Unidade 2 AV2 Celula Vegetal Subst ergasticas (2)

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Desafio 
• É possível que haja diferenças entre as células 
vegetais e as células animais? Quais são? 
 
• Fisiologicamente, o que uma célula vegetal é 
capaz de realizar que nenhuma célula animal é 
capaz? 
 
•Bioquimicamente, qual a principal diferença na 
constituição do corpo de um vegetal, em relação 
a um animal? 
CÉLULA VEGETAL 
CÉLULA – do latim “cella”. Significa cela ou câmara. 
1665 - R. Hooke observa secções de cortiça. 
≈ 1700 – observação de cloroplastos 
≈ 1850 – todos os seres constituem-se de células 
1883 – R. Brown observa núcleo 
1950 –ultraestrutura do envoltório celular 
 
Teoria celular: 
 
• Constitui todos os organismos vivos; 
• Abriga o genoma; 
• É o centro das reações químicas de um organismo; 
• Origina-se de uma célula pré-existente. 
CÉLULA VEGETAL 
COMPOSIÇÃO MOLECULAR DAS CÉLULAS VEGETAIS 
 Metabólitos primários e secundários 
C, H, O, N, S, P 99% de toda matéria viva 
H2O > 50% matéria viva 
 90% peso da maioria dos tecidos vegetais 
4 tipos diferentes de moléculas orgânicas constituem a maior parte do 
peso seco dos organismos vivos: carboidratos, lipídios, proteínas e 
ácidos nucléicos. Estas moléculas são designadas como metabólitos 
primários nos vegetais. 
CÉLULA VEGETAL: COMPOSIÇÃO MOLECULAR 
 MONOSSACARÍDEOS – monômeros e fonte energia 
 
 
 
 
CARBOIDRATOS DISSACARÍDEOS – sacarose, transporte nas plantas 
 
 
 
 POLISSACARÍDEOS reserva energia; estrutural 
AMIDO 
açúcares 
Oligossacarinas 
 
 
Hormônios 
vegetais 
CÉLULA VEGETAL: COMPOSIÇÃO MOLECULAR 
 ÓLEOS E GORDURAS (triglicerídeos) 
 
 
 
 
 
 FOSFOLIPÍDEOS (estrutura de membranas) 
 
 
LIPÍDIOS 
 
 
 CERA, CUTINA E SUBERINA (impermeabilização) 
 
 
 
 
 ESTERÓIDES (sitosteróis) fitoestrógeno 
 
 
Ácidos graxos 
CÉLULA VEGETAL: COMPOSIÇÃO MOLECULAR 
 < 50% em plantas 
 
PROTEÍNAS Principalmente nas sementes (reserva) 
 
 Enzimas catalisam reações químicas 
 
 
 RNA síntese de proteínas 
ÁC. NUCLEICOS 
 DNA código genético 
aminoácidos 
nucleotídeos 
CÉLULA VEGETAL: COMPOSIÇÃO MOLECULAR 
 Não são encontrados em todas as plantas 
METABÓLITOS SECUNDÁRIOS, Resposta a pressões do ambiente 
ESPECIAIS ou FITOCOMPLEXOS Específicos de etapas do ciclo de vida 
PRINCIPAIS CLASSES: 
 
 10.000 
ALCALÓIDES 
 cafeína, morfina, cocaína, nicotina e atropina c. nitrogenados 
Morfina papoula cafeína café atropina beladona 
CÉLULA VEGETAL: COMPOSIÇÃO MOLECULAR 
 Óleos essenciais (mono e sesquiterpenos) 
 Taxol (contra câncer de ovários e mamas) 
TERPENOS Pigmentos e fitormônios 
 Glicosídeos cardioativos venenos 
 Digitalis purpurea; D. lanata digitoxina digoxina 
isopreno 
MONOTERPENOS 
TAXOL Taxus brevifolia 
Exemplos de Glicosídeos Cardíacos: 
Digoxina 
D. purpurea 
CÉLULA VEGETAL: COMPOSIÇÃO MOLECULAR 
 FLAVONÓIDES (antocianinas + flavonas) 
COMPS. FENÓLICOS TANINOS (adstringentes = proteção) 
 LIGNINAS (parede celular = rigidez) 
 ÁC. SALICÍLICO (resistência sistêmica adquirida) 
 
flavona 
açaí 
taninos 
lignina 
Ácido salicílico 
-OH + anel aromático 
Salgueiro chorão 
CÉLULA VEGETAL: ESTRUTURA 
 
