Célula animal e vegetal by vanessa

Microbiologia

Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu Microbiologia

“Célula Animal e Vegetal”

CET – Técnico de Laboratório André Rodrigues | Cária Marques | Mariana Marques | Vanessa Oliveira 1

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A Célula As células têm três partes bem diferenciadas e comuns a todas elas a membrana plasmática, o citoplasma e o núcleo, que apresentam diferenças a nível da estrutura.

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o Membrana Plasmática Todas as células procariotas e eucariotas apresentam na superfície a membrana plasmática, também chamada de membrana citoplasmática. Além de conter o citoplasma, essa membrana regula a entrada e saída de substâncias, permitindo que a célula mantenha uma composição química definida, diferente do meio extracelular.

A estrutura da membrana plasmática

Figura 1 - Estrutura da Membrana Plasmática

A membrana plasmática é formada por duas camadas de lipídios e por proteínas de formas diferentes entre as duas camadas de lipídios. A membrana plasmática tem permeabilidade seletiva, isto é, capacidade de selecionar as substâncias que entram e saem de acordo com as necessidades da célula.

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O modelo do mosaico fluído A disposição das moléculas na membrana plasmática foi elucidada recentemente, sendo que os lipídios formam uma camada dupla e contínua, no meio da qual se encaixam moléculas de proteína. A dupla camada de fosfolipídios é fluida, de consistência oleosa, e as proteínas mudam de posição continuamente, como se fossem peças de um mosaico. Esse modelo foi sugerido por dois pesquisadores, Singer e Nicholson, e recebeu o nome de Modelo Mosaico Fluido.

Figura 2 - Modelo do mosaico Fluido

As funções da membrana plasmática A membrana plasmática tem a função de regular as trocas de substâncias entre a célula e o meio, o que é feito por meio de uma propriedade chamada permeabilidade seletiva. Além disso, a membrana plasmática intervém nos mecanismos de reconhecimento celular por meio de recetores específicos.

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Tipos de transporte O transporte de substâncias através da membrana plasmática pode ser por: o

Transporte passivo - Caracteriza-se por acontecer a favor do gradiente de concentração, sem gasto de energia. O fato de ser a favor do gradiente e sem gasto de energia significa que as substâncias nelas envolvidas deslocam-se do meio mais concentrado para o meio menos concentrado, sem utilizar a energia fornecida pela hidrólise do ATP (ATP → ADP + P + Energia).

Transporte ativo - Neste processo, as substâncias são transportadas contra o gradiente de concentração, ou seja, da região menos concentrada para a região mais concentrada, consumindo a energia fornecida pelo ATP.

Figura 3 - Transporte Ativo e Passivo

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o O citoplasma O citoplasma é o espaço entre a membrana plasmática e o núcleo. Esse espaço não é vazio, mas preenchido por uma substância viscosa denominada hialoplasma onde estão mergulhadas as organelas citoplasmáticas.

Figura 4 - Citoplasma da célula

As substâncias que fazem parte do hialoplasma são água e proteínas. Em concentrações menores temos açúcares, aminoácidos, sais minerais e outras substâncias. A água age como solvente distribuindo todo o material uniformemente pelo citoplasma e promove as reações químicas da célula. O hialoplasma é um fluido que preenche o citoplasma. A sua parte periférica, isto é, próxima à membrana plasmática é denominada ectoplasma. Podemos dizer que o citoplasma é preenchido por uma “sopa” de nutrientes que dará os recursos para o cumprimento das funções das organelas citoplasmáticas que cumprem funções específicas que são: Mitocôndrias – respiração celular aeróbica, através da glicose e do oxigênio produz energia necessária para as células; Retículos endoplasmáticos – transporte intracelular, produção de proteínas, produção de lipídios, degradação de substâncias tóxicas; Centríolos– auxiliam a divisão celular e originam cílios e flagelos; Lisossomas – atuam na digestão intracelular; Vacúolo digestivo –expulsa água do interior do citoplasma; Ribossomas – síntese de proteínas;

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o Núcleo O núcleo celular possui todas as informações genéticas, comanda e gere toda a célula. Dentro dele, está localizado o DNA e é responsável por toda e qualquer característica do ser vivo. Estrutura O núcleo da célula é uma estrutura de forma geralmente esférica. A sua função é conservar e transmitir a informação genética na reprodução celular e regular o funcionamento da célula.

