aula célula vegetal

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Célula vegetal
Professora Juliana Mayer
Objetivos:
Analisar os principais constituintes da célula vegetal
Parede celular
Organelas delimitadas por duas membranas
Organelas delimitadas por uma membrana
Sistema de endomembranas
Citoesqueleto
Célula vegetal
Perixissomo
Vacúolo Tonoplasto
Cloroplasto
Complexo de Golgi
Ribossomos
Mitocôndria
Membrana 
plasmática
Envoltório 
nuclear
CromatinaNucléolo
Núcleo
Retículo
endoplasmático
rugoso
Retículo
endoplasmático liso
Parede celular 
primária
Espaço intercelular
Lamela média
Parede celular primária
Características 
semelhantes a 
célula animal.
Componentes 
característicos 
de células 
vegetais.
Célula vegetal Célula vegetal
CÉLULA VEGETAL =
PAREDE CELULAR
+
PROTOPLASTO
Componentes da célula vegetal
-Parede celular Lamela média
Parede primária
Parede secundária
Plasmodesmos
-Membrana plasmática
-Núcleo 
-Protoplasto -Citosol
-Organelas circundadas por duas membranas: Plastídios e mitocôndrias
-Organelas circundadas por uma membrana: Microcorpos e Vacúolo
-Sistema de endomembranas (RE, Golgi, vesículas, envoltório nuclear)
-Citoesqueleto: Microtúbulos e Filamentos de actina
-Copos lipídicos 
Célula vegetal
Citoesqueleto
- Complexa rede de filamentos protéicos que permeia o citossol.
- Envolvidos nos processos de divisão, crescimento e diferenciação celular. Além do movimento de
organelas.
- Tipos de elementos: MICROTÚBULOS e FILAMENTOS DE ACTINA
Estrutura cilíndrica
composta por
subunidades de
tubulina organizadas
em espiral.
São polares e
aparentam proteínas
associadas
13 fileiras ao redor
do centro oco
MICROTÚBULOS
Célula vegetal
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Microtúbulo
Ribossomo
Membrana
plasmática
Parede celular
CW= parede celular. 
PM= membrana plasmática. 
Mt= microtúbulo. 
R= ribossomos. 
Fonte: Ledbetter-Porter 1970
Duas cadeias lineares de moléculas de actina
em espiral. São polares e aparentam proteínas
associadas como a miosina
A. Filamentos de actina de folha de Zea mays. B. Micrografia de fluorescência mostrando
vários feixes de filamentos de actina de um tricoma do caule de Solanum lycopersicum.
FILAMENTOS DE
ACTINA
Citoesqueleto
- Complexa rede de filamentos protéicos que permeiam o citossol.
- Envolvidos nos processos de divisão, crescimento e diferenciação celular. Além do movimento de
organelas.
- Tipos de elementos: MICROTÚBULOS e FILAMENTOS DE ACTINA
Célula vegetal
Parede celular
- Diferencia célula vegetal de animal.
-Funções Principais:
Lamela média
Parede Primária
Célula vegetal
Regulação do volume
Determina a forma da célula
Diferenciação entre as células vegetais
Barreira estrutural à invasão de patógenos
Parede celular 
- Estrutura e composição da parede: microfibrilas de celulose arranjadas em uma 
matriz de polissacarídeos não celulósicos (hemicelulose e pectinas) altamente hidratada.
Vista superficial da parede primária de uma célula de Daucus carota
Célula vegetal
Parede celular
- Microfibrilas de celulose são sintetizadas por complexos proteicos inseridos na
membrana plasmática
Complexo de celulose-sintase com formato de rosetas
Celulose-sintase transfere um resíduo de glicose
do doador (uridina difosfato D-glicose) para a
microfibrila de celulose em crescimento para o
exterior da célula.
Célula vegetal
Parede celular
- Microfibrilas de celulose são sintetizadas por complexos protéicos inseridos na
membrana plasmática
Complexo de celulose-sintase que formam rosetas
Seção transversal dos microtúbulos
corticais (função no posicionamento das
microfibrilas de celulose na parede
celular)
Célula vegetal
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Parede celular
- Microfibrilas de celulose são sintetizadas por complexos proteicos inseridos na
membrana plasmática
Complexo de celulose-sintase com formato de rosetas
Celulose-sintase transfere um resíduo de glicose
do doador (uridina difosfato D-glicose) para a
microfibrila de celulose em crescimento para o
exterior da célula.
Célula vegetal
1.000 a 10.000 resíduos de D-glicose 
unidas por ligações β-(1 4) 
principal componente da parede 
primária e secundária. 
Os polímeros de celulose estão ligados 
por pontes de hidrogênio (H-pontes). 
Fibrilas de celulose têm cerca de
500.000 moléculas de celulose.