 Núcleo 
Organização básica de uma célula vegetal Envoltório celular 
 Protoplasma 
NÚCLEO 
PROTOPLASMA 
ENVOLTÓRIO CELULAR 
 
 Núcleo 
Organização básica de uma célula vegetal Envoltório celular 
 Protoplasma 
CÉLULA VEGETAL: ESTRUTURA 
 crescimento celular 
NÚCLEO Genoma nuclear diferenciação celular 
carioteca regulação do metabolismo 
 
 
 Lamela média camada mais externa 
PAREDE CELULAR Parede primária presente em todas as células 
 Parede secundária apenas em algumas células 
 Plasmodesmos comunicação célula – célula 
 
 A parece celular é a principal estrutura de distinção entre célula vegetal e 
célula animal. 
CÉLULA VEGETAL: ESTRUTURA 
7 
2 
3 
4 
5 
6 
1 
LAMELA MÉDIA 
MEMBRANA PLASMÁTICA 
PAREDE PRIMÁRIA 
CÉLULA VEGETAL: PAREDE CELULAR 
 Celulose 
COMPOSIÇÃO QUÍMICA Hemicelulose 
 Pectina (polissacarídeo) 
 Glicoproteínas 
LAMELA MÉDIA – Camada mais externa. Une células adjacentes. Constituída 
basicamente de pectina. 
PAREDE PRIMÁRIA 
CÉLULA VEGETAL: PAREDE CELULAR 
 Rigidez 
 Tamanho e forma da célula 
 Proteção contra patógenos 
 Absorção, transporte e secreção 
 Atividade digestiva 
 Sinalização na síntese de fitoalexinas 
FUNÇÕES 
Formação da parede primária: durante a divisão celular 
Impermeabilização da parede: cutina, suberina, cera 
Maior rigidez da parede: lignina 
Espessamento: homogêneo ou heterogêneo 
Campos de pontoações primários: regiões com menor espessamento da parede 
primária (ou ausência desta) formação de plasmodesmos. 
 
CÉLULA VEGETAL: Parede 1ª 
Parede celular 1ª delgada 
Parede celular 1ª espessa 
PLASMODESMOS: canais que conectam citoplasma de 
células vizinhas 
 
transporte simplástico x transporte apoplástico 
CÉLULA VEGETAL: Parede 1ª 
CÉLULA VEGETAL: Parede 1ª 
CÉLULA VEGETAL: Parede 2ª 
COMPOSIÇÃO QUÍMICA: celulose ↑, hemicelulose, pectina ↓, glicoproteínas 
 
FUNÇÃO: Maior rigidez e sustentação para a célula, portanto, para o tecido. 
 
ORIGEM: membrana plasmática, após término do crescimento celular. Fica 
entre a parede primária e a membrana plasmática. 
 
ESTRUTURA: 2 a 3 camadas, com as fibras de celulose em orientações 
distintas 
CÉLULA VEGETAL: PAREDE 2ª 
Pontoações: regiões sem formação de parede secundária, sobre os campos 
de pontoações primários. 2 tipos: simples ou areoladas 
Pontoações simples: poros simples, onde há comunicação da célula com outra 
célula ou entre a célula e o meio externo. 
Pontoação areolada: poro, cuja parede secundária se expande parcialmente 
sobre a abertura do poro. Pode haver a formação de toros. 
a) Célula com parede primária: presença de campos de pontoação primários e 
plasmodesmos; b) células com paredes secundárias apresentando 
pontoações; c) e d) detalhes das pontoaçes simples (c) e areolada (d). 
CÉLULA VEGETAL: PAREDE 2ª 
TOROS – Expansão da parede primária para dar resistência às células quando 
ficam túrgidas. Presentes principalmente em Gymnospermas. 
CÉLULA VEGETAL: PAREDE 2ª 
Maior rigidez da parede: lignina 
Impermeabilização da parede: suberina 
CÉLULA VEGETAL: ESTRUTURA 
PROTOPLASTO – Constitui-se em todo o conteúdo a partir da membrana, 
inclusive o núcleo. As organelas ficam em constante movimento: corrente 
citoplasmática ou ciclose. Estão presentes diversas organelas importantes 
no metabolismo celular, entre elas: 
 
Retículo endoplasmático liso – Sítio de síntese de lipídios; 
 
Retículo endoplasmático rugoso – Sítio de síntese de proteínas de 
membrana e de exportação ou para irem para o vacúolo. 
 