Figura 5 - Núcleo da Célula

O núcleo está delimitado pelo envoltório nuclear, estrutura membranosa semelhante à membrana celular, que está em contacto direto com o retículo endoplasmático. O envoltório tem poros nucleares, que permitem o intercâmbio de substâncias entre o citoplasma e o núcleo. O seu meio interno é denominado nucleoplasma, que é um fluido. Nele encontrase a cromatina, um conjunto de fibras compostas de DNA (ácido desoxirribonucleico), molécula que contém os genes. Durante a reprodução celular, a cromatina organiza-se e condensa-se formando os cromossomas. Desta forma, o material genético é transmitido às células-filhas. Finalmente, o núcleo abriga o nucléolo, uma estrutura esférica, constituída por RNA e por proteínas, e é responsável pela formação de ribossomas.

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Célula Eucariótica As células eucarióticas subdividem-se em dois tipos de células:  Célula Animal;  Célula Vegetal; As células eucarióticas são fundamentalmente semelhantes entre si e profundamente diferentes das células procarióticas, representadas pelas bactérias.

Figura 6 - Célula Procariótica

Figura 7 - Célula Eucariótica

Além da presença de um núcleo nas células eucarióticas, outra diferença obvia é a variedade de estruturas que apresentam no citoplasma. Estas estruturas, juntamente com o núcleo, constituem os organelos e cada tipo destes componentes tem uma função específica na célula. A maior parte dos organelos são componentes funcionais rodeados de membranas, designando-se por organelos membranares. Muitas das atividades químicas das células, globalmente designadas por metabolismo celular, ocorrem ao nível dos organelos membranares. Neles são mantidas condições químicas especificas que variam de um organelo para o outro, favorecendo os processos metabólicos que ocorrem em cada um deles.

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Principais diferenças entre célula animal e vegetal Existem organelos membranares na célula animal que existem também nas células das plantas, mas há também estruturas que permitem distinguir estas duas categorias de células. Por exemplo, uma célula de uma planta tem parede celular, a qual protege a célula e ajuda a manter a sua forma. Quimicamente da parede celular da célula procariótica, a parede celular das plantas em regra contém celulose. Um organelo encontrado em células de plantas e que esta ausente nas células animais é o cloroplasto, onde ocorre a fotossíntese. Nas células de uma planta existe em regra um vacúolo grande central ou vacúolos mais pequenos, compartimentos que armazenam água e uma grande variedade de substâncias químicas. As células animais não têm vacúolos.

Figura 8 - Diferenças entre Célula Animal e Vegetal

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Célula Animal

Em praticamente todas as células podemos distinguir três constituintes celulares: a membrana plasmática, o citoplasma e o núcleo. Cada constituinte celular tem a sua função, a célula é uma unidade biológica de funcionamento que realiza as três funções vitais (nutrição, relação e reprodução). A célula animal é constituída por dois constituintes celulares característicos deste tipo de célula que são: o lisossoma e o centríolo.

A célula animal:     

Não possui parede celular; Não possui cloroplastos; Geralmente, também não possui vacúolos; Possui lisossomas e centríolos; A ausência de parede celular possibilita uma variedade de formas e mesmo a possibilidade de alguns tipos de células alterarem a sua forma.

Estrutura da Célula Animal:

Figura 9 - Estrutura da Célula Animal

Microbiologia 1. Membrana celular - É formada por uma camada dupla de fosfolipídios, com colesterol e proteínas. É uma capa dinâmica e flexível, na qual podem ser formadas vesículas para englobar substâncias, essas vesículas podem unir-se a outras no interior da célula. As substâncias podem atravessar a membrana celular por simples difusão ou mediante transporte ativo, com consumo de energia. 2. Citosol - Fluido que ocupa o citoplasma, imersos nele encontram-se os orgânelos celulares. 3. Núcleo - Delimitado por um involucro nuclear, no interior do núcleo há o nucléolo e os filamentos de material genético. 4. Retículo endoplasmático – Sistemas de túbulos e cisternas. O reticulo endoplasmático rugoso, está associado a ribossomas e tem a função de síntese e transporte de proteínas. 5. Complexo Golgi - Conjunto de cinco a dez cisternas achatadas que realizam a secreção celular. 6. Centríolos – Organelos não membranares, constituídos por microtúbulos, com funções na divisão celular. 7. Vesículas - Estruturas membranares pequenas que transportam substâncias, e podem unir-se à membrana e eliminar o seu conteúdo para fora da célula. 8. Ribossomas - Pequenos organelos não membranares cuja função é produzir proteínas. 9. Citoesqueleto – Rede de fibras que confere forma a célula, sustenta os organelos e regula os seus movimentos. 10. Mitocôndrias – São organelos em forma de bastonete e delimitados por duas membranas. Nas mitocôndrias ocorrem as reações da respiração aeróbia, envolvidas na produção de energia pela célula.

