Plastos são fundamentais para a fotossíntese dos vegetais

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27/03/2019 Por
Plastos são fundamentais para a fotossíntese dos vegetais

Entre os exemplos de plastos está a clorofila, responsável pela cor verde das plantas. Os plastos são estruturas encontradas exclusivamente nas células vegetais.

Algumas das principais funções dos plastos estão relacionadas com a fotossíntese e o armazenamento de substâncias. Possuem seu próprio DNA e são capazes de se autoduplicarem.

  1. O que são plastos?
  2. Quais são os tipos de plastos?
  3. Clorofila
  4. Ftossíntese
  5. Formação e estrutura dos plastos
  6. Cloroplastos
  7. Cromoplastos
  8. Leucoplastos
  9. Teoria Endossimbiótica
  10. Semelhanças entre as células vegetais e animais
  11. Diferenças entre as células vegetais e animais

Plastos

O que são plastos?

Também conhecidas como plastídeos, os plastos são estruturas encontradas nas células vegetais que apresentam formatos e tamanhos variados. Possuem uma matriz que recebe o nome de estroma, que representa o tecido que sustenta a estrutura vegetal.

Quais são os tipos de plastos?

Os plastos podem ser classificadas de acordo com o pigmento que possuem ou substância que acumulam. De uma maneira geral, são reconhecidos três tipos de plastos:

  • Cloroplastos – São os mais conhecidos, porque é onde ocorre a fotossíntese. Além disso, estão relacionados com a síntese de aminoácidos e ácidos graxos. Caracterizam-se pela presença de clorofila em seu interior, o que lhe dá a coloração verde, além de carotenoides.
  • Cromoplastos – Sua coloração varia do amarelo ao vermelho e sua função principal não é a de realizar fotossíntese, como os cloroplastos, mas estão relacionados com a atração de polinizadores e de dispersores, dando cor às pétalas e frutos.
  • Leucoplastos – Não apresentam nenhum pigmento, seu sistema de membranas interno não é muito elaborado e funcionam armazenando substâncias. Seu nome muda de acordo com a substância que é encontrada em seu interior: amiloplastos (amido), proteínoplastos (proteínas), elaioplastos ou oleoplastos (substâncias lipofílicas).

Clorofila

A clorofila contida nos cloroplastos é ótima também para o ser humano. Isso porque possui propriedades antioxidantes, o que resulta no fortalecimento e na proteção das células de defesa do corpo humano. Ela é capaz de reduzir as inflamações, além de combater radicais livres que causam doenças degenerativas.

A ação detox é considerada um dos principais e mais poderosos benefícios da clorofila. No entanto, ela destaca uma série de outros benefícios; e a substância é capaz, inclusive, de neutralizar alguns efeitos nocivos do tabaco, diesel, alcatrão e até da toxina do tétano.

Esta capacidade também é efetiva em casos de contaminação por ingredientes artificiais e químicos presentes em alimentos processados. A clorofila ajuda ainda a eliminar metais pesados do corpo.

Fotossíntese

A fotossíntese é um processo físico e químico realizado pelos seres vivos que possuem clorofila, como as plantas, e utilizam dióxido de carbono e água para obter glicose através da energia da luz solar. A fotossíntese inicia a maior parte das cadeias alimentares do planeta.

A respiração ocorre nas plantas da mesma forma do que nos animais, dia e noite, absorvendo oxigênio e liberando gás carbônico (no caso dos animais) e o inverso no caso das plantas.

Os plastos exercem funções importantes para a planta. Sem eles, portanto, os vegetais estariam impossibilitados de realizar o processo de fotossíntese, fundamental para a sua sobrevivência.

Nos cloroplastos, ocorre o processo de fotossíntese, no qual moléculas de gás carbônico (CO2) e de água (H2O) reagem formando glicídios e gás oxigênio (O2). A energia necessária a essa reação provém da luz, transformada em energia química armazenada nas moléculas orgânicas fabricadas.

Formação e estrutura dos plastos

De forma resumida, os plastos surgem a partir dos proplastos. Essas estruturas citoplasmáticas têm formato esférico, medem aproximadamente 0,2 micrometro de diâmetro (ou 0,002 milímetros) e são delimitadas por duas membranas.

