BIOLOGIA CELULAR - A CÉLULA VEGETAL.ppt [Modo de ...
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<strong>BIOLOGIA</strong> <strong>CELULAR</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
Prof. Fláudio<br />
Colégio Objetivo Master
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Pare<strong>de</strong> Celular<br />
Membrana Plasmática<br />
Citoplasma<br />
Citoesqueleto<br />
Organelas:<br />
-Cloroplastos e Mitocôndrias<br />
- Peroxissomos e Glioxissomos<br />
- Vacúolos<br />
- RE<br />
- Complexo <strong>de</strong> Golgi<br />
Núcleo
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Pare<strong>de</strong> Celular<br />
- Lamela Média: 1ª formação da pare<strong>de</strong><br />
Polissacarí<strong>de</strong>o pectina<br />
Gelatinosa e cimentante<br />
- Pare<strong>de</strong> Primária: inicia após a citocinese<br />
Microfibrilas <strong>de</strong> celulose<br />
Outros polímeros e compostos<br />
- Pare<strong>de</strong> Secundária: inicia qdo a célula pára seu<br />
crescimento<br />
Novas <strong>de</strong>posições <strong>de</strong> composição ≠
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Pare<strong>de</strong> Celular<br />
- Constituição<br />
Polissacarí<strong>de</strong>os (90%)<br />
Fibrilas <strong>de</strong> celulose<br />
Hemiceluloses<br />
Pectinas (ou compostos pécticos)<br />
Proteínas (10 %)<br />
Proteínas<br />
Lignina<br />
Minerais<br />
Compostos lipídicos (ceras, cutina, suberina)
Celulose: Homopolissacarí<strong>de</strong>o não-ramificado<br />
Hemiceluloses: Heteropolissacarí<strong>de</strong>os ramificados
Pectinas: Homo / Heteropolissacarí<strong>de</strong>os muito ramificados<br />
Lignina: Polímero fenólico complexo, formado por<br />
alcoóis propanói<strong>de</strong>s e seus ácidos.
Proteínas Estruturais, <strong>de</strong> Reconhecimento e Enzimas<br />
Extensinas<br />
Proteção ou reparo <strong>de</strong> danos causados por ferimento,<br />
infecção ou congelamento<br />
Expansinas<br />
Promovem o aumento da superfície da pare<strong>de</strong>, fazendo os<br />
polissacarí<strong>de</strong>os <strong>de</strong>slizarem entre si quebrando e formando<br />
novas pontes <strong>de</strong> H.
Lamela média: formada durante a divisão celular. Constituída principalmente<br />
por compostos pécticos. Pare<strong>de</strong> que mantém unidas as células.<br />
Pare<strong>de</strong> primária: formada imediatamente após a divisão celular, antes que a<br />
célula complete seu crescimento.<br />
Pare<strong>de</strong> secundária: formada sobre a pare<strong>de</strong> primária, do lado interno da<br />
célula, quando esta atingiu seu crescimento e elongação <strong>de</strong>finitiva.
Esquema e Microscopia eletrônica mostrando a estrutura da pare<strong>de</strong> celular.
Microscopia eletrônica <strong>de</strong> pare<strong>de</strong> celular primária e secundária.
Microscopia eletrônica mostrando a presença <strong>de</strong> ceras na epi<strong>de</strong>rme <strong>de</strong><br />
Aloe vera e sobre estroma <strong>de</strong> cana-<strong>de</strong>-açúcar.
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Pare<strong>de</strong> Celular<br />
- Funções<br />
Limitar o tamanho do protoplasma evitando ruptura <strong>de</strong><br />
membrana;<br />
Absorção, transporte e secreção <strong>de</strong> substâncias,<br />
através <strong>de</strong> suas enzimas;<br />
Defesa contra microrganismos patógenos;<br />
Etc....
