Golgi-apparat: hvad det er, og hvad er dets dele og funktioner

Selvom dets navn kan få en til at tro, at det er en mærkelig enhed, der er opfundet i pizzaens land, golgi-apparatet er en organel, der findes i vores celler, og som er af central betydning ved fremstilling af stoffer, der skal bruges af cellen.

Allerede beskrevet af Ramón y Cajal og senere mere detaljeret af hans kollega Golgi, apparatet, der bærer efternavnet af det andet fungerer det som en slags cellulært postkontor: det modtager, klassificerer og sender proteiner og andre stoffer. Lad os tage et dybere kig på det.

• Relateret artikel: "De vigtigste celledele og organeller: et resumé"

Hvad er Golgi-apparatet?

Golgi-apparatet er en organel, der findes i alle celler i eukaryote organismerog tilhører det cellulære endomembransystem. Den består af omkring 80 diktyosomer, som igen består af mere eller mindre 50 sække eller fladtrykte cisterner og omgivet af membran, stablet oven på hinanden, tager sig af modifikation og færdiggørelse af nogle proteiner.

Som en helhed, denne organel er ansvarlig for at fungere som pakkeri

, der modificerer vesiklerne i det endoplasmatiske retikulum, udover at fordele dem til de dele af cellen, hvor de rører ved. Det blev først beskrevet af den spanske læge Santiago Ramón y Cajal i 1897 og senere Camillo Golgi ville give detaljerede beskrivelser af enheden, som ville ende med at blive opkaldt efter ham. navn.

• Du kan være interesseret i: "Camillo Golgi: biografi om denne revolutionære italienske cytolog"

Struktur

Som vi allerede har kommenteret, består Golgi-apparatet af stablede cisterner, hvis antal kan variere, idet de er mellem 4 og 8 og danner diktyosomet. I nogle celler er der set op til 60 stablede cisterner.

Mellem disse tanke er der rørformede forbindelser, der tillader passage af stoffer. Sækkene er fladtrykte og buede, med deres konvekse eller ydre flade vendt mod det endoplasmatiske reticulum. De kan grupperes i tre regioner:

1. cis cisterna

Golgi-apparatets cis-cisterna, også kaldet cis-Golgi-regionen, er tættest på reticulum. ru endoplasmatisk, som modtager overgangsvesiklerne, der har de proteiner, der er transformere.

2. mellemtanke

De mellemliggende cisterner, også kaldet den mediale region, er de cisterner, der findes i den mellemliggende zone af apparatet, mellem cis og trans. Det er et overgangsområde, hvorigennem de stoffer, der var inde i vesiklerne, vil rejse.

3. transcisterne

Det er den region, der er tættest på plasmamembranen, og faktisk er dens kemiske sammensætning meget ens. Det er knyttet til det glatte endoplasmatiske retikulum.

Vesiklerne fra det endoplasmatiske retikulum smelter sammen med cis-Golgi og krydser alle dictyosomerne, indtil de når trans-Golgi. Her pakkes de og sendes til det rette sted.

Golgi-apparatet har konstant en strøm af molekyler, der passerer gennem dens indre, fra cis til transsiden, og passerer gennem de mellemliggende cisterner.

Dette gør den til en organel i konstant fornyelse, hvilket påvirker dens størrelse og organisation. Det skal bemærkes, at i de celler, der har en sekretorisk funktion, såsom hormonkirtler, vil organellen være højt udviklet.

typer af vesikler

Vesiklerne, der transporterer stoffer gennem Golgi-apparatet, kan være af tre typer:

1. konstitutiv

De indeholder proteiner, der kommer til at ende uden for cellen gennem eksocytose., proces, som vil forekomme i den plasmatiske membran.

2. reguleret

De er sekret vesikler, der ligesom dem udgør, er bestemt til ydersiden af ​​cellen, men ikke umiddelbart. De vil forblive lagret i cellen og vente på et eller andet signal til at starte deres eksocytose (reguleret sekretion).