Dictiossomos (Estrutura de Golgi) – Sítio de síntese e secreção de 
polissacarídeos complexos e assimilação das cadeias laterais de 
oligossacarídeos. 
 
Há também no protoplasma microtúbulos, e pequenas organelas, como os 
peroxissomos, glioxissomos, mitocôndrias. 
 
As principais organelas do protoplasto que diferenciam células vegetais de 
células animais são os plastídios e o vacúolo. 
CÉLULA VEGETAL: ESTRUTURA 
CÉLULA VEGETAL: ESTRUTURA 
VACÚOLO – Organelagrande, ocupa até 80-90% do volume total da célula 
madura. 
 Envoltório: uma membrana vacuolar ou tonoplasto. 
 Origem: Retículo endoplasmático e Dictiossomo. 
 Conteúdo: suco celular ou vacuolar água e íons inorgânicos 
(Ca2+, K+, Cl- , Na+), ácidos orgânicos, açúcares, aminoácidos enzimas e uma 
série de metabólitos secundários. 
 
 armazenamento (açúcares, proteínas, ácidos orgânicos) 
FUNÇÕES remoção de substâncias tóxicas (taninos e nicotina) 
 acúmulo de pigmentos (antocianinas) 
 quebra de macromoléculas (característica digestiva) 
 controle osmótico (manutenção do volume e turgidez) 
 
 
CÉLULA VEGETAL: VACÚOLO 
CÉLULA JOVEM Vários vacúolos pequenos 
CÉLULA ADULTA Vacúolo único grande 
CÉLULA VEGETAL: VACÚOLO 
VACÚOLO 
SUCO VACUOLAR OU CELULAR: pH = 5 
TONOPLASTO 
CÉLULA VEGETAL: VACÚOLO 
célula 
vacúolo 
Vacúolos com suco 
em célula de laranja 
Vacúolo com antocianina 
CÉLULA VEGETAL: ESTRUTURA 
PLASTÍDIOS: Organelas com dupla membrana. 
 
FUNÇÕES: Fotossíntese e armazenamento 
 
ORIGEM: PROPLASTÍDIO 
 
 CLOROPLASTO 
 
 LEUCOPLASTO 
 
 CROMOPLASTO 
ESTRUTURA: Envoltório de dupla membrana, sistema interno de membranas, 
denominado tilacóide, imerso num fluido chamado estroma. 
Tilacóide fase luminosa da fotossíntese 
Estroma fase escura da fotossíntese 
CÉLULA VEGETAL: PLASTÍDIOS 
CLOROPLASTOS – Responsáveis pela fotossíntese. São repletos de 
cloroplastos (coloração verde) aderidos às suas membranas tilacoides. 
CROMOPLASTOS – Armazenam pigmentos carotenóides (coloração 
amarela, alaranjada, vermelha). Podem ser aderidos a membranas 
tilacoides modificadas, ou dispersos dentro do cromoplasto. 
LEUCOPLASTOS – Têm um sistema tilacoides insipiente ou inexistente, 
sendo responsável por armazenamento (amido, óleos). 
TIPOS 
CÉLULA VEGETAL: PLASTÍDIOS 
CLOROPLASTO 
CÉLULA VEGETAL: PLASTÍDIOS 
CROMOPLASTO 
Céula contendo cromoplastos 
CÉLULA VEGETAL: PLASTÍDIOS 
CROMOPLASTO 
CÉLULA VEGETAL: PLASTÍDIOS 
LEUCOPLASTO 
Amiloplasto 
SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS ou 
INCLUSÕES CELULARES 
Produtos de reserva ou simples metabólitos resultantes das 
atividades celulares: reserva (alimentares) ou excreção, 
armazenados em vacúolos, plastídios ou em parede celular. 
 
Podem ser classificadas em orgânicas e inorgânicas. 
 
• ORGÂNICAS 
 
 Amido – Polímero de glicose. É uma das substâncias 
ergásticas mais comuns; armazenados em forma de grãos nos 
plastídios (amiloplastos). 
 
