A estrutura e a função de uma parede celular
Uma parede celular é uma camada protetora rígida e semi-permeável em alguns tipos de células . Este revestimento externo é posicionado próximo à membrana celular( membrana plasmática) na maioriadas células vegetais,fungos,bactérias,algase algumasarchaeas.As células animais,no entanto, não possuem uma parede celular. A parede celular tem muitas funções importantes em uma célula, incluindo proteção, estrutura e suporte.
A composição da parede celular varia dependendo do organismo. Nas plantas, a parede celular é composta principalmente de fibras fortes da celulosepolimérica de carboidratos . A celulose é o principal componente da fibra de algodão e madeira, e é usada na produção de papel. Paredes celulares bacterianas são compostas de um polímero de açúcar e aminoácidos chamadopeptidoglicano. Os principais componentes das paredes celulares dos fungos são aquitina , os glucanos e as proteínas.
Estrutura da parede celular da planta
A parede celular da planta é multi-camada e consiste em até três seções. A partir da camada mais externa da parede celular, essas camadas são identificadas como a lamela média, a parede celular primária e a parede celular secundária. Embora todas as células vegetais tenham uma lamela média e uma parede celular primária, nem todas têm uma parede celular secundária.
- Lamela média:Esta camada de parede celular externa contém polissacarídeos chamados pectinas. As pectinas ajudam na adesão celular ajudando as paredes celulares das células adjacentes a se ligarem umas às outras.
- Parede celular primária:Esta camada é formada entre a lamela média ea membrana plasmáticanas células vegetais em crescimento. É composto principalmente por microfibrilas de celulose contidas em uma matriz gelatinosa de fibras de hemicelulose e polissacarídeos de pectina. A parede celular primária fornece a força e a flexibilidade necessárias para permitir o crescimento celular.
- Parede celular secundária:Esta camada é formada entre a parede celular primária e a membrana plasmática em algumas células vegetais. Uma vez que a parede celular primária tenha parado de se dividir e crescer, ela pode engrossar para formar uma parede celular secundária. Esta camada rígida fortalece e suporta a célula. Além da celulose e da hemicelulose, algumas paredes celulares secundárias contêm lignina. A lignina fortalece a parede celular e ajuda na condutividade da água nas células dotecido vascular das plantas.
Função de parede celular vegetal
Um papel importante da parede celular é formar uma estrutura para a célula evitar a expansão excessiva. Fibras de celulose, proteínas estruturais e outros polissacarídeos ajudam a manter a forma e a forma da célula.Funçõesadicionaisda parede celularincluem:
- Suporte:A parede celular fornece resistência mecânica e suporte. Também controla a direção do crescimento celular.
- Suportar a pressão do turgor: A pressão do turgoré a força exercida contra a parede da célula, à medida que o conteúdo da célula empurra a membrana plasmática contra a parede da célula. Essa pressão ajuda a planta a permanecer rígida e ereta, mas também pode causar a ruptura de uma célula.
- Regular o crescimento:a parede celular envia sinais para a célula entrar nociclo celularpara se dividir e crescer.
- Regular a difusão:A parede celular é porosa, permitindo que algumas substâncias, incluindoproteínas, passem para dentro da célula enquanto mantêm outras substâncias para fora.
- Comunicação:As células se comunicam umas com as outras através de plasmodesmas (poros ou canais entre as paredes das células vegetais que permitem que as moléculas e os sinais de comunicação passem entre as células vegetais individuais).
- Proteção:A parede celular fornece uma barreira para proteção contravírus de plantase outros patógenos. Também ajuda a evitar a perda de água.
- Armazenamento:A parede celular armazena carboidratos para uso no crescimento das plantas, especialmente em sementes.
Estruturas de Células Vegetais e Organelas
A parede celular da planta suporta e protege estruturas internas e organelas. Esses chamados ‘minúsculos órgãos’ desempenham funções necessárias para o suporte da vida celular. Organelas e estruturas que podem ser encontradas em uma célula vegetal típica incluem:
- Membrana Celular (Plasma): Esta membrana circunda o citoplasma de uma célula, encerrando seu conteúdo.
- Parede Celular:O revestimento externo da célula que protege a célula vegetal e dá forma a ela é a parede celular.
