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CLULA VEGETAL
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A CLULA VEGETAL
clulas: unidades estruturais e funcionais queconstituem os organismos vivos
Estrutura:
Parede celular
Membrana plasmtica
Citoplasma
Ncleo
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Clula eucaritica vegetal
Figura - Esquema de uma clula vegetal secionada longitudinalmente.Fonte: modificado de Durand e Favard, 1972.
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Parede Celular
Externa membrana plasmtica
Confere forma e resistncia clula
Constituio qumica e espessura varivel
Composio qumica da parede
Celulose polissacardeo contendo unidades de glicose -Microfibrila
Hemicelulose
Pectinas
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Figura - Esquema da composio da parede celular. A estrutura fundamental da paredecelular representada por microfibrilas de celulose, a qual interpenetrada por uma matrizcontendo polissacardeos no-celulsicos: hemiceluloses e pectinas.Fonte: modificado de Fosket, 1994.
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Parede Celular
Composio qumica da parede
Lignina confere rigidez parede celular; funco mecnica oude sustentao; proteo
Cutina, Suberina e Ceras: substncias lipdicas - tornam a parede impermevel gua
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PAREDE CELULAR
ESTRUTURA:
Lamela mdia: ocorre entre as paredes primrias dasclulas, constituda basicamente por substncias pcticas
Parede primria: Parede primria:
celulose, hemicelulose e substncias pcticas
Campos primrios de pontoao --- plasmodesmos(filamentos citoplasmticos)
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ESTRUTURA DA PAREDE
Parede secundria:Depositada na superfcie interna da parede primriaComposta por celuloseCamadas:Externa (SE)Mdia (SM)Interna (SI)
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Figura - Esquema da estrutura daparede celular. As paredes primriae secundria so constitudas pormacrofibrilas (observadas aomicroscpio de luz), que por sua vezso formadas por microfibrilas(observadas ao microscpioeletrnico). As microfibrilas socompostas de molculas decelulose, que em determinadospontos mostram um arranjoorganizado (estrutura micelar), oque lhes confere propriedadecristalina.Fonte: modificado de Raven et al.,1999.
Fonte: modificado de Raven et al., 1999. Figura - Esquema do arranjo das microfibrilas na parede celular. A - Paredeprimria. B - Paredes primria e secundria. Na parede primria, as microfibrilas de celulose mostram um arranjoentrelaado; na parede secundria, o arranjo das microfibrilas ordenado. As camadas da parede secundria sodesignadas respectivamente por S 1 , S 2 e S 3 , levando-se em considerao a orientao da deposio das microfibrilas,que varia nas diferentes camadas.
1999.
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Diferentes tipos depontoaes podemser formados emconsequncia dadeposiodiferencial daparede secundriasobre a primria:
Fonte: A-D modificado de Burger-Richter, 1991 e Preston in Treiber, 1957. A'-D' modificado de Mauseth, 1995. Figura 2.16 - Esquema de alguns tipos de pontoao. A-D - Vistas frontal e em corte. A'-D' - Vista em corte. A, A' - Par de pontoao simples. B, B' - Par de pontoao areolada.C, C' - Par de pontoao areolada com toro. D, D' - Par de pontoao semi-areolada.
sobre a primria:Pontoao simplese areolada
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Figura - Clulas com paredes em incio de lignificao, aqual ocorre a partir da lamela mediana (LM) (Escapo floralde lrio-amarelo - Hemerocallis flava , em corte transversal).
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Figura - Detalhe das paredes primrias (PP) e lamela mediana (LM), em clulas adjacentes ( Eucalyptus urophylla x E. grandis ).
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Figura - Escleredes com pontoaessimples. A - Pontoaes simples(setas), em vista lateral. Observa-se antida lamelao da parede e o canalda pontoao. B - Pontoaes simples(setas), em vista frontal (Folha deMiconia sp., em corte transversal).
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Membrana plasmtica
Bicamada fosfolipdica com protenas
fosfolpdios: cabea (hidroflica); cauda (hidrofbica)
Fonte: modificado de Raven et al., 1999.Figura - Esquema da estrutura da membrana plasmtica. A camada bilipdicacontm protenas integrantes e perifricas e alguns carboidratos ligados sprotenas ou lipdios.
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Membrana plasmtica
Funo:
Semipermevel e seletiva
Transporte de material atravs da membrana
Passivo: Passivo:
Difuso simples: entrada de gua, oxignio e dixido de carbono
Difuso facilitada: necessita da presena de protenascarreadoras, ou de canal facilitam a entrada de ons potssio, sdio e clcio na clula
Ativo:
Bombas de prtons: protenas de transporte - H+ATPase
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Fonte: modificado de Raven et al., 1999.Figura - Esquema dos tipos de transporte que ocorrem na membrana plasmtica.
