A CÉLULA VEGETAL: estrutura

2012-04-20
UNIVERSIDADE AGOSTINHO NETO
FACULDADE DE CIÊNCIAS
DEI-BIOLOGIA
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Aula 3: teórico-prática
A CÉLULA VEGETAL: estrutura
(Fisiologia Vegetal, Ano lectivo 2012)
Por: Prof. Doutor Domingos da Silva Neto (Prof. Auxiliar)
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Fisiologia Vegetal
Angola
A CÉLULA VEGETAL: estrutura e funcionamento
Organização celular;
¾
9
Célula procariota vs célula eucariota
9
Célula vegetal vs célula animal
Membranas (celulares);
¾
9
Membrana plasmática
9
Parede celular
2
Fisiologia Vegetal
Angola
1) Organização celular (PROCARIOTA)
3
Fonte: http://3.bp.blogspot.com/_G9XNsAGF2Oo/SW41R5sjH4I/AAAAAAAABiA/bOwMzEIQO6w/s1600/C%C3%B3pia+de+C%C3%A9lula+dos+Seres+Vivos+1.jpg
Fisiologia Vegetal
Angola
Organização celular (EUCARIOTA)
http://www.mundovestibular.com.br/content_images/1/Biologia/vida/image022.jpg , 30-03-2010
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Fisiologia Vegetal
Angola
Célula procariota vs eucariota - 1
Os procariotas
•
ausência de membrana nuclear (a carioteca);
•
não possuem núcleo;
•
material genético disperso no citoplasma.
Eucariotas
•
possuem um núcleo bem definido
•
membrana nuclear presente (carioteca)
•
material genético confinado no núcleo
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Célula procariota vs eucariota - 2
Procariotas
Organismo
Tamanho da Célula
Metabolismo
Organelas
DNA
RNA e Proteína
Citoplasma
Divisão celular
Organização Celular
Eucariotas
bactéria e cianofícea
protista, fungos, plantas e animais
geralmente de 1 a 10 micrometros
geralmente de 5 a 100 micrometros
aeróbico ou anaeróbico
aeróbico
poucas ou nenhuma
núcleo, mitocôndrias, cloroplasto, reticulo
endoplasmático, complexo de Golgi, lisossomo, etc.
DNA
circular no citoplasma longas moléculas de DNA
contendo muitas regiões não codificantes: protegidos
por uma membrana nuclear
Sintetizados no mesmo
compartimento
RNA sintetizado e processado no núcleo, Proteínas
sintetizadas no citoplasma.
ausência de citoesqueleto: fluxo
citoplasmático, ausência de
endocitose e exocitose
citoesqueleto composto de filamentos de proteínas,
fluxo citoplasmático, presença de endocitose e
exocitose
cromossomos se separa atracado
à membrana
cromossomos se separam pela acção do fuso do
citoesqueleto
maioria unicelular
maioria multicelular, com diferenciação de muitos
tipos celulares.
6
Fonte: http://3.bp.blogspot.com/_G9XNsAGF2Oo/SW41R5sjH4I/AAAAAAAABiA/bOwMzEIQO6w/s1600/C%C3%B3pia+de+C%C3%A9lula+dos+Seres+Vivos+1.jpg
Célula procariota vs eucariota – 3
(composição)
Bactéria - E. coli
Célula de
mamífero
Água
70 %
70 %
Íons Inorgânicos (Na, K, Mg, Ca, Cl, etc.)
1%
1%
Pequenos Metabólitos
3%
3%
Proteínas
15 %
18 %
RNA
6%
1,1 %
DNA
1%
0,25 %
Fosfolipídios
2%
3%
Outros Lipídios
---
2%
Polissacarídeos
2%
2%
2 x 10^-12 cm cúbicos
4 x 10^-9 cm cúbicos
1
2000
Componente
Volume total da Célula
Volume Relativo da Célula
http://3.bp.blogspot.com/_G9XNsAGF2Oo/SW41R5sjH4I/AAAAAAAABiA/bOwMzEIQO6w/s1600/C%C3%B3pia+de+C%C3%A9lula+dos+Seres+Vivos+1.jpg , 30-03-2010
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Que tipo de célula?
Vegetal?
