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CÉLULA • REVISÃO - CÉLULA Robert Hooke (1665) DEFINIÇÃO DE CÉLULA Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás CÉLULA Robert Hooke (1665) • REVISÃO - CÉLULA Robert Hooke (1665) DEFINIÇÃO DE CÉLULA Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás CÉLULA • DEFINIÇÃO DE CÉLULA – São as unidades fundamentais da vida em estrutura e função. • TIPOS DE CÉLULAS – Procarióticas – sem núcleo e membranas nas organelas. – Eucarióticas - • Nos vegetais é eucariótica • Parede celular + protoplasto (componentes celulares no interior da parede celular) – Em comum: MEMBRANA PLASMÁTICA e MATERIAL GENÉTICO Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás C É L U L A E U C A R I Ó T I C A Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás COMPONENTES DA CÉLULA VEGETAL - PAREDE CELULAR **** - PROTOPLASTO NÚCLEO CITOPLASMA – » MEMBRANA PLASMÁTICA » CITOSSOL » PLASTÍDEOS**** » CLOROPLASTOS » CROMOPLASTOS » LEUCOPLASTOS » PROPLASTÍDEOS » MITOCÔNDRIAS » PEROXISSOMOS » VACÚOLOS **** » RIBOSSOMOS » RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO - não membranosas » COMPLEXO DE GOLGI - não membranosas » MICROTÚBULOS » CORPOS OLEAGINOSOS CICLOSE OU CORRENTE CITOPLASMÁTICA Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás M E M B R A N A P L A S M Á T I C A PROTEÍNAS LIPÍDEOS Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás -Funções: a.Intermediária no transporte de substâncias para o exterior e interior do protoplasto. b.Coordena síntese e montagem das microfibrilas de celulose na parede celular c.Traduz sinais hormonais e do ambiente envolvidos no controle do crescimento celular e diferenciação. N Ú C L E O Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás .Armazena informações genéticas e as transferem às células filhas na divisão celular .Determina quais proteínas são produzidas e quando, controlando as atividades normais da célula Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Comunicação dentro da célula, possibilitando a distribuição de substâncias M I T O C Ô N D R I A S Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Envelope duplo de membranas Cristas mitocondriais Matriz Nucleóides com DNA circular Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS / DIFERENÇAS • 1. PAREDE CELULAR**** • 2. PLASTOS/plastídios • 3. VACÚOLOS • 4.SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás 1.PAREDE CELULAR Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás 1.PAREDE CELULAR • FUNÇÕES: » LIMITA A EXPANSÃO DO PROTOPLASTO » TAMANHO E FORMA DA CÉLULA » RIGIDEZ » FORMA FINAL DO ÓRGÃO • COMPONENTES QUÍMICOS: » CELULOSE » HEMI-CELULOSE » SUBST. PÉCTICAS » Outras: LIGNINA, SUBERINA, CUTINA, CERAS, ETC. • DIVISÕES: – LAMELA MÉDIA – PAREDE 1ª – PAREDE 2ª Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás C É L U L A V E G E T A L Parede Celular Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás CONSTITUINTES QUÍMICOS DA PAREDE CELULAR • CELULOSE • HEMICELULOSE • SUBSTÂNCIAS PÉCTICAS • PROTEÍNAS ESTRUTURAIS- Glicoproteínas Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Parede celular – outros constituintes: •ENZIMAS •ÁGUA •SUBSTÂNCIAS INCRUSTANTES DA PAREDE: -CUTINA -CERA -SUBERINA -LIGNINA - epiderme súber (= casca morta); reforços