- Centríolos: Essas estruturas celulares organizam a montagem de microtúbulos durantea divisão celular.
- Cloroplastos: Os locais defotossínteseem uma célula vegetal são os cloroplastos.
- Citoplasma: Esta substância semelhante a gel dentro da membrana celular suporta e suspende organelas.
- Citoesqueleto: O citoesqueleto é uma rede de fibras em todo o citoplasma.
- Retículo Endoplasmático: Esta organela é uma extensa rede de membranas composta de ambas as regiões com ribossomos (ER áspero) e regiões sem ribossomos (ER liso).
- Complexo de Golgi: Esta organela é responsável pela fabricação, armazenamento e envio de certos produtos celulares.
- Lisossomos: Esses sacos de enzimas digerem macromoléculas celulares.
- Microtúbulos: Esses bastões ocos funcionam principalmente para ajudar a apoiar e moldar a célula.
- Mitocôndrias: Estas organelas geram energia para a célula através da respiração.
- Núcleo: Esta grande estrutura de membrana ligada à célula contém a informação hereditária da célula.
- Nucléolo:Esta estrutura circular dentro do núcleo ajuda na síntese dos ribossomos.
- Nucleoporos:Esses minúsculos orifícios dentro da membrana nuclear permitem que os ácidos nucléicos e as proteínas se movam para dentro e para fora do núcleo.
- Peroxissomos: Essas estruturas minúsculas são ligadas por uma única membrana e contêm enzimas que produzem peróxido de hidrogênio como subproduto.
- Plasmodesmata:Estes poros, ou canais, entre as paredes celulares das plantas permitem que as moléculas e os sinais de comunicação passem entre as células vegetais individuais.
- Ribossomos: Compostos porRNAe proteínas, os ribossomos são responsáveis pela montagem de proteínas.
- Vacúolo: Essa estrutura tipicamente grande em uma célula vegetal ajuda a sustentar a célula e participa de várias funções celulares, incluindo armazenamento, desintoxicação, proteção e crescimento.
A parede celular das bactérias
Ao contrário das células vegetais, a parede celular das bactérias procarióticas é composta depeptidoglicano. Esta molécula é exclusiva da composição da parede celular bacteriana. Peptidoglicano é um polímero composto de açúcares duplos eaminoácidos(subunidades proteicas). Esta molécula confere rigidez à parede celular e ajuda a darformaàs bactérias . Moléculas de peptidoglicano formam folhas que envolvem e protegem a membrana plasmática bacteriana.
A parede celular embactérias gram-positivascontém várias camadas de peptidoglicano. Essas camadas empilhadas aumentam a espessura da parede celular. Nasbactérias gram-negativas, a parede celular não é tão espessa porque contém uma porcentagem muito menor de peptidoglicano. A parede celular bacteriana gram-negativa também contém uma camada externa de lipopolissacarídeos (LPS). A camada de LPS envolve a camada de peptidoglicano e atua como uma endotoxina (veneno) embactérias patogênicas(bactérias causadoras de doenças). A camada LPS também protege as bactérias gram-negativas contra certosantibióticos , como as penicilinas.
Pontos-chave da parede celular
- A parede celular é uma membrana protetora externa em muitas células, incluindo plantas, fungos, algas e bactérias. As células animais não possuem uma parede celular.
- As principais funções da parede celular são fornecer estrutura, suporte e proteção para a célula.
- A parede celular das plantas é composta principalmente de celulose e contém três camadas em muitas plantas. As três camadas são a lamela média, a parede celular primária e a parede celular secundária.
- Paredes celulares bacterianas são compostas de peptidoglicano. As bactérias gram-positivas têm uma camada espessa de peptidoglicano e as bactérias gram-negativas possuem uma fina camada de peptidoglicano.
Fontes:
- Lodish, H, et al. “A parede da célula de plantas dinâmicas”.Biologia Molecular Celular. 4a ed., WH Freeman, 2000, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21709/.
- Young, Kevin D. “Parede Celular Bacteriana”.Wiley Online Library, Wiley / Blackwell (10.1111), 19 de abril de 2010, onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/9780470015902.a0000297.pub2.