Fisiologia Vegetal
Angola
Animal?
http://www.mundovestibular.com.br/content_images/1/Biologia/vida/image022.jpg , 30-03-2010
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Fisiologia Vegetal
Angola
Célula vegetal típica (Imagen modificada de Campbell)
http://www.mundovestibular.com.br/content_images/1/Biologia/vida/image022.jpg, 30-03-2010
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Fisiologia Vegetal
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Célula animal típica
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Fisiologia Vegetal
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Membranas celulares
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1) Membrana plasmática - 1
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(Fonte: http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/e22/22d.htm, 2010-04-07)
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1) Membrana plasmática - 2
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(plasmolesma)
http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celular, 30-03-2010
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2) Parede celular
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(Fonte: http://www.enchantedlearning.com/subjects/plants/cell/anatomy.GIF, 2010-04-07)
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Fisiologia Vegetal
Angola
Composição da parede celular (1)
(Plantas)
• A parede celular das plantas verdes (incluindo as
plantas vasculares, os musgos e as algas verdes) é
formada essencialmente por microfibrilas de
celulose.
• As primeiras camadas formam
primária, que mantém a sua
permitindo que a célula possa crescer..
a parede
elasticidade
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Composição da parede celular (2)
(Plantas)
• Na parede primária, as microfibrilas não
apresentam uma direcção definida e encontram-se
ligadas por ligações de hidrogénio, o que torna a
estrutura mais flexível.
• Novas camadas de celulose depositadas dentro da
parede primária geram espessamento da parede,
inclusive com impregnação de lignina.
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Fisiologia Vegetal
Angola
Composição da parede celular (3)
(Plantas)
• Após, algumas plantas podem formar a parede
secundária - com a qual as células não podem mais
crescer. .
• Na parede secundária, as microfibrilas já se
apresentam orientadas numa determinada direcção,
conferindo maior rigidez à parede celular.
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Fisiologia Vegetal
Angola
Composição da parede celular (4)
(Plantas)
•A
parede
celular
das
plantas
verdes
é
normalmente permeável aos fluidos, excepto quando
impregnada com lignina ou suberina, nas plantas
com crescimento secundário..
• Células vizinhas comunicam entre si através de
poros na parede celular, pontuações filamentosas
chamados plasmodesmos, que estabelecem ligação
entre o protoplasma dessas células adjascentes.
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Fisiologia Vegetal
Angola
Composição da parede celular (5)
(plantas)
• Estas ligações explicam como as infecções ou
outras doenças se espalham rapidamente por todos
os tecidos das plantas.
• Para além destas ligações, existe ainda uma
camada gelatinosa entre as paredes celulares das
células vizinhas que as mantém ligadas. Esta
camada, chamada lamela média é formada por
fibras de celulose entrelaçadas por moléculas de
pectinas e hemiceluloses.
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Fisiologia Vegetal
Angola
Composição da parede celular (6)
(Microalgas)
•
Normalmente presente e também formada por
polissacarídeos, mas que podem ser de tipos
diferentes da celulose .
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Fisiologia Vegetal
Angola
Composição da parede celular (7)
(Microalgas vermelhas e Castanhas)
• Nas algas vermelhas as paredes celulares são
formadas por um complexo de microfibrilhas dentro
duma matriz mucilaginosa. Ágar e carragenina são
mucilagens típicas das algas vermelhas.
•
Nas algas castanhas o ácido algínico (ou
alginato) e a celulose são os componentes típicos
da parede celular.
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Fisiologia Vegetal
Angola
Composição da parede celular (8)
(Microalgas: diatomáceas e dinoflagelados)
• As diatomáceas têm as células protegidas por
frústulas compostas por duas peças que se encaixam
como os pratos duma caixa de Petri, formadas de
sílica opalina, polimerizada.
• Os dinoflagelados possuem um invólucro exterior
(teca) formadas por duas camadas membranosas,
que contêm placas de celulose. Mas há espécies de
dinoflagelados, que apresentam células "nuas" - sem
uma verdadeira parede celular .
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Fisiologia Vegetal
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Composição da parede celular (9)
(Fungos)
• A constituição da parede celular dos fungos é uma
das características que levou à sua separação num
reino separado entre os seres vivos - ela é composta
por fibras de quitina (polissacarídeo, insolúvel).
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Fisiologia Vegetal
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Composição da parede celular (10)
(Bactérias)
• As paredes celulares das bactérias são tipicamente
compostas por peptidioglicanos (polímeros de
polissacarídeos ligados a proteínas como a mureína,
com funções protectoras).
