As células eucarióticas são caracterizadas por apresentarem um sistema endomembranar com estruturas muito organizadas e individualizadas e entram na constituição, por exemplo, das plantas e dos animais. Não obstante as células animais e as células vegetais evidenciarem diferenças entre si, ambas possuem núcleo, membrana citoplasmática, hialoplasma, ribossomas, retículo endoplasmático (liso e rugoso), complexo de Golgi, vacúolos hídricos, mitocôndrias e citoesqueleto.
As células vegetais encontram-se compartimentadas pela parede celular rígida, apresentando, por isso, quase sempre, forma poliédrica. Nas plantas, a parede celular é composta, fundamentalmente, por camadas de celulose que se espessam com o crescimento e desenvolvimento da célula, protegendo-a das agressões do meio externo e proporcionando suporte estrutural. Para além das células das plantas, também as células dos fungos e as células procarióticas apresentam parede celular. Nas células procarióticas, a parede celular é constituída por peptidoglicano e nas células dos fungos (eucarióticas) é composta por quitina.
Para além da parede celular, os cloroplastos são também organitos característicos das células vegetais e ausentes das células animais. Contudo, nem todas as células vegetais apresentam cloroplastos. As células dos órgãos subterrâneos, por exemplo, são desprovidas destes organitos, apresentando outro tipo de plastos (amiloplastos, por exemplo, que constituem reservas de amido). Nas plantas, apenas os tecidos aéreos verdes possuem cloroplastos (folhas, caule). A função dos cloroplastos é a realização da fotossíntese, permitindo às plantas a produção de matéria orgânica.
Os vacúolos, cavidades delimitadas por membranas e com função de armazenamento de água, compostos orgânicos, pigmentos, iões, gases e produtos tóxicos, predominam nas células vegetais, onde são em menor número, mas de dimensões elevadas, ocupando grande parte do volume das células mais velhas. Alguns vacúolos podem, ainda, acumular enzimas hidrolíticas – vacúolos líticos.
As células animais apresentam, normalmente, uma maior variedade de formas uma vez que não possuem parede celular. É a membrana citoplasmática que, neste tipo de células, define o limite entre o meio interno e o meio externo. Os centríolos (estruturas relacionadas com a divisão celular) e os lisossomas (estruturas com enzimas digestivas) são organitos que apenas se encontram nas células animais.
Ao microscópio ótico composto, é, sobretudo, a existência de cloroplastos, parede celular e de vacúolos de grandes dimensões que permitem distinguir a célula vegetal da animal.
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