através de movimento ondulatório. 
Estrutura dos Cílios e Flagelos 
9 pares de microtúbulos + 1 par central 
Cada par tem 1 microtúbulo completo (13) e 1 incompleto (11) 
 
Movimento dos Cílios e Flagelos 
 
Comparação entre os componentes do Citoesqueleto