Parede celular
- Polissacarídeos não-celulósico: hemicelulose e pectinas sintetizados no complexo de
Golgi e liberados para a parede celular em vesículas que se fundem à membrana
Microfibrilas
Celulose
Hemicelulose (ligam-se fortemente a 
superfície da celulose)
Proteína
Pectina (altamente hidratados formam gel)
proteínas
Membranas das vesículas 
incorporam-se à membrana 
plasmática (exocitose)
Célula vegetal
Parede celular
- Polissacarídeos não-celulósico: hemicelulose e pectinas sintetizados no complexo de
Golgi e liberados para a parede celular em vesículas que se fundem à membrana
Microfibrilas
Celulose
Hemicelulose (ligam-se fortemente a 
superfície da celulose por pontes de H)
Proteína
Pectina (altamente hidratados formam gel)
Célula vegetal
Hemicelulose é um polissacarídeo
composto de uma variedade de açúcares
incluindo: xilose, arabinose e manose.
Hemicelulose que é constituída
principalmente de xilose é referida como
xiloglucanos ou por arabinose e
arabinoglucanos.
Parede celular
- Polissacarídeos não-celulósico: hemicelulose e pectinas sintetizados no complexo de
Golgi e liberados para a parede celular em vesículas que se fundem à membrana
Microfibrilas
Celulose
Hemicelulose (ligam-se fortemente a 
superfície da celulose por pontes de H)
Proteína
Pectina (altamente hidratados formam gel)
Célula vegetal
PECTINA
- Polímero composto principalmente por
moléculas de açúcares ácidos - ácido
galacturônico
- Açúcares neutros: ramnose, galactose e
arabinose.
- componente da lamela média e de
paredes primárias
Ciclo celular
- Organismos multicelulares crescem devido à:
Divisão celular
Expansão celular
Célula vegetal
Ciclo celular
- Divisão celular tem dois estágios: mitose e citocinese.
Formação de duas 
células-filhas
sistema de 
microtúbulos
Célula vegetal
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Fragmoplasto
Ciclo celular
- Início da anáfase forma-se um sistema de 
microtúbulos denominado fragmoplasto
Formação da PLACA CELULAR:
- Vesículas do Golgi e cisternas
do RE são direcionadas pelos
microtúbulos do fragmoplasto
para a região mediana da célula.
Placa celular cresce até
atingir as paredes da célula
em divisão.
Célula vegetal
Ciclo celular
Célula vegetal
Ciclo celular
-Placa celular cresce até atingir as paredes da célula
em divisão.
Célula vegetal
Ciclo celular
-Plasmodesmos são formados por segmentos do RE que
ficaram retidos entre as vesículas que se fundiram.
-Proporcionam a continuidade entre as células que são
relacionadas pela origem clonal.
Túbulo estreito
com origem do
RE (contínuo com
o RE das células
adjacentes)
Proteínas
filamentosas
Canal citoplasmático
Célula vegetal
Campo de pontoação
Áreas da parede celular primária com menor deposição de
celulose e com maior concentração de plasmodesmos
Campo de pontoação
Parede primária
Célula vegetal Célula vegetal
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Plasmodesmos
Parede primária
Célula vegetal
Microscopia fotônica Microscopia eletrônica
Célula vegetal
Parede celular primária
- Depósito homogêneo (parênquima) ou desigual (colênquima)
-65% de água
-35% de matéria seca
Caule de Coleus
Célula vegetal
Ciclo celular
- Organismos multicelulares crescem devido à:
Divisão celular
Expansão celular
Antes de atingir a maturidade as 
células vegetais podem expandir de 
10 a 100x
Célula vegetal-Fatores que afetam a taxa de expansão da parede celular
1) Internos (auxina e giberilinas)
2) Externos (disponibilidade de água)
-As células vegetais expandem-se em três etapas:
1) Absorção osmótica de água
2) Elevação da pressão de turgor devido á rigidez da parede celular
3) Afrouxamento bioquímico da parede celular permitindo a
expansão da célula.
Célula vegetal
Hipótese do crescimento ácido:
1) Auxina ativa enzimas da bomba de
prótons na membrana plasmática.
2) Prótons são bombeados do citosol
para a parede celular.
Célula vegetal
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Hipótese do crescimento ácido:
3) Proteínas denominadas
expansinas em pH ácido afrouxam
as paredes celulares pelo
enfraquecimento das pontes de
hidrogênio entre os microfibrilas de
celulose e hemicelulose.
O afrouxamento bioquímico
possibilita o aumento da área da
superfície da parede e reduz o
estresse causado pela pressão do
turgor.
