Célula Introdução Robert Hooke (século XVII) – deu o nome de célula (pequenos compartimentos) às pequenas cavidades separadas por paredes, que ele observou em cortiça e outros tecidos, usando microsc ópio construído por ele próprio. Mathias Schleiden (1838) – todos os tecidos de plantas consistem em massas organizadas de células. Theodor Swann – ampliou a observação de Schleiden para tecidos animais e propôs a base celular para todos os organismos. Rudolf Virchow (1858) – células originam de células preexistentes. 1 Introdução Teoria celular • Todos os organismos são constituídos por uma ou mais células • As reações químicas de um organismo vivo, incluindo os seus processos de liberação de energia e suas reações de biossíntese, ocorrem dentro das células • As células originam-se de outras células • As células contêm a informação hereditária dos organismos dos quais elas são uma parte, e esta informação é passada da célula parental para célula filha. Célula procariótica -características gerais § DNA (cromossomo) circular com proteínas frouxamente ligadas CÉLULA PROCARIÓTICA (Cianobactéria) §O cromossomo não está contido pela membrana nuclear, embora esteja localizado numa região bem definida, conhecida como nucleóide §Presença de ribossomos §Ausência de citoesqueleto e organelas ligadas às membranas §Membrana circundada por celular plasmática uma parede 2 Célula eucariótica - características gerais § DNA é linear e fortemente ligado a proteínas especiais § Os cromossomos são envolvidos por um envoltório nuclear, constituído por duas membranas que os separam dos outros conteúdos celulares num bem definido núcleo §Presença de ribossomos §Presença de membranas citoesqueleto e organelas ligadas às §Algumas células eucarióticas, incluindo células de plantas e dos fungos , têm paredes celulares Célula animal Microfimentos Peroxissomos Mitocôndrias Envelope nuclear Cromatina Nucléolo Centr íolos Núcleo Retículo endoplasmático granular Ribossomos Retículo Endoplasmático liso Lisossomos Membrana plasmática Complexo de Golgi 3 Célula vegetal Célula vegetal Componentes característicos das célula vegetal Parede celular Plastídeos Vacúolo 4 Célula vegetal - características PAREDE CELULAR Componentes da parede celular celulose hemiceluloses Polissacarídeos ( ≈ 90 %) substâncias pécticas outros polissacarídeos glicoproteínas Proteínas (≈ 10%) proteínas Célula vegetal - características cutina Substâncias adiposas suberina ceras Lignina : encontrado geralmente em células que tem função de suporte ou mecânica Representação esquemática da Parede Celular 5 Célula vegetal - características Estrutura detalhada de uma Parede Celular Pontoação Lamela Parede secund ária média Parede primária Macrofibrilas Micela Microfibrilas Molécula de celulose Parede celular primária ativamente : Micela células que se dividem Parede celular secundária : células que tem função de sustentação e transporte Lamela média : região de união das paredes primárias de células adjacentes (subst. pécticas) Célula vegetal - características Lamela média Parede prim ária Parede secundária Membrana da pontoação Parede secundária Parede primária Lamela média Camara de póntoações Lamela média Parede prim ária Parede secundária Aréolas Membrana da pontoação Campos de pontoação primária: área mais delgada da parede celular primária, através do qual passam os plasmodesmos Pontoações – cavidade reentrante da parede celular e onde a parede secundária não se deposita Par de pontoações: duas pontoações opostas + membrana da pontoação (lamela média e as duas paredes primárias) 6 Célula vegetal - características Plasmodesmos: filamento citoplasmático que atravessa um um poro da parede celular e une, em geral, os protoplastos de células adjacentes. Desmotúbulo: tubo de retículo endoplasmático liso modificado que atravessa o canal do plasmodesmo Célula vegetal - características Funções da parede celular § Limitar o tamanho do protoplasma, evitando a ruptura da membrana plasmática § Importante papel na absorção, transporte e secreção de substâncias na planta, devido a presença de uma variedade de enzimas. § Podem servir como sítio de atividade digestiva §Desempenha papel ativo na defesa contra bactérias e fungos patogênicos 7 Célula vegetal - características Diferentes tipos de plastídio Proplastídeo Luz Cromoplasto Estioplasto Amiloplasto Célula vegetal - características PLASTÍDEOS cloroplastos (clorofila e carotenóides) – são os sítios da fotossíntese cromoplastos (carotenóide) – responsáveis pelas cores amarela, alaranjada e vermelha de muitas flores, folhas velhas, algumas frutas e algumas raízes. leucoplastos (sem pigmentos) – alguns conhecidos como amiloplastos sintetizam amido, enquanto outros parecem ser capazes de formar outras substâncias, incluindo óleos e proteínas. 8 Célula vegetal - características Origem endossimbiótica dos cloroplastos Célula heterotrófica + Procarionte fotossintetizante Cloroplasto Argumentos nos quais se baseiam esta hipótese: 1. A presença de DNA 2. A presença de ribossomo 70S 3. Cloroplasto constituído por uma membrana dupla 4. A presença de clorofila a como principal pigmento 5. A capacidade de síntese protéica 6. Semelhança no arranjo genético e na seqüência de diversos genes presentes nos cloroplastos e em alguns procariontes Célula vegetal - características CLOROPLASTO • Local onde ocorre a fotossíntese e que contém a clorofila. Membrana externa Membrana interna Tilacódes • Sítio de síntese de aminoácidos e ácidos graxos e espaço para armazenamento temporário de amido. Estroma Lúme do tilac óide ESTRUTURA DO CLOROPLASTO Granum (pilha de tilac ódes) Membranas do tilac óide Estroma Estroma – líquido que preenche o cloroplasto Tilacóides - sistema membranoso em forma de vesículas achatadas Grana (singular) e granum (plural) – conjunto de tilacóide 9 Célula vegetal - características VACÚOLO Região dentro da célula que é envolto por uma membrana o TONOPLASTO e preenchido com um líquido chamado suco celular. Em uma célula madura o vacúolo pode ocupar 90% do citoplasma. Água Íons orgânicos (Ca+, K+, Cl-, HPO42-) Açúcares Suco celular Ácidos orgânicos Aminoácidos Produtos do metabolismo secundário Inclusões (cristais, drusas, estilóides e ráfides) Célula vegetal - características §FUNÇÃO DO VACÚOLO §Osmóticamente ativo, desempenha crescimento e desenvolvimento da planta papel dinâmico no § Participa da manutenção do pH da célula, que é efetuada por meio de bombas H +ATPase § São organela responsáveis pela autofagia, ou seja, digestão de outros componentes celulares § Podem ser compartimentos de armazenamento dinâmico, no qual íons, proteínas e outros metabólitos são acumulados e mobilizados posteriormente. § Podem ser depósitos de alguns produtos do metabolismo secundário (antocianinas, betalaínas, taninos alcalóides, saponinas, cumarinas etc.) § Local onde são acumulados inclusões na forma de cristais prismáticos, drusas, estilióides, ráfides, etc. 10