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Célula Vegetal A célula vegetal constitui o organismo das plantas. As células vegetais têm uma parede celular que recobre a sua superfície, proporcionando proteção e resistência, o citoplasma abriga os orgânelos e os cloroplastos são responsáveis pela fotossíntese. De modo semelhante ás células animais, nas células vegetais podem distinguir-se três constituintes celulares: a membrana plasmática, o citoplasma e o núcleo. A célula vegetal é constituída por três constituintes celulares característicos deste tipo de células que são o vacúolo central, os cloroplastos e a parede da célula.

A célula vegetal:    

Possui parede celular de celulose; Possui cloroplastos e outros plasmídeos; Possui um ou mais vacúolos de grandes dimensões; Não possui dimensões nem centríolos.

Estrutura da Célula Vegetal:

Figura 10 - Estrutura da Célula Vegetal

Microbiologia 1. Conjunto de membrana celular e parede celular - Na ilustração, aparecem também as paredes das células vizinhas, assim como as estruturas que permitem a união das células e a passagem de determinadas substâncias entre elas. 2. Citosol - Fluido que ocupa o citoplasma, similar ao das células animais. Em razão da existência do grande vacúolo, o espaço ocupado pelo citosol é proporcionalmente menor em determinadas células vegetais. 3. Vacúolo - É uma grande vesícula que armazena substâncias. Por exemplo, na epiderme da laranja, o vacúolo acumula o óleo essencial responsável pelo odor característico do fruto. Em outros casos, simplesmente armazena água 4. Cloroplastos – São organelos em forma de lente, envolvidos por duas membranas. É nos cloroplastos que se verificam as reações químicas da fotossíntese, processo que permite a produção de matéria orgânica pela célula. 5. Complexo Golgi - Conjunto de cinco a dez cisternas achatadas, com as mesmas funções principais executadas nas células animais. 6. Mitocôndrias - Como ocorre nas células animais, esses organelos encarregam-se da respiração celular. A diferença é que, nas células vegetais, os glicídios que participam nas reações da respiração celular provêm do metabolismo autotrófico e não da matéria orgânica conseguida no ambiente. 7. Retículo endoplasmático - Com as mesmas funções que desempenha nas células animais. O reticulo endoplasmático rugoso, está associado a ribossomas e tem a função de síntese e transporte de proteínas. 8. Núcleo - De mesma estrutura e função que nas células animais. Em células vegetais, não se encontra no centro celular, mas deslocado para a periferia, como consequência do crescimento do vacúolo.

Microbiologia Nota: Cada tipo de célula possui uma estrutura diferente, a estrutura abaixo é outra estrutura da célula vegetal, devido á presença de parede celular que confere á célula uma forma definida e aproximadamente geométrica.

Figura 11 - Outra estrutura possível da Célula Vegetal

Funções das células animais e vegetais Componentes celulares Parede celular Membrana celular Núcleo Nucleóide Mitocôndrias Cloroplastos Vacúolo central Citoplasma Ribossomas Reticulo endoplasmático Complexo de Golgi Lisossomas

Funções Proteção; Estrutura de suporte; Controlo do movimento de substâncias; Contém o material genético; Material genético; Respiração aeróbia; Fotossíntese; Reserva de água e outras substâncias; Contém várias substâncias; Síntese de proteínas; Síntese de lípidos e proteínas; Transporte; Transformação de proteínas e de lípidos; Contém enzimas digestiva

Eucariótica Animal Vegetal X X X X X X X X X X X X X X X X X X -

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