Célula vegetal
Ciclo celular
- Organismos multicelulares crescem devido à:
Divisão celular
Expansão celular
Antes de atingir a maturidade as 
células vegetais podem expandir de 
10 a 100x
Célula vegetal
Parede celular secundária
-Depositada em células que já cessaram a expansão
-Diferem da parede primária pela estrutura e composição (maior
concentração de celulose, depositada em um padrão mais denso)
-Geralmente impregnada por lignina (↑ resistência mecânica á parede
e ↓ suscetibilidade ao ataque de patógenos)
-Possibilitou às plantas terrestres aumentar a estatura e o
desenvolvimento de sistemas ramificados
-Lignina – características hidrofóbicas: limita a difusão lateral e
facilita o transporte longitudinal (rota de baixa resistência para o
movimento da água)
Sequoia, 112,7 metros 
de altura
Esporófito de musgo
Célula vegetal
Formação da parede Celular
Formação da
Lamela média
Lamela média
Parede Primária
Parede Secundária
Célula Vegetal
S3
S2
S1
Parede 
Primária
Lamela 
Média
Parede celular secundária
-Deposição geralmente formando três camadas
definidas: S1, S2 e S3
-Camadas diferem pela orientação das microfibrilas
de celulose
Lamela média
Parede celular
primária
Projeção da
parede
Célula vegetal
Lamela Média
Parede Primária
Parede Secundária
Membrana Plasmática
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Parede primária
Parede secundária
P1
P2
S2 S3
S1
Célula vegetal
Parede celular secundária
-Pontoações:
Regiões sem deposição de parede secundária, geralmente ocorrem nos locais
de campos de pontoação
Membrana da pontoação:
lamela média + duas
paredes primárias
Pontoações simples
Pontoações areoladas
Ocorre nos elementos de vaso,
traqueídes e fibras
Célula vegetal
Parede celular secundária
Par de pontoação 
simples
Par de pontoação 
areolada
Par de pontoação 
areolada com toro
Par de pontoação 
semi-areolada
Par de pontoação 
diferente
Célula vegetal
Elemento de 
vaso
Fibra
Célula 
parenquimática
Membrana da 
pontuação
Célula vegetal Célula vegetal
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Célula vegetal Pontoação simples
Elementos de vaso
Pontoação Areolada
Parede Primária
Parede Secundária
Lamela Média
Par de pontoação areolada
(pontoação de uma célula
oposta a de outra célula
adjacente)
Membrana da pontoação
Célula vegetal
Traqueídes
Par de pontoação areolada
Membrana da pontoação com espessamento central
TORO
Toro funciona com uma válvula fechando a pontoação
evitando a passagem de bolhas de ar (cavitação).
Célula vegetal
Toro
Margo = Margem -
feixe de 
microfibrilas
Traqueídes
Par de pontoação Areolada
Toro funciona com
uma válvula fechando
a pontoação evitando
a passagem de bolhas
de ar (cavitação).
Célula vegetal
Parede celular 
secundária
Lamela média
Toro
Espessamento 
da membrana 
de pontoação 
Parede celular 
primária
Par de pontoação Areolada
Célula vegetal
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Vacúolo Tonoplasto
Vacúolo
-Característico de células vegetais
-Delimitado por uma única
membrana chamada
TONOPLASTO, o qual possui
proteínas como as aquaporinas e
H+ATPase
-Preenchido pelo suco vacuolar
1- Água
2- Substâncias inorgânicas (íons
de cálcio, potássio, cloro, sódio)
3- Substâncias orgânicas
(açúcares, ácidos orgânicos,
aminoácidos, pigmentos)
Célula vegetal
Vacúolo
Célula diferenciada
Célula meristemática
Célula vegetal
FUNÇÃO DOS VACÚOLOS
-Pressão do turgor
-Manutenção do pH celular (ação das bombas H+ATPase)
-Organela responsável pela autofagia (digestão de outros
componentes celulares)
-Armazenamento (íons, proteínas, substâncias fenólicas,
pigmentos hidrossolúveis como as antocianinas, alcalóides como
a nicotina, saponinas, glicosinolatos, glicosídios). Alcalóides são
tóxicos para patógenos, parasitas, herbívoros e para a própria
planta.