da endoderme na raiz, esclerênquima e vasos do xilema PAREDE CELULAR Substâncias pécticas com pontes de Ca++ Macrofibrilas celulósicas Hemiceluloses Proteínas estruturais Prof. Maurício P. Magalhães Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Componentes Químicos ARRANJO DE FIBRILAS, MICROFIBRILAS E CELULOSE PAREDE CELULAR FIBRILAS CÉLULA VEGETAL MICROFIBRILAS CELULOSE ------ MICELAS Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás PAREDE CELULAR (Celulose) MICROFIBRILA MOLÉCULA DE CELULOSE MOLÉCULA DE GLICOPIRANOSE MICELA MACROFIBRILA Prof. Maurício P. Magalhães PAREDE CELULAR Substâncias pécticas com pontes de Ca++ Macrofibrilas celulósicas Hemiceluloses Proteínas estruturais Prof. Maurício P. Magalhães Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Componentes Químicos • 2.Hemicelulose - – Matriz de moléculas não-celulósicas entrelaçadas – Polissacarídeos : – xiloglucanos (eudicotiledôneas), – xilanos (monocotiledôneas) e outros polímeros Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás PAREDE CELULAR PAREDE CELULAR Macrofibrila Celulósica Hemiceluloses Substâncias pécticas Proteínas estruturais Prof. Maurício P. Magalhães Componentes Químicos • 3.Pectinas – polissacarídeos pécticos – hidrofílicos • Parede 1ª e lamela média Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás PAREDE CELULAR Componentes Químicos • Outros: : – Ligninas (hidrofóbica); – Calose – respostas a ferimentos mecanicos e estresse; – Substâncias graxas: Cutina, Suberina e Ceras Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás PAREDE CELULAR Compostos Graxos - Compostos Graxos - Compostos Graxos - DIVISÕES DA PAREDE CELULAR • LAMELA MÉDIA • PAREDE PRIMÁRIA • PAREDE SECUNDÁRIA*** • ***Nem sempre presente Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás P A R E D E C E L U L A R Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás P A R E D E C E L U L A R LAMELA MÉDIA PAREDE 1ª PAREDE 1ª VACÚOLO ESPAÇO INTERCELULAR MEMBRANA PLASMÁTICA PLASMODESMA SIMPLASTO (citoplasmas contíguos) APOPLASTO Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás PAREDE CELULAR Cada célula possui a sua própria parede, que está cimentada à parede da célula vizinha pela lamela mediana, composta principalmente de substâncias pécticas (ácido péctico e pectina). LAMELA MÉDIA/lamela mediana • LOCALIZAÇÃO: • ENTRE DUAS CÉLULAS CONTÍGUAS • CONSTITUINTES: • SUBSTÂNCIAS PÉCTICAS • FUNÇÕES: • UNIÃO ENTRE PAREDES PRIMÁRIAS Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás P A R E D E C E L U L A R LAMELA MÉDIA PAREDE 1ª PAREDE 1ª VACÚOLO ESPAÇO INTERCELULAR MEMBRANA PLASMÁTICA PLASMODESMA SIMPLASTO (citoplasmas contíguos) APOPLASTO Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás PAREDE PRIMÁRIA • LOCALIZAÇÃO:• ABAIXO DA LAMELA MÉDIA • CONSTITUINTES QUÍMICOS: • CELULOSE – 30% • HEMICELULOSE - 30% • SUBSTÂNCIAS PÉCTICAS – 30% • PROTEÍNAS – 10% • OBS: – PRESENTE EM TODAS AS CÉLULAS VEGETAIS; – EM ALGUMAS ÚNICA CAMADA A SER FORMADA – Ex: RESPIRAÇÃO, FOTOSSÍNTESE E SECREÇÃO Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás P A R E D E C E L U L A R LAMELA MÉDIA PAREDE 1ª PAREDE 1ª VACÚOLO ESPAÇO INTERCELULAR MEMBRANA PLASMÁTICA PLASMODESMA SIMPLASTO (citoplasmas contíguos) APOPLASTO Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás PAREDE SECUNDÁRIA • LOCALIZAÇÃO: • ABAIXO DA PAREDE PRIMÁRIA • CONSTITUINTES QUÍMICOS: • CELULOSE - 50 A 80% • HEMICELULOSE – 5 A 30% • LIGNINA***** - 15 A 35% • DIVISÕES: • S1, S2 E S3. • OBS: • APÓS A SUA DEPOSIÇÃO GERALMENTE A CÉLULA “MORRE” • SOMENTE EM ALGUNS TIPOS DE CÉLULAS: SUSTENTAÇÃO MECÂNICA, RESISTÊNCIA E CONDUÇÃO Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás P A R E D E C E L U L A R LAMELA MÉDIA PAREDE 1ª PAREDE 2ª PLASMALEMA MEMBRANA PLASMÁTICA Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Parede 2ª S1 S2 S3 Lamela média Parede primária Parede Secundária PAREDE CELULAR (Camadas) Prof. Maurício P. Magalhães Célula com: .Lamela média .Parede primária Célula com: .Lamela média .Parede primária .Parede secundária COMUNICAÇÃO entre CÉLULAS • PONTOAÇÕES: 1.CAMPOS PRIMÁRIOS DE PONTOAÇÕES – LAMELA MÉDIA E PAREDE PRIMÁRIA 2.PONTOAÇÕES - LAMELA MÉDIA, PAREDE PRIMÁRIA E PAREDE SECUNDÁRIA Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás CAMPO PRIMÁRIO DE PONTOAÇÃO Plasmodesmas ESPAÇO INTERCELULAR Prof. Maurício P. Magalhães Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Plasmodesma CAMPO PRIMÁRIO DE PONTOAÇÃO Parede 1ª Lamela média Prof. Maurício P. Magalhães Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás TIPOS DE PONTOAÇÕES • PONTOAÇÃO SIMPLES • PONTOAÇÃO AREOLADA • PONTOAÇÃO SEMI-AREOLADA • PONTOAÇÃO CEGA Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás PONTOAÇÃO SIMPLES PAREDE 2ª PAREDE 1ª LAMELA MÉDIA MEMBRANA DE PONTOAÇÃO CAVIDADE DE PONTOAÇÃO Plasmodesma Prof. Maurício P. Magalhães Canal de Pontoação Lamela média Parede primária Parede secundária Membrana de pontoação: (Lamela média + paredes primárias) Abertura Externa Abertura Interna PONTOAÇÃO SIMPLES Prof. Maurício P. Magalhães PONTOAÇÃO SIMPLES PONTOAÇÃO SIMPLES MEMBRANA DE PONTOAÇÃO CÂMARA DE PONTOAÇÃO CANAL DE PONTOAÇÃO LAMELA MÉDIA Plasmodesma PONTOAÇÃO AREOLADA Prof. Maurício P. Magalhães Os citoplasmas das células são contínuos através dos plasmodesmas Membrana plasmática Plasmodesmas Vacúolo Citoplasma PLASMODESMA Prof. Maurício P. Magalhães Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Espaços intercelulares 2.PLASTÍDIOS PLASTOS Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás ORIGEM NÃO DIFERENCIADO SEM CLOROFILA LUZ ESCURO INCOLOR CLOROFILA FOTOSSÍNTESE FOLHAS e CAULE RESERVA (amido, proteinas, óleos) INCOLOR RAIZ, SEMENTES E FRUTOS PIGMENTOS VERMELHO E AMARELO (CAROTENÓIDES) PÉTALAS E FRUTOS PROPLASTÍDEOS CLOROPLASTOS LEUCOPLASTOS CROMOPLASTOS ESTIOPLASTOS Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás S/ LUZ LUZ O R I G E M Obs: siga a seta Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Nas células meristemáticas de raízes, caules e folhas Leucoplastos TIPOS de PLASTOS 1.LEUCOPLASTOS (sem pigmentos/incolores) 1.1. AMILOPLASTOS (amilo) 1.2. PROTEOPLASTOS (proteínas) 1.3. ELAIOPLASTOS (óleos) 2.CLOROPLASTOS – CLOROFILA – VERDE 3.CROMOPLASTOS: » ERITROPLASTOS – ERITROFILA - VERMELHO » XANTOPLASTOS – XANTOFILA - AMARELO Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Diferenciação de Plastídeos Cloroplasto Amiloplasto Cromoplastos Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás CLOROPLASTOS COM GRÃOS DE AMILO Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Modelo