No seu interior, chamado de estroma, há um fluído, enzimas, ribossomos, RNA e DNA que são transmitidos de pais para filhos, o que faz com que essa organela seja muito semelhante às bactérias.

Contudo, a forma, tamanho e quantidade dos plastos variam de acordo com o tipo de organismo. De forma geral, os planos menores estão presentes em maiores quantidades. Enquanto isso, algumas plantas têm apenas um plasto grande e de forma característica dentro de cada célula.

Os cloroplastos, por exemplo, geralmente têm forma arredondada e alongada. No interior do estroma, está localizado o sistema de membranas lipoproteicas denominado tilacoides. Assim, eles ficam empilhados e interligados, formando o granum. Porém, os plastos podem se transformar em outros tipos facilmente, como acontece no processo de amadurecimento de alguns vegetais.

Plastos

Cloroplastos

De forma resumida, a estrutura de um cloroplasto consiste em:

  • Membrana externa, que separara o cloroplasto do meio intracelular;
  • Membrana interna, que delimita o espaço funcional da organela;
  • Espaço intermembranoso, ou seja, o espaço entre as duas membranas.

Dentro da membrana interna, no estroma, há muitas enzimas e proteínas, e é ali onde ocorrem as reações químicas da fotossíntese.

A principal característica dos cloroplastos é a presença dos tilacoides, pois é dentro deles que se encontram as moléculas de clorofila. Os tilacoides são moléculas achatadas organizados em pilhas dentro do estroma, formando o granum.

Como os vegetais precisam produzir a própria comida, os tilacoides são essenciais para sua sobrevivência, já que é a partir da clorofila que a planta pode fazer fotossíntese.

Graças aos cloroplastos, as plantas são capazes de sintetizar a glicose e transferir essa energia aos demais seres vivos que se alimentam dela. Assim, essa organela se faz importante para todos os níveis tróficos da cadeia alimentar.

Via de regra, as células dos vegetais têm cerca de quarenta cloroplastos pequenos, enquanto as células das algas têm somente um cloroplasto grande.

Cromoplastos

Outro tipo de plasto presente nas células vegetais são os cloroplastos. Embora não se saiba exatamente qual a função dos plastos dessa categoria, a hipótese mais aceita é de que eles servem para atrair animais polinizadores.

Alguns estudos mostraram que a coloração das flores está relacionada ao tipo de animal que a visitará. Por exemplo, as flores brancas atraem mais besouros. Enquanto isso, as roxas e azuis são mais atrativas para as abelhas. Por fim, as amarelas e vermelhas, para as borboletas.

Contudo, como os cromoplastos não possuem clorofila, essas organelas coexistem com os cloroplastos. Assim, elas auxiliam na captação de luz solar e participam como pigmentos auxiliares no processo de fotossíntese.

Além disso, os cromoplastos também têm a função de acumular compostos insolúveis e colaborar no processo de amadurecimento dos vegetais e envelhecimento das folhas. Em resumo, conforme a planta vai amadurecendo, os tilacoides são desorganizados e a clorofila é substituída pelos pigmentos acessórios.

Os tipos de cromoplastos são:

  • Carotenoides (pigmentos alaranjados);
  • Xantofilas (pigmentos amarelados);
  • Licopenos (pigmentos avermelhados).

Porém, é comum encontrar dois ou mais tipos de cromoplastos dentro das células vegetais. Além disso, um mesmo tipo de cromoplasto pode ter mais de uma característica.

Plastos

Leucoplastos

Diferente dos cloroplastos e dos cromoplastos, os leucoplastos não têm pigmentos, bem como nenhuma participação na fotossíntese. Por isso, geralmente eles são encontrados em sementes, bulbos e raízes, ou seja, em partes que não recebem muita luz solar diretamente. Assim, eles são menores em relação aos outros tipos de plastos e têm forma de ameba, o que faz com eles sejam altamente mutáveis.

Além disso, essas organelas podem ser encontradas dispersas no interior do citoplasma das células vegetais. Elas são caracterizadas pela ausência de tilacoides e ribossomos, presença de nucleoides de fibrilas de DNA e estroma menos denso do que o cloroplasto e o cromoplasto.

