Golgijev aparat: što je to i koji su njegovi dijelovi i funkcije
Iako bi njegovo ime moglo navesti na pomisao da se radi o nekoj čudnoj napravi izumljenoj u zemlji pizze, golgijev aparat je organela koja se nalazi u našim stanicama, a što je od ključne važnosti pri proizvodnji tvari koje će koristiti stanica.
Već opisan od strane Ramóna y Cajala i, kasnije, detaljnije od strane njegovog kolege Golgija, aparat koji nosi prezime s druge strane djeluje kao neka vrsta stanične pošte: prima, razvrstava i šalje proteine i druge tvari. Pogledajmo to dublje.
- Povezani članak: "Najvažniji dijelovi stanice i organele: sažetak"
Što je Golgijev aparat?
Golgijev aparat je organela koja se nalazi u svim stanicama eukariotskih organizama, a pripada sustavu stanične endomembrane. Sastoji se od oko 80 diktiosoma koji se sa svoje strane sastoje od više ili manje 50 vrećica ili spljoštenih cisterni i okruženi membranom, naslagani jedan na drugi, vodeći računa o modifikaciji i dovršetku nekih bjelančevine.
U cjelini, ova organela je odgovorna za djelovanje kao pakirnica, modificirajući vezikule endoplazmatskog retikuluma, osim što ih distribuira u dijelove stanice gdje se dodiruju. Prvi ga je opisao španjolski liječnik Santiago Ramón y Cajal 1897., a kasnije Camillo Golgi dat će detaljne opise uređaja, koji će na kraju biti nazvan po njemu. Ime.
- Možda će vas zanimati: "Camillo Golgi: biografija ovog revolucionarnog talijanskog