tridimensional das membranas do Cloroplasto MEMBRANA EXTERNA MEMBRANA INTERNA ESTROMA (espaço aquoso) TILACÓIDE GRANUM (...de tilacóides) Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás FUNÇÕES: • Fotossintese; • Síntese de aminoácidos e ácidos graxos; • Armazenar (amido, proteínas e lipídeos); • Atração de polinizadores e dispersão 3.VACÚOLOS Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Definição • Os vacúolos são regiões envolvidas por membranas, preenchidas por um líquido, suco celular e que se encontra dentro da célula vegetal. VACÚOLOS • CARACTERÍSTICAS: » MEMBRANA UNITÁRIA – TONOPLASTO » VÁRIOS NA FASE JOVEM » ÚNICO NA FASE ADULTA » ESPAÇO OCUPADO – 90% - Pressão de turgor » PIGMENTO - ANTOCIANINA Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás VACÚOLO ADULTA MERISTEMA Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás CÉLULA VEGETAL - ADULTA UM ÚNICO VACÚOLO Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás VACÚOLOS Armazenamento de metabólito secundário: por exemplo pigmentos solúveis em água (antocianina: Tradescantia sp e betalaína: beterraba - Beta vulgares ) Célula Túrgida Célula Plasmolisada VACÚOLOS • FUNÇÕES: » BALANÇO HÍDRICO » ACÚMULO DE ÍONS E MOLÉCULAS » QUEBRA DE MACROMÓLECULAS » RECICLAGEM • CONTEÚDO: suco celular » H2O; SUBSTÃNCIAS ORGÂNICAS (ACÚCARES ; ÁC. ORGÂNICOS; PROTEÍNAS); SUBSTÂNCIAS INORGÂNICAS (íons de Ca, k, Cl, Na, fosfato, etc); Enzimas » CRISTAIS (OXALATO DE CÁLCIO): cristais prismáticos, ráfides e drusas » CRISTAIS (CARBONATO DE CÁLCIO): cistólitos dentro de litocistos. » PIGMENTOS – ANTOCIANINA (AZUIS E VERMELHAS) Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Cristais Drusas Cristais prismáticos Cristais Rafides 4.SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Substâncias ergásticas IDIOBLASTO: célula de qualquer tecido que se diferencia das demais pelo conteúdo,forma ou função • Materiais de Reserva e/ou Produtos Descartados pelo Metabolismo Minerais: oxalato de cálcio e carbonato de cálcio (cristais), sílica. Substâncias fenólicas, resinas, gomas, borracha, alcaloides, dentre outras. 4. SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS • LOCALIZAÇÃO: • PAREDE CELULAR • VACÚOLOS • OUTROS EXEMPLO: Amido; proteínas; compostos fenólicos (Taninos); Celulose; Lipídeos; Material em forma de Cristais de Oxalato de Cálcio(ráfides, drusas, estilóides); Carbonato de Cálcio (cistólitos); Resinas; Gomas; etc. Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Grãos de amilo Batata arroz milho trigo AMIDO – LUGOL E EM LUZ POLARIAZADA REAÇÃO - PAS Granum Glóbulos Lipídicos LIPÍDIOS PROTEÍNAS Prof. Maurício P. Magalhães Drusa Prismático Ráfide CRISTAIS Estilóide Prof. Maurício P. Magalhães CÉLULA TECIDOS ÓRGÃOS ORGANISMO Drª Dalva Graciano Ribeiro Universidade Federal de Goiás Referências bibliográficas • Biologia Vegetal. Raven, P. H., Evert, R. F. & Curtis, H. (Capítulo 3) • Anatomia das Plantas com Sementes. Esau, K.(Capítulo 4). • Plant Anatomy. Mauseth, J.D. (Capítulo 2) • Anatomia Vegetal. Fahn, A. (Capítulo 2). • Anatomia Vegetal. Beatriz Appezzato-da-Glória e Sandra Maria Carmello-Guerreiro (Capítulo 2) • Anatomia Vegetal. Vanucci, A.L. e Rezende, M.H. (Capítulo 1)
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