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CITOPLASMA
Delimitado pela membrana plasmtica;
Matriz fluda onde se encontram o ncleo e as organelas
Funo do Citoplasma:
realizar reaes bioqumicas necessrias vida da clula;
facilitar a troca de substncias dentro da clula e entre clulasadjacentes;
acumular substncias do metabolismo primrio e secundrio da planta
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Organelas citoplasmticas
Figura - Esquema de umaclula vegetal secionadalongitudinalmente. A paredecelular envolve a membranaplasmtica, a qual, por suavez, envolve o citoplasma, oncleo e demais organelas.ncleo e demais organelas.No citoplasma estopresentes o vacolo, osplastdios, as mitocndrias,os microcorpos, o complexode Golgi (corpos de Golgi oudictiossomos) e o retculoendoplasmtico, bem como ocitoesqueleto e osribossomos.
Fonte: modificado de Durand e Favard, 1972.
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CITOPLASMA
PLASTDIOS OU PLASTOS:
So organelas que contm seu prprio genoma; Se autoduplicam
CLASSIFICAO: presena ou ausncia de pigmentos ou com otipo de substncia acumuladatipo de substncia acumulada
cloroplastos
cromoplastos
leucoplastos
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CITOPLASMA
FORMAO DOS PLASTDIOS:
Proplastdio precursor detodos os plastdios ocorrem na oosfera e nostecidos meristemticostecidos meristemticos
Fonte: modificado de Raven et al., 1999.Figura - Esquema dos diferentes tipos de plastdio, sua formao einterconverso. Na presena de luz, o proplastdio transforma-se emcloroplasto; na ausncia desta, origina o estioplasto. O proplastdiopode dar origem ao amiloplasto e ao cromoplasto na presena ouausncia de luz. O cloroplasto pode se transformar em amiloplasto ecromoplasto e vice-versa. O amiloplasto transforma-se emcromoplasto, mas no ocorre o inverso.
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CITOPLASMA
PLASTDIOS OU PLASTOS
CLOROPLASTOS:CLOROPLASTOS: contm pigmentos do grupo das clorofilas, carotenides
so encontrados em todas as partes verdes da planta, sendo maisnumerosos e diferenciados em folhas
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Fonte: modificado de Curtis e Barnes, 1994.Figura 2.31 - Esquema de um cloroplasto secionado longitudinalmente; uma das metades foi eliminada. Oenvoltrio do cloroplasto constitudo por duas membranas de natureza lipoprotica: membrana externa emembrana interna. Apresenta uma matriz denominada estroma e um conjunto de membranas chamadasde tilacides, que podem se empilhar, constituindo os tilacides do grnulo ( granum ) ou percorrer oestroma - tilacides do estroma, interligando os grnulos ( grana ).
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CITOPLASMA
PLASTDIOS OU PLASTOS
CROMOPLASTOS:
fotossinteticamenteinativos atrao de polinizadores atrao de polinizadores
- colorao em razes,frutos
- caroteno (amarelo oualaranjado)
- licopeno (vermelho)
Figura - Cromoplastos (seta) nasclulas epidrmicas do tomate (Solanum lycopersicum ) (Epidermedestacada).
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CITOPLASMA
PLASTDIOS OU PLASTOS
LEUCOPLASTOS:
no contm pigmentos, armazenam substncias
Amiloplastos: Amiloplastos:
Proteinoplastos
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Figura - Clulas do parnquima de reserva da batata inglesa ( Solanum tuberosum ) com amiloplastos. A - Amiloplasto no-corado (seta). B - Amiloplasto corado com o reagente de Lugol (seta) (Tubrculo em corte transversal).
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Figura - Elemento de tubo crivado de Portulaca mucronata com proteinoplasto (*). 12.500 X.
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CITOPLASMA
VACOLO
Estrutura e composio do vacolo:
tonoplasto membrana do vacolo
representa 80 90% do espao celular clulas diferenciadas
constitudo por gua constitudo por gua
substncias inorgnicas (ons de clcio, potssio, cloro, sdio,fosfato, etc)
substncias orgnicas (acares, protenas, pigmentos, alcalides,etc)
enzimas (nucleases, proteases, lipases, fosfatases, glicosidades,fosfolipases e sulfatases
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Figura - Esquema de umaclula vegetal secionadalongitudinalmente. A paredecelular envolve a membranaplasmtica, a qual, por suaplasmtica, a qual, por suavez, envolve o citoplasma, oncleo e demais organelas.No citoplasma estopresentes o vacolo, osplastdios, as mitocndrias,os microcorpos, o complexode Golgi (corpos de Golgi oudictiossomos) e o retculoendoplasmtico, bem como ocitoesqueleto e osribossomos.