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Conexões celulares<br />
- Formadas durante a origem da pare<strong>de</strong> celular<br />
- Plasmo<strong>de</strong>smos<br />
- São atravessados por finas cisternas do RE
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Os Vacúolos<br />
- Provacúolos (re<strong>de</strong> trans do Golgi)<br />
- Revestido por uma membrana (Tonoplasto) e<br />
preenchido pelo Suco celular<br />
- Até 95 % do espaço celular<br />
- Mantêm a Pressão <strong>de</strong> turgor intracelular<br />
- Turgor intracelular X Plasmólise
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Os Vacúolos<br />
- Funções:<br />
- Acúmulo <strong>de</strong> nutrientes<br />
- Estocagem <strong>de</strong> substâncias ergásticas (cristais,<br />
proteínas, taninos, graxas, óleos, ceras)<br />
- Armazenamento e/ou <strong>de</strong>gradação <strong>de</strong> substâncias<br />
variadas (sais, proteínas, açúcares, aa...)<br />
- Acúmulo <strong>de</strong> enzimas, hormônios, etc<br />
- Isolamento <strong>de</strong> tóxicos (alcalói<strong>de</strong>s, taninos)<br />
- Controle do fluxo iônico<br />
- Acúmulo <strong>de</strong> Pigmentos (antocianinas)...
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Substâncias Ergásticas<br />
- Armazenadas em vacúolos (drusas, rafídios, corpos<br />
silicosos, etc)
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Organelas formadoras <strong>de</strong> energia<br />
- Mitocôndrias:<br />
- Menores<br />
- Usam energia química<br />
- Cloroplastos:<br />
- Maiores<br />
- Usam energia da luz solar (fótons)
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
As Mitocôndrias<br />
- Membrana dupla dobrada em cristas<br />
- Genoma próprio<br />
- Matriz mitocondrial<br />
- Conjunto <strong>de</strong> enzimas específicas para produzir ATP
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Mitocôndrias = Composição Química<br />
- Membrana externa (com porinas, muitas enzimas)<br />
- Espaço intermembrana (enzimas fosforilantes)<br />
- Membrana interna (transportadores, ATP sintetase)<br />
- Matriz mitocondrial (DNA mitocondrial, enzimas, etc)
Funções das Mitocôndrias<br />
- Fosforilação Oxidativa: Respiração celular, on<strong>de</strong><br />
moléculas orgânicas são quebradas liberando energia<br />
que é então transferida para formar ATP
Funções das Mitocôndrias<br />
- moléculas orgânicas são quebradas liberando<br />
energia ...
Funções das Mitocôndrias<br />
- energia liberada é então transferida para formar ATP
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
OS PLASTOS<br />
- Membrana dupla e genoma próprio<br />
- Leucoplastos<br />
- Cromoplastos (pigmentos não-fotossintéticos)<br />
- Cromoplastos do tipo Cloroplastos (pigmentos<br />
fotossintéticos)<br />
- Conjunto <strong>de</strong> enzimas específicas para produzir ATP
OS PLASTOS:<br />
Leucoplastos<br />
Substâncias <strong>de</strong> Reserva<br />
Os Amiloplastos: síntese e armazenamento <strong>de</strong> grãos<br />
<strong>de</strong> amido<br />
Os Proteinoplastos (proteoplastos): armazenam<br />
proteínas<br />
Os Elaioplastos (oleoplastos): acúmulo <strong>de</strong> lipí<strong>de</strong>os<br />
e gorduras em geral
Microscopia eletrônica mostrando grãos <strong>de</strong> amido em arroz e milho.
OS PLASTOS:<br />
Cromoplastos não-fotossintéticos<br />
Colorações das Plantas<br />
Os Xantoplastos: xantofila – roxo<br />
Os Eritroplastos: eritrofila, lecopeno - vermelho<br />
Cloroplastos<br />
Pigmentos fotossintéticos
OS PLASTOS:<br />
Cloroplastos<br />
Pigmentos fotossintéticos<br />
Composição Estrutural<br />
- Membrana externa (com porinas)<br />
- Espaço intermembrana<br />
- Membrana interna (transportadores, ATP sintetase)<br />
- Estroma (vários constituintes)
OS PLASTOS: Cloroplastos<br />
Enzimas solúveis<br />
Grãos <strong>de</strong> amido<br />
Plastorribossomos<br />
DNAs circulares<br />
Estroma<br />
Sistema <strong>de</strong> membranas Tilacói<strong>de</strong><br />
Tilacói<strong>de</strong>s granares e estromáticos<br />
Pigmentos associados à membrana interna<br />
outros componentes...
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Cloroplastos<br />
- Membrana dupla<br />
- Sistema <strong>de</strong> tilacói<strong>de</strong>s<br />
- DNA próprio
Pigmentos dos Tilacói<strong>de</strong>s<br />
Clorofila β-caroteno Xantofila
Funções dos Cloroplastos<br />
- Fotossíntese: Transformação <strong>de</strong> energia luminosa<br />
(fótons) em energia química, que é então utilizada para<br />
sintetizar moléculas orgânicas.