A principal função dos leucoplastos dentro das células é de armazenamento. Assim, dependendo do seu tipo, eles podem armazenar e metabolizar o amido, a gordura ou a proteína, ou fazer a biossíntese de ácidos graxos e aminoácidos. Alguns autores também admitem que essas organelas sejam capazes de atuar no processamento dos cloroplastos.

Por outro lado, alguns estudos mostraram que os leucoplastos apresentam comportamentos específicos em relação ao processo de divisão.

Quando uma célula vegetal começa a se duplicar, os leucoplastos também se dividem. Para isso, ele gera duas organelas filhas com metade dos seus nucleoides de DNA. Então, conforme a organela amadurece na nova célula, o seu número de nucleoides aumenta, retornando ao valor do progenitor.

Geralmente, cada leucoplasto maduro tem entre quatro e dez nucleoides de DNA.

Tipos de leucoplastos e suas funções

Até o momento, foram identificados quatro tipos de leucoplastos: os amiloplastos, os oleoplastos, os proteinoplastos e os tanosomas. Cada um deles tem uma função dentro das células vegetais. Confira a importância de cada um deles a seguir.

  • Amiloplastos: têm forma de grânulos e são responsáveis por armazenar e sintetizar o amido nas células a partir da hidrólise. Além disso, os amiloplastos atuam como um tipo de sensor gravitacional nas raízes, direcionando o seu crescimento para o solo. Como o amido se encontra somente nessa organela, ela é a mais importante entre todos os tipos de leucoplastos;
  • Oleoplastos: são os leucoplastos responsáveis por armazenar e metabolizar os lipídios nas células vegetais, além de ajudar na maturação do pólen. Os oleoplastos são pequenos e têm muitas gotas minúsculas de gordura em seu interior;
  • Proteinoplastos: eles são formados por enzimas e algumas lipoproteínas. Por isso, eles são responsáveis por armazenar e sintetizar as proteínas que se acumulam em cristais. Assim, novas membranas podem ser formadas a partir desse depósito durante o desenvolvimento do plasto. Porém, dependendo do tipo de tecido, os proteinoplastos podem estar presentes em diferentes tipos de células;
  • Tanosomas: esse tipo especial de leucoplasto produz e metaboliza polifenóis e taninos. Ele é formado quando há um acúmulo de tanino no interior das células vegetais e fica estocado nos acúmulos de tecidos clorofilados. Nesse caso, sua função é de proteção contra a radiação solar e de doenças. Além disso, os taninos tornam a planta pouco palatável, o que serve de proteção contra animais herbívoros.

Plastos

Teoria Endossimbiótica

A Teoria Endossimbiótica se tornou popular no ano de 1981 graças à bióloga e professora Lynn Margulis. De acordo com essa teoria, os plastos e as mitocôndrias surgiram a partir de organismos procariontes que passaram a viver dentro de seres vivos maiores em uma relação de simbiose.

Como nem todas as células possuem plastos, a teoria indica que as mitocôndrias surgiram primeiro que os plastos. Assim sendo, acredita-se que um organismo aeróbio tenha sido englobado por um anaeróbio, resultando em mais energia para o hospedeiro e proteção para o simbiótico. Então, como a relação se mostrou benéfica para ambos, acredita-se que eles tenham se tornado dependentes e inseparáveis.

Semelhantemente, a Teoria Endossimbiótica indica que um ser capaz de produzir o seu próprio alimento talvez tenha sido englobado por um organismo de um nível trófico superior. Assim, como resultado da relação harmônica, eles se tornaram incapazes de viver isolados.

Para os cientistas que acreditam na Teoria Endossimbiótica, algumas evidencias que provam a sua veracidade são:

  • Presença de DNA próprio nos plastos, diferente do núcleo da célula que está inserida;
  • Semelhança estrutural e genética das mitocôndrias e dos plastos;
  • Presença de ribossomos nos plastos semelhantes aos das células dos seres procariontes;
  • Semelhança entre as membranas internas dos plastos, das mitocôndrias e dos seres procariontes atuais em relação a enzimas e sistemas de transporte;
  • Processo de divisão celular dos plastos é semelhante ao das bactérias;
  • Capacidade de autoduplicação;
  • Presença do próprio sistema de membranas internas e externas nos plastos.