Fonte: modificado de Durand e Favard, 1972.
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CITOPLASMA
VACOLO
Funo dos vacolos:
participa de processos metablicos celulares;
manuteno do pH da clula --- bombas H+ ATPase manuteno do pH da clula --- bombas H+ ATPase
armazenamento de ons, protenas e outros metablitos
depsito de produtos do metabolismo secundrio: antocianinas,alcalides
acumula incluses na forma de cristais , drusas, rfides
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Figura - Clulas do endosperma comvacolos contendo gros de aleurona oureserva protica (seta) (Semente demamona - Ricinus communis , em cortelongitudinal).
Figura - Clulas epidrmicas comvacolo (*) contendo antocianina.(pigmento hidrossolvel )A - Clulatrgida. B - Clula plasmolisada(Folha de barco-de-moiss - Rhoeodiscolor , epiderme destacada).
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Figura - Clula parenquimtica com vacolocontendo rfides (*). Os cristais soaciculares (Folha de comigo-ningum-pode -Diffenbachia sp., em corte transversal).
Figura - Clula parenquimtica comvacolo contendo drusa (Caule dePilea cardierei , em corte transversal).
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CITOPLASMA
COMPLEXO DE GOLGI
dictiossomos ou corpos de golgi
4 a 8 cisternas empilhadas
regio formadora ou cis
regio de maturao ou trans membrana
Envolvido com a secreo - sntese de parede celular(polissacardios)
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Figura - Esquema de umaclula vegetal secionadalongitudinalmente. A paredecelular envolve a membranaplasmtica, a qual, por suaplasmtica, a qual, por suavez, envolve o citoplasma, oncleo e demais organelas.No citoplasma estopresentes o vacolo, osplastdios, as mitocndrias,os microcorpos, o complexode Golgi (corpos de Golgi oudictiossomos) e o retculoendoplasmtico, bem como ocitoesqueleto e osribossomos.
Fonte: modificado de Durand e Favard, 1972.
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Figura - A) Esquema do corpo deGolgi ou dictiossomo, secionadolongitudinalmente; uma dasmetades foi eliminada. B) Esquemado sistema de endomembranas. Ocorpo de Golgi composto pelascisternas da face de formao ( cis), da regio mediana ( medial ), daface de maturao ( trans ) e pelarede trans -Golgi. Novasmembranas so formadas pelasmembranas so formadas pelasvesculas de transio, que aslevam do retculo rugoso para aface de formao; as vesculastransportadoras conduzem assubstncias formadas na face dematurao at a rede trans -Golgi, eas vesculas secretoras derivadasda rede trans -Golgi migram paramembrana plasmtica.
Fonte: modificado de Raven et al., 1999.
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CITOPLASMA
MITOCNDRIAS
contm seu prprio genoma e se autoduplicam
Possuem envoltrio formado por duas membranas lipoproticasque delimitam a matriz mitocondrial:
-membrana externa: permevel a uma srie de ons e contmprotenas especializadas, chamadas de porinas, que permitem aprotenas especializadas, chamadas de porinas, que permitem apassagem livre de vrias molculas;
-membrana interna: forma projees voltadas para a matriz,denominadas cristas, que se apresentam como dobramentos outbulos que ampliam a superfcie dessa membrana.
- matriz contm gua, ons, fosfatos, enzimas, RNA, DNA e ribossomos
Tm papel importante na respirao celular
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Fonte: modificado de Curtis e Barnes, 1994.
Figura - Esquema da mitocndria secionadatransversalmente; uma das metades foi eliminada.Apresenta dois envoltrios de natureza lipoprotica:membrana externa e membrana interna. Esta ltima formaas cristas, onde se alojam os complexos ATPsintases. Amatriz est contida pela membrana interna.
Figura - Mitocndrias (Mi) do tricoma secretor deBoerhavia diffusa .
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CITOPLASMARIBOSSOMOS
presentes no citoplasma celular, podendo ou no estar associadosao retculo endoplasmtico
so encontrados em plastdios e mitocndrias
compem-se de proteina e RNA ribossmico (RNAr)
cada ribossomo formado por duas subunidades produzidas noncleo, que se unem no citoplasma
responsvel pela sntese protica
Em clulas que apresentam atividade metablica elevada, osribossomos formam agrupamentos denominados polissomos oupolirribossomos
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Figura - Detalhe dos ribossomos (*) do retculo endoplasmtico rugoso de eucalipto( Eucalyptus urophylla x E. grandis ).