Funções dos Cloroplastos<br />
- Fotossíntese: Transformação <strong>de</strong> energia luminosa<br />
(fótons) em energia química...<br />
Reações Fotoquímicas<br />
Fotossistema I Fotossistema II<br />
Formação <strong>de</strong> complexos proteína-clorofila
Funções dos Cloroplastos<br />
- Fotossíntese: Transformação <strong>de</strong> energia luminosa<br />
(fótons) em energia química...<br />
Reações Fotoquímicas<br />
Fotossistema I Fotossistema II
- Fotossíntese: a energia química é então utilizada na síntese <strong>de</strong><br />
moléculas orgânicas.<br />
C3<br />
Reações Bioquímicas: Síntese<br />
Ciclo <strong>de</strong> Calvin C4
- Fotossíntese: a energia química é então utilizada na síntese <strong>de</strong><br />
moléculas orgânicas.<br />
Reações Bioquímicas: Síntese <strong>de</strong> precursores <strong>de</strong><br />
aminoácidos<br />
Fotorrespiração
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Peroxissomos e Glioxissomos<br />
- Esféricos e com membrana única<br />
- Próximos a mitocôndrias/cloroplastos/gotas<br />
lipídicas;<br />
- Peroxissomos (+ em folhas) e Glioxissomos<br />
(sementes oleaginosas e plântulas)
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Peroxissomos e Glioxissomos<br />
- Conjunto enzimático que se diferencia conforme o<br />
tipo celular e estágio <strong>de</strong> diferenciação;<br />
- Oxidases e Catalases<br />
1. Oxidação <strong>de</strong> substâncias formando peróxido <strong>de</strong> H<br />
(Acil-CoA, aminoácidos)<br />
2. Decomposição do peróxido <strong>de</strong> H ou peroxidação<br />
<strong>de</strong> compostos hidrogenados (etanol, metanol)
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Peroxissomos e Glioxissomos = Funções<br />
- β-Oxidação <strong>de</strong> lipídios<br />
- Participação na Fotorrespiração
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
O Citoesqueleto = Estrutura<br />
- Filamentos <strong>de</strong> actina<br />
- microtúbulos<br />
- Filamentos intermediários<br />
O Citoesqueleto = Funções<br />
- Divisão, crescimento e diferenciação celular<br />
- Deposição <strong>de</strong> pare<strong>de</strong> celular e manutenção da forma<br />
- Movimentação celular
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Citoesqueleto<br />
Filamentos <strong>de</strong> Actina (8 nm)<br />
- São microfilamentos formados por proteína actina.<br />
- Po<strong>de</strong>m estar em todos os espaços, mas<br />
ten<strong>de</strong>m a estar abaixo da membrana plasmática.<br />
Actina
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Citoesqueleto<br />
Filamentos Intermediários (10 nm)<br />
- São compactos, constituídos por vários tipos <strong>de</strong><br />
proteínas fibrosas.<br />
- Geralmente estão distribuídos por toda a célula.
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Citoesqueleto<br />
Microtúbulos (24 nm)<br />
-São cilíndricos, bastante longos e relativamente flexíveis.<br />
- Principalmente irradiam <strong>de</strong> um dos centros <strong>de</strong><br />
organização dos microtúbulos, como o centrossomo.
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Núcleo<br />
- Membrana nuclear com poros<br />
- Cromatina<br />
- Nucléolo
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Retículo Endoplasmático Liso<br />
- Síntese <strong>de</strong> lipí<strong>de</strong>os<br />
- Regulação da pressão osmótica<br />
- Realização <strong>de</strong> reações enzimáticas<br />
- Transporte<br />
Retículo Endoplasmático Rugoso<br />
- ...Síntese <strong>de</strong> proteínas
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong><br />
A <strong>CÉLULA</strong> <strong>VEGETAL</strong>: CONSTITUINTES<br />
Complexo <strong>de</strong> Golgi<br />
- Estrutura: Forma dictiossomos (5 ou + sacos <strong>de</strong><br />
membrana lipoproteica)<br />
- Funções:<br />
-Síntese e secreção <strong>de</strong> polissacarí<strong>de</strong>os não<br />
celulósicos<br />
-Processamento e secreção <strong>de</strong> glicoproteínas<br />
vindas do RER
F I M !