Semelhanças entre as células vegetais e animais

Como vimos, a mitocôndria e os plastos têm muitas semelhanças. Na verdade, as células animais e vegetais no geral apresentam diversos pontos em comum. Por exemplo, ambas são do tipo eucarionte, ou seja, elas têm um núcleo definido e material genético único.

Além disso, as células vegetais e animais têm algumas organelas em comum. Veja a seguir quais são elas e suas funções:

  • Ribossomos: essas organelas são responsáveis por sintetizar as proteínas nas células. Elas são encontradas tanto em organismos procariontes como eucariontes, podendo ou não estarem ligadas ao envoltório nuclear e ao retículo endoplasmático;
  • Mitocôndria: é a organela mais importante da célula, pois é ela quem faz a respiração celular e garante a produção de energia na célula;
  • Complexo de Golgi: é o responsável por processar, modificar, empacotar e secretar as substâncias presentes nas células animais e vegetais;
  • Retículo endoplasmático: essa organela pode ser encontrada de duas formas dentro da célula: o retículo endoplasmático liso, que sintetiza os lipídios e degrada algumas substâncias, e o retículo endoplasmático rugoso, que sintetiza as proteínas;
  • Peroxissomo: é a organela responsável pela formação e eliminação do peróxido de hidrogênio por meio da catalase;
  • Centríolos: embora não estejam presentes em todos os tipos de células vegetais, essas organelas ajudam na divisão das células formadas principalmente por microtúbulos.

Diferenças entre as células vegetais e animais

Em contrapartida, as células animas e vegetais também apresentam diversas diferenças estruturais entre si. Por exemplo, algumas estruturas exclusivas das células vegetais são:

  • Parede celular celulósica: além da membrana plasmática, as células vegetais têm outra membrana mais externa formada principalmente de celulose. A principal função dessa parede é proteger o interior da célula contra doenças e ruptura por entrada de água, bem como garantir a manutenção da forma da célula;
  • Plastos: conforme já mencionado, os plastos são organelas que dão cor às plantas, ajudam na fotossíntese e na metabolização de amido, lipídios, proteínas e outras substâncias;
  • Vacúolo central: ele é formado por uma única membrana e é responsável pela manutenção do equilíbrio osmótico da célula e pelo armazenamento de substâncias. Além disso, ele atua na reciclagem de componentes e quebra de macromoléculas. Embora as células animais também tenham vacúolo, eles são diferentes dos das células vegetais;
  • Glioxissomos: são as estruturas responsáveis por transformar lipídios (gordura) em glicídios (glicose). Além disso, eles também têm um papel importante na germinação de sementes.

Semelhantemente, as células animais também apresentam algumas estruturas únicas, como os lisossomos. Essas organelas são esféricas e têm mais de quarenta enzimas diferentes. A sua principal função é realizar a digestão intracelular e atuar no processo de autofagia, reciclando o próprio material da célula.

Plastos

Considerações finais

De fato, os plastos são organelas fundamentais para o bom funcionamento das células vegetais. Além de darem coloração às plantas e aos vegetais, eles ainda são responsáveis por ajudar no processo de fotossíntese, produzindo a energia necessária para a célula sobreviver e, assim, alimentar outros seres vivos.

Além disso, os diferentes tipos de plastos podem atuar no armazenamento e metabolização de amido, proteínas, gordura e tanino, no direcionamento do crescimento das raízes, na maturação do pólen e na proteção contra doenças e radiação solar.

Embora as plantas e os animais tenham muitas diferenças entre si, as suas células compartilham várias organelas semelhantes, como a mitocôndria, os ribossomos, o complexo de Golgi, o retículo endoplasmático, os centríolos e o peroxissomo. Por outro lado, somente as células vegetais têm plastos, parede celular celulósica e glioxissomos, enquanto as células animais têm lisossomos.

Além disso, a Teoria Endossimbiótica tem sido aceita para explicar o surgimento dos plastos e das mitocôndrias, bem como as suas semelhanças. De acordo com essa teoria, os organismos aeróbios passaram a viver dentro de organismos anaeróbios e atuar em simbiose, dependendo um do outro para sobreviver.

De fato, os plastos são essenciais para as plantas e para todos os seres vivos que se alimentam delas, ou que fazem uso os seus recursos.

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