• Esta composição leva a célula tingir de cor púrpura
quando fixada com violeta-cristal (técnica de Gram bactérias "Gram-positivas“).
• Há bactérias que não tingem de púrpura por
possuírem uma membrana externa, que se sobrepõe
a uma fina camada de peptidioglicanos, formada por
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carbohidratos, lípidos e proteínas.
Celulose (1)
25
Celulose (2)
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Composição química da madeira (1)
Constituinte
Coníferas
Celulose
42 ± 2%
45 ± 2%
Polioses
27 ± 2%
30 ± 5%
Lignina
Extrativos
Folhosas
28 ± 2%
20 ± 4%
5 ± 3%
3 ± 2%
27
Composição química da madeira (2)
• Madeiras de zonas temperadas: constituintes alto
poliméricos da parede celular, formam 97~99% do
material madeira.
• Madeiras de zonas tropicais: estes constituintes
valor podem decrescer para um valor médio de 90%.
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Protoplasma
Fisiologia Vegetal
Angola
• Líquido contido nas células vegetais ou
animais.
• Qualquer substância contida no interior das
células.
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Protoplasto
Fisiologia Vegetal
Angola
É, genericamente, toda região interna da célula,
constituída pelo citoplasma e pelo núcleo.
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Fisiologia Vegetal
Angola
Núcleo e retículo endoplásmático
(1) membrana nuclear; (2) ribossomas; (3) poros nucleares; (4) nucleolo.
(5) cromatina. (6) núcleo; (7) retículo endoplásmatico; (8) nucleoplasma.
31
http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celular
Fisiologia Vegetal
Angola
Aparrato de Golgi & Lisossoma
http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celular , 30-03-2010
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Vacúolo (1)
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Angola
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Vacúolo (2)
Fisiologia Vegetal
Angola
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Peroxissomos (1)
http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celular, 30-03-2010
Fisiologia Vegetal
Angola
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Peroxissomos (2)
• Armazenamento
de
enzimas
catalisam o peróxido de hidrogênio.
http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celular, 30-03-2010
Fisiologia Vegetal
Angola
que
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Glioxissomos
Fisiologia Vegetal
Angola
Surgem na célula quando as sementes germinam.
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Fisiologia Vegetal
Angola
Mitocôndrias
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Plastídeos - 1
•
Cloroplastos;
•
Cromoplastos;
•
Leucoplastos;
Fisiologia Vegetal
Angola
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Plastídeos - 2
Fisiologia Vegetal
Angola
Cloroplastos
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http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAcleo_celular, 30-03-2010
Fisiologia Vegetal
Angola
Citoesqueleto?
• Microtúbulos;
• Microfilamentos;
• Filamentos intermediários.
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Microtúbulos (1)
Fisiologia Vegetal
Angola
• Os microtúbulos são tubos ocos, constituídos de
várias moléculas de uma proteína globular chamada
tubulina que se dispõem de forma helicoidal formando a
parede do tubo (oco).
• Os microtúbulos são um dos componentes do
citoesqueleto, os outro são microfilamentos e filamentos
intermediários.
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Microtúbulos (2)
Fisiologia Vegetal
Angola
• Tem função de manter a forma da célula e a disposição
das organelas.
• Além de formarem o citoesqueleto, formam os
centríolos e as fibras do fuso acromático durante a
divisão celular, sendo responsáveis por orientar a
movimentação dos cromossomos neste processo.
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Microtúbulos (3)
Fisiologia Vegetal
Angola
• Nas algas verdes (com excepção das Charophyta), os
microtúbulos alinham-se paralelamente ao plano da
divisão celular - formando o que se chama de ficoplasto e nas Plantas (e nas Charophyta) esse alinhamento é
perpendicular ao plano da divisão celular - fragmoplasto.
• Nas Plantas (e nas Charophyta) esse alinhamento é
perpendicular
ao
plano
da
divisão
celular
fragmoplasto..
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Questionário
Fisiologia Vegetal
Angola
• Composição da parede celular
• O que é plasmolesmo? Estrutura e função dos seus
principais constituintes.
• Qual é a função do aperelho de Golgi?
• Que processos ocorrem no retículo endoplasmático?
• Qual é o papel do vacúolo na célula vegetal?
• Diferenças entre célula vegetal e animal.
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