جهاز جولجي: ما هو وماهي أجزائه ووظائفه

على الرغم من أن اسمه قد يدفع المرء إلى الاعتقاد بأنه جهاز غريب تم اختراعه في بلد البيتزا ، جهاز جولجي هو عضية موجودة في خلايانا، والتي لها أهمية رئيسية عند تصنيع المواد التي ستستخدمها الخلية.

سبق وصفه من قبل Ramón y Cajal ، وفي وقت لاحق ، تم وصفه بشكل أكثر تفصيلاً من قبل زميله Golgi ، الجهاز الذي يحمل اللقب ثانيًا ، يعمل كنوع من مكاتب البريد الخلوية: فهو يستقبل البروتينات وغيرها ويصنفها ويرسلها مواد. دعونا نلقي نظرة أعمق عليها.

• مقالات لها صلة: "أهم أجزاء الخلية والعضيات: ملخص"

ما هو جهاز جولجي؟

جهاز جولجي هو عضية موجودة في جميع خلايا الكائنات حقيقية النواة، وينتمي إلى نظام الغشاء الخلوي. وهي مكونة من حوالي 80 ديتيوسوم ، والتي بدورها تتكون من أكثر أو أقل من 50 كيسًا أو صهاريجًا مسطحة و محاطة بغشاء مكدسة واحدة فوق الأخرى مع مراعاة التعديل والانتهاء من البعض البروتينات.

ككل، هذه العضية مسؤولة عن العمل كمصنع تعبئةوتعديل حويصلات الشبكة الإندوبلازمية وتوزيعها على أجزاء الخلية التي تلامسها. تم وصفه لأول مرة من قبل الطبيب الإسباني سانتياغو رامون واي كاجال في عام 1897 وما بعده سيقدم كاميلو جولجي أوصافًا تفصيلية للجهاز ، والذي سينتهي به الأمر باسمه. اسم.

• قد تكون مهتمًا بـ: "كاميلو جولجي: سيرة عالم الخلايا الإيطالي الثوري"

بناء

كما كنا نعلق بالفعل ، يتكون جهاز Golgi من صهاريج مكدسة ، يمكن أن يكون عددها متغيرًا ، حيث يتراوح بين 4 و 8 وتشكيل الديكتوسوم. وقد شوهد في بعض الخلايا ما يصل إلى 60 صهريجاً مكدساً.

يوجد بين هذه الخزانات وصلات على شكل أنبوب تسمح بمرور المواد. الكيسات مفلطحة ومنحنية ، ويواجه وجهها المحدب أو الخارجي الشبكة الإندوبلازمية. يمكن تجميعها في ثلاث مناطق:

1. cis cisterna

يعتبر cis cisterna لجهاز Golgi ، والذي يُطلق عليه أيضًا منطقة cis-Golgi ، الأقرب إلى الشبكة. الإندوبلازمية الخشنة ، والتي تستقبل الحويصلات الانتقالية التي تحتوي على البروتينات الموجودة تحول.

2. خزانات وسيطة

الصهاريج الوسيطة ، وتسمى أيضًا المنطقة الوسطى، هي الصهاريج الموجودة في المنطقة الوسيطة للجهاز ، بين رابطة الدول المستقلة و trans. إنها منطقة انتقالية ، تنتقل خلالها المواد التي كانت داخل الحويصلات.

3. عبر صهريج

إنها المنطقة الأقرب إلى غشاء البلازما ، وفي الواقع ، فإن تركيبتها الكيميائية متشابهة جدًا. وهو مرتبط بالشبكة الإندوبلازمية الملساء.

تندمج الحويصلات من الشبكة الإندوبلازمية مع رابطة الدول المستقلة (cis-Golgi) ، وتعبر جميع الديكتوسومات حتى تصل إلى عبر جولجي. هنا يتم تعبئتها وإرسالها إلى المكان المناسب.

جهاز جولجي لديه باستمرار تدفق الجزيئات التي تمر عبر الداخل ، من رابطة الدول المستقلة إلى الجانب العابر ، مرورا بالصهاريج الوسيطة.

وهذا يجعلها عضية تتجدد باستمرار ، مما يؤثر على حجمها وتنظيمها. وتجدر الإشارة إلى أنه في تلك الخلايا التي لها وظيفة إفرازية ، مثل الغدد الهرمونية ، تكون العضية متطورة للغاية.

أنواع الحويصلات

يمكن أن تكون الحويصلات التي تنقل المواد عبر جهاز جولجي من ثلاثة أنواع:

1. التأسيسي

تحتوي على بروتينات سينتهي بها المطاف خارج الخلية من خلال إفراز الخلايا.، العملية التي ستحدث في الغشاء البلازمي.

2. ينظم

إنها حويصلات إفراز ، مثل تلك التي تشكلها، متجهة إلى خارج الخلية ، ولكن ليس على الفور. سيبقون مخزنين في الخلية في انتظار بعض الإشارات لبدء إفرازهم الخلوي (إفراز منظم).

3. الليزوزومات

وجهتها هي الجسيمات الحالة ، وهي عضيات تتولد في نفس جهاز جولجي. الجسيمات الحالة مسؤولة عن تكسير المواد الغريبة من خارج الخلية. (الهضم الخلوي).

الموقع والحجم

في الخلايا الحيوانية ، يعتبر جهاز جولجي عضية تقع بالقرب من الجسيم المركزي ، والذي يكون بدوره بالقرب من النواة. يعتمد الوضع المركزي لجهاز جولجي على تنظيم نظام الأنابيب الدقيقة. التي تشكل الهيكل الخلوي ، والتي تبدأ في الخلايا الحيوانية شعاعيًا من الجسيم المركزي.

لا يوجد جسيم مركزي في الخلايا النباتية. هناك العديد من هياكل جولجي الشبيهة بالديكتوسوم المتخلفة، أو حتى الصهاريج الفردية المنتشرة في جميع أنحاء السيتوبلازم ، وتعمل بشكل مستقل.

حجم الدكتوسومات وخزانات هذه العضية متغير ، اعتمادًا على نوع الخلية التي توجد فيها. بشكل عام ، يتراوح قطرها بين 1 و 3 ميكرون.

المهام

يؤدي جهاز Golgi عدة وظائف ، على الرغم من أن الأبحاث تشير إلى أنه قد يؤدي وظائف أخرى. العاملان الرئيسيان ، كما اقترحنا بالفعل ، يتعلقان بتعديل المواد وتوزيعها في جميع أنحاء الجسم.

1. تصنيع المواد

يعد جهاز جولجي أحد مراكز الارتباط بالجليكوزيل الرئيسية في الخلية. يتم إضافتها وتعديلها إلى الكربوهيدرات ، والتي ستشكل جزءًا من البروتينات السكرية والبروتيوغليكان والجليكوليبيدات والسكريات..

يضاف قليل السكاريد المرتبط بـ O إلى مجموعات الهيدروكسيل من الأحماض الأمينية ، مثل مجموعات السيرين ، والثريونين ، والهيدروكسيليسين ، والكبريتات إلى الجليكوزامينوجليكان.

العمليات الأخرى التي تحدث أيضًا في هذه العضية هي: النخلة ، المثيلة والفسفرة ، على سبيل المثال لا الحصر.

إنها عضيات أساسية للنباتات ، حيث إنها هنا حيث يتم تصنيع مركبات الجليكوكونيجات ، والتي ، في وقت لاحق ، سوف يشكلون جزءًا من جدار الخلية ، باستثناء السليلوز ، المركب في الغشاء البلازمية.

يتم تنفيذ الوظائف المتعلقة بالكربوهيدرات بواسطة إنزيمات الجليكوزيل ترانسفيراز.وهي إنزيمات متخصصة في إضافة الكربوهيدرات والجليكوزيدات التي تزيلها.

كل صهريج لجهاز جولجي له دور محدد ، لأنه يحتوي على إنزيمات خاصة ويقوم بعملية تخليق المواد كتفاعل متسلسل.

2. توزيع المواد

في جهاز جولجي يحدث توزيع الجزيئات من الشبكة الإندوبلازمية ، المركبة بالفعل في العضية نفسهاأيضاً.

بمجرد معالجتها في جهاز جولجي ، يتم اختيار الجزيئات المختلفة وتعبئتها في حويصلات ، والتي ستنتقل إلى أماكن مختلفة في الخلية.

تم اكتشاف مؤخرًا أن جهاز جولجي موجود مركز تخزين الكالسيوم ، يعمل كمنصة إشارات داخل الخلايا.

لإطلاق البروتينات التي تتشكل في الجهاز ، فإنه ينتج نوعين من الحويصلات.

من ناحية ، لدينا الحويصلات السرية ، وهي الحويصلات التي تحمل البروتينات إلى خارج الخلية بحيث يمكن إطلاقها في الفضاء الخلالي أو في مجرى الدم.

من ناحية أخرى ، لدينا حويصلات تخزين أو ليسوسومات ، وهي حويصلات تبقى في السيتوبلازم حتى يتم تصديرها.

المراجع الببليوجرافية:

• فاركوهار ، م. G. ، Palade ، G. و. (1981). جهاز جولجي (مجمع). مجلة بيولوجيا الخلية. 91: 77 ثانية - 173 ثانية.
• جليك ، ب. S.، Luni A. (2011). نماذج لحركة جولجي: تقييم نقدي. وجهات نظر كولد سبرينج هاربور في علم الأحياء. 3: a005215.
• فيلدانوفا م. S.، Wang W.، Smirnova E. ل. (2015). التنظيم المحدد لجهاز جولجي في الخلايا النباتية. الكيمياء الحيوية (موسكو). 79: 894-906.
• ويتكوس ت. M. ، LoweM. (2017) التعرف على حويصلات النقل وربطها بجهاز جولجي. الرأي الحالي في بيولوجيا الخلية. 47:16–23.