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CITOPLASMA
RETCULO ENDOPLASMTICO
incluso no citoplasma, prximo membrana plasmtica, permeandotoda a clula, e tambm junto ao ncleo
constitudo por membrana lipoprotica, que se dobra formandocisternas ou tbulos
RER retculo endoplasmtico rugoso - cisternas RER retculo endoplasmtico rugoso - cisternas
REL retculo endoplasmtico liso - tbulos
funciona como sistema de comunicao na clula, possibilitando adistribuio de substncias
RER tem papel importante na sntese protica
REL sntese lipdica
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Figura - Esquema de umaclula vegetal secionadalongitudinalmente. A paredecelular envolve a membranaplasmtica, a qual, por suaplasmtica, a qual, por suavez, envolve o citoplasma, oncleo e demais organelas.No citoplasma estopresentes o vacolo, osplastdios, as mitocndrias,os microcorpos, o complexode Golgi (corpos de Golgi oudictiossomos) e o retculoendoplasmtico, bem como ocitoesqueleto e osribossomos.
Fonte: modificado de Durand e Favard, 1972.
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CITOPLASMAMICROCORPOS
tm formato esfrico
constitudo por uma membrana lipoprotica
tipos : peroxissomos e glioxissomos
peroxissomos: esto presentes nas folhas e atuam na fotorrespirao(processo que consome oxignio e libera dixido de carbono)(processo que consome oxignio e libera dixido de carbono)
- A partir do glicolato - h formao de oxignio e H2O2- catalase degrada o perxido de hidrognio --- oxignio e agua e impede a
intoxicao da clula
glioxissomos:encontrados em sementes oleaginosasconvertem triglicerdios em carboidratos (glicose) ------ carboidrato fornece
energia para germinao da semente.
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CITOPLASMACITOESQUELETO Rede protica distribuda naclula
Tipos: microtbulos, efilamentos de actina
Microtbulos: Microtbulos: atuam no crescimento ediferenciao celular
controlam o alinhamento dasmicrofibrilas de celulose
Fonte: modificado de Mauseth, 1995.Figura - Esquema da estrutura do microtbulo. Omicrotbulo apresenta-se como um tbulo oco,formado da unio das protenas globulares: a-tubulina e b-tubulina. Esse arranjo resulta em 13protofilamentos.
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CITOPLASMACITOESQUELETO
Filamentos de actina: so responsveis pelomovimento de organelascitoplasmticas
Fonte: modificado de Alberts et al., 1994.Figura - Estrutura do microfilamento. O microfilamento formado porduas cadeias lineares da protena actina, que se enrolamhelicoidalmente.
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Fonte: modificado de Raven et al., 1999.Figura - Disposio dos microfilamentosdurante o movimento de organelas na correntecitoplasmtica..
Figura - Clulas do ploestaminal de trapoeraba( Tradescantia zebrina ), ondese observam os cordescitoplasmticos (setas), quese formam durante a ciclose.
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NCLEO encontra-se imerso no citoplasma
contm a maior parte da informao gentica da cluladesempenhando papel fundamental na organizao destaFuno do ncleo:-Controla todas as atividades da clula, pois determina quaisprotenas devem ser produzidas e quando isso deve acontecer,regulando assim todo o metabolismo celular
- responsvel pela formao de todos os ribossomos da clula, exceo dos presentes nos plastdios e mitocndrias- no ncleo est contido o genoma nuclear, que responsvel pelamaior parte da informao gentica da clula.
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NCLEO
Estrutura do ncleo: envoltrio nuclear: apresenta poros que permitem o intercmbiode substncias entre o ncleo e o citoplasma nucleoplasma: lquido claro, onde esto mergulhados osfilamentos de cromatina e os nuclolosfilamentos de cromatina e os nuclolos cromatina: conjunto de cromossomos que aparecem comogranulaes. constituda principalmente por DNA e protenas Nuclolos: so corpsculos formados de RNA, DNA e protenas
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Fonte: modificado de Alberts et al., 1994.
Figura - Esquema do ncleo. O envoltrio nuclear constitudo por duas membranas com poros. Oenvoltrio externo contnuo com o retculoendoplasmtico; junto membrana interna localiza-sea lmina nuclear. No interior do ncleo est onucleoplasma que contm o nuclolo, com numerososribossomos.
Figura - Envoltrio nuclear com poros ( ),em vista frontal (Eucalipto ).