 Formatos variados 
 Polimerização por lamelação concêntrica 
 Podem ser simples ou compostos 
 Hilo é o ponto de partida da lamelação central 
 excêntrico 
SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS 
Substâncias Ergásticas: AMIDO 
Fontes de amido: caules, raízes, sementes 
 
Amidos simples: batata inglesa, milho, mandioca 
 
Amidos compostos: arroz e batata doce 
 
A lamelação ou formação de estrias podem estar 
relacionadas com fatores externos ou não, depende da 
espécie. 
 
Armazenamento tecidos parenquimáticos de reserva 
Substâncias Ergásticas: AMIDO 
Substâncias Ergásticas: AMIDO 
• Inulina – Polissacarídeo resultante da 
polimerização da frutose, dissolvida no suco 
vacuolar. 
• Ocorre principalmente nas famílias Asteraceae e 
Liliaceae. 
• Considerada como diurética, por aumentar a 
excreção de água e de sódio. 
SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS 
• Grãos de Aleurona – Proteína de reserva, com corpos 
definidos, ou combinam formas amorfas e cristalóides 
(encontrados em muitas sementes, no endosperma). 
• Aleurona da batata rico em lisina 
• Têm origem vacuolar. Podem ser encontrados em 
sementes de abóbora, linho, mostarda e em frutos de 
erva-doce e funcho. 
• A aleurona diminui a calciúria, usada nas hipercalciúrias 
e litíases renais. 
• Participação indireta na nutrição do embrião 
SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS 
Substâncias Ergásticas: PROTEÍNAS 
ptn globóide 
massa fundamental 
Ptn globóide 
Ptn cristalóide 
Massa 
fundamental 
• Óleos e Gorduras – Substâncias quimicamente 
semelhantes: gorduras são sólidas e óleos são 
líquidos. 
• Amplamente distribuídas nas células vegetais, mais 
comumente em sementes (como reserva). 
• Ceras, cutina e suberina são gorduras e ocorrem 
dentro e sobre a parede celular. 
• Gotículas líquidas encontram-se dispersas no 
citoplasma (esferossomos) ou elaioplastos. 
SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS 
• Óleos e gorduras 
• Óleos essenciais ou voláteis são, geralmente, 
formados por tecidos secretores especiais. 
• Os óleos fixos devem ser considerados como 
produtos de reserva. Utilizados na alimentação 
(amendoim, soja, oliva) ou na fabricação de 
cosméticos e medicamentos. 
SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS 
Substâncias Ergásticas: ÓLEOS E GORDURAS 
• INORGÂNICAS 
 
 Encontrados na forma de cristais de sais de 
cálcio em células maiores: os idioblastos 
 Mais comumente oxalato de cálcio, podendo 
haver de carbonato de cálcio (cistólito). 
 Produtos de excreção 
 Originam-se dentro dos vacúolos. 
 Podem ocorrer de forma solitária ou agrupados. 
 Cristais de carbonato de cálcio são chamados de 
cistólitos 
 Na epiderme ficam depositados em células 
denominadas litocistos. 
SUBSTÂNCIAS ERGÁSTICAS 
 
 
Os cristais podem apresentar formas variadas, porém 
originados de um único cristal. 
 
Tipos comuns de cristais de oxalato de cálcio 
 
•Prisma– retangulares ou piramidais 
•Ráfides– cristais aciculares em feixes paralelos 
•Drusas– agregados esféricos de cristais prismáticos 
•Estilóides– cristais colunares alongados 
•Areias cristalinas–partículas finas 
Substâncias Ergásticas: CRISTAIS 
• Os cristais são mais comumente encontrados em 
células parenquimáticas, córtex e floema secundário. 
 
• Os cristais de carbonato de cálcio formam-se ao redor 
de invaginação (pino ou pedúnculo) da parede celular 
 
• Sílica 
 
 Presente, principalmente em células epidérmicas de 
gramíneas. Têm caráter diagnóstico taxonômico. 
Substâncias Ergásticas: CRISTAIS 
Substâncias Ergásticas: CRISTAIS 
Ráfides 
Cistólitos 
Substâncias Ergásticas: CRISTAIS 
Cristal prismático 
Drusas 
REFERÊNCIAS 
 
Cutter, E.G. Anatomia Vegetal: Parte I – células e 
tecidos. 2 ed, São Paulo: Editora Rocca, 2002 
 
Raven, P.H.; Evert, R.F.; Eichhorn, S.E. Biologia 
Vegetal. 6 ed, Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 
2001, p 16 – 73.