Célula vegetal
Vacúolo
Célula Túrgida Célula Plasmolisada
Substâncias ergásticas
-Substâncias orgânicas ou inorgânicas resultantes do
metabolismo celular
-Encontradas na parede celular, no citossol e/ou nas organelas
Vacúolo com 
antocianinas 
Grãos de aleurona (microvacúolos 
com proteínas)
Vacúolo com 
substâncias 
fenólicas 
Célula epidérmica de Rhoeo discolor Célula do endosperma de Ricinus communis Célula do mesofilo de erva-de-passarinho 
Célula vegetal
Substâncias ergásticas Frutos de Orchidaceae 
– presença de cristais
mucilagem
Célula vegetal
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Substâncias ergásticas
Célula com ráfides
Célula com substâncias fenólicas
Célula vegetal
Plastídios
-Característico de células vegetais
-Delimitado por duas membranas lipoprotéicas
-Possuem genoma próprio (DNA circular e se auto-duplicam por fissão binária)
-Relacionados aos processos de fotossíntese e armazenamento
Proplastídio é o precursor dos plastídios (não 
possui clorofila e apresenta poucas membranas 
internas
Proplastídio das células do 
meristema apical da raiz de 
Vicia faba
Célula vegetal
Plastídios
-Classificados de acordo com a presença
ou ausência de pigmentos ou com o tipo
de substância de reserva:
1) Cloroplastos - pigmentos clorofila e
carotenóides
2) Cromoplasto - pigmentos carotenóides
3) Leucoplasto - ausência de pigmentos e
podem armazenar amido, proteínas ou
óleos
Célula vegetal
Cloroplasto
-Pigmentos clorofila e carotenóides
-Sítios da fotossíntese. Reações
fotoquímicas ocorrem nas
membranas dos tilacóides que
contém as clorofilas e carotenóides
-Estroma possui as enzimas
responsáveis pela redução do
carbono na fotossíntese
Estroma
Tilacóide do estroma
“Intergrana”
Membrana 
Interna
Tilacóides 
do grana
Grana
Membrana 
Externa
Célula do parênquima clorofiliano
Cloroplasto
Plasmodesmos
Espaço 
intercelular
Mitocôndria
Grana amido
Durante um longa 
exposição à luz o 
cloroplasto pode formar e 
acumular amido 
temporariamente
Célula vegetal
Distribuição dos cloroplastos em células fotossintetizantes da lentilha-
d’água (Lemna)
Cloroplasto
Orientam-se na célula sob a influencia da luz
Célula vegetal
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Cromoplasto
-Pigmentos carotenóides
-Cores amarelo, alaranjado de flores, frutos e raízes
-Quando cromoplasto é originado de cloroplastos, ocorre a perda das membranas e uma
grande quantidade de carotenóides se acumula
Cromoplasto com pigmento 
cristalizado no fruto de 
Solanum licopersicum Cromoplasto na pétala de 
Forsythia (Oleaceae)
Corpos 
oleaginosos
Célula vegetal
Plastídios
Célula vegetal
Leucoplasto
-Não possuem pigmentos
-Tilacóide é pouco desenvolvido.
-Armazenam amido: são denominados de amiloplastos (um ou
vários grãos de amido)
-Armazenam proteína: são denominados de proteinoplastos
-Armazenam óleo: são denominados de elaioplastos
Amiloplasto do saco embrionário de 
Glycinemax (soja)
Grãos de 
amido
Amiloplastos do caule de Solanum 
tuberosum (batata inglesa)
Cada 
amiloplasto 
com um único 
grão de amido
Cruz de Malta em 
luz polarizada
Célula vegetal
Proteína e amido. Laurus
(Lauraceae)
Grãos de 
amido
Cristalóides 
protéico
Estioplasto
-Ocorre principalmente em angiospermas
-Quando a diferenciação do proplastídio ocorre na ausência de luz, pode haver a formação
de um ou mais corpos prolamelares (estruturas semicristalinas)
-Comum ocorrer em embriões das sementes. Durante a germinação e exposição à luz os
estioplastos transformam em cloroplastos.
Proplastídio das células do 
meristema apical da raiz de 
Vicia faba
Célula do mesofilo de aveia em 
estádio inicial de diferenciação 
na LUZ. Plastídios estão 
formando vários grana
Célula do mesofilo de plântula 
de aveia cultivada no ESCURO. 
Plastídios formaram túbulos de 
membranas semicristalinas 
(corpos prolamelares)
Célula vegetal
Referências
APPEZZATO-DA-GLORIA, B., CARMELLO-GUERREIRO, S.M. 2006. Anatomia
vegetal. 2ª. Ed. Viçosa: Editora UFV.
CUTLER, D.F.; BOTHA, T.; STEVENSON, D.W.M. 2011 Anatomia Vegetal - Uma
Abordagem Aplicada. Artmed Editora.
ESAU, K. 1985. Anatomia vegetal. 3ª Ed. Omega, Barcelona. 779p.
EVERT, R.F. 2006. Esau´s Plant Anatomy – Meristems, Cells, and Tissues of the
Plant Body - Their structure, Function, and Development. 3a. ed. Wiley-
Interscience. A John Wiley & Sons, Inc., Publication.
RAVEN P. H. EVERT R. F. EICHHORN, S.E. 2007. Biologia vegetal. 6 ed. Rio de
Janeiro, Ed. Guanabara Koogan.
SOUZA, L.A. 2003. Morfologia e Anatomia Vegetal; Célula, Tecidos, Órgãos e
Plântula. Ponta Grossa: Editora UEPG.
Célula vegetal
Obrigada pela 
atenção