3. lysosomal

Dens destination er lysosomerne, som er organeller genereret i det samme Golgi-apparat. Lysosomer er ansvarlige for at nedbryde fremmede stoffer udefra cellen. (cellulær fordøjelse).

placering og størrelse

I dyreceller er Golgi-apparatet en organel, der er placeret nær centrosomet, som igen normalt er nær kernen. Den centrale position af Golgi-apparatet afhænger af organiseringen af ​​mikrotubulisystemet. der udgør cytoskelettet, som i dyreceller starter radialt fra centrosomet.

I planteceller er der intet centrosom. Der er talrige underudviklede Golgi dictyosome-lignende strukturer, eller endda individuelle cisterner spredt ud over cytoplasmaet, der virker uafhængigt.

Størrelsen af ​​dictyosomerne og cisternerne i denne organel er variabel, afhængigt af hvilken type celle den findes i. Generelt er deres størrelse mellem 1 og 3 mikrometer i diameter.

funktioner

Golgi-apparatet udfører flere funktioner, selvom forskning tyder på, at det kan udføre andre funktioner. De to vigtigste, som vi allerede antydede, har at gøre med at modificere stoffer og fordele dem i hele kroppen.

1. fremstilling af stoffer

Golgi-apparatet er et af cellens vigtigste glycosyleringscentre. De tilsættes og modificeres til kulhydrater, som vil indgå i glykoproteiner, proteoglycaner, glycolipider og polysaccharider..

O-bundne oligosaccharider tilsættes også til hydroxylgrupperne i aminosyrer, såsom serin, threonin og hydroxylysin, og sulfatgrupper til glycosaminoglycaner.

Andre processer, der også finder sted i denne organel er: palmitoylering, methylering og phosphorylering, for at nævne nogle få.

De er grundlæggende organeller for planter, da det er her, hvor glykokonjugaterne syntetiseres, som, senere vil de indgå i cellevæggen, med undtagelse af cellulose, syntetiseret i membranen plasmatisk.

Kulhydrat-relaterede funktioner udføres af glycosyltransferaser., som er enzymer specialiseret i at tilføje kulhydrater, og glycosidaser, som fjerner dem.

Hver cisterne i Golgi-apparatet har en specifik rolle, da de indeholder specielle enzymer og udfører synteseprocessen af ​​stoffer som en sekventiel reaktion.

2. distribution af stoffer

i golgi-apparatet fordelingen af ​​molekyler fra det endoplasmatiske retikulum sker, allerede syntetiseret i selve organellenenten.

Når de er blevet behandlet i Golgi-apparatet, udvælges de forskellige molekyler og pakkes i vesikler, som vil gå forskellige steder i cellen.

Det er for nylig blevet opdaget, at Golgi-apparatet er et calciumlagringscenter, der fungerer som en intracellulær signalplatform.

For at frigive de proteiner, der dannes i apparatet, producerer det to typer vesikler.

På den ene side har vi de hemmelige vesikler, som er dem, der fører proteinerne til ydersiden af ​​cellen, så de kan frigives til det interstitielle rum eller i blodbanen.

På den anden side har vi lagervesikler eller lysosomer, som er vesikler, der forbliver i cytoplasmaet, indtil de eksporteres.

Bibliografiske referencer:

• Farquhar, M. G., Palade, G. OG. (1981). Golgi-apparatet (Kompleks). Tidsskriftet for cellebiologi. 91: 77s-173s.
• Glick, B. S., Luni A. (2011). Modeller for Golgi-trafik: en kritisk vurdering. Cold Spring Harbor-perspektiver i biologi. 3: a005215.
• Vildanova M. S., Wang W., Smirnova E. TIL. (2015). Specifik organisering af Golgi-apparater i planteceller. Biokemi (Moskva). 79: 894-906.
• Witkos T. M., LoweM. (2017) Genkendelse og binding af transportvesikler ved Golgi-apparatet. Aktuel mening i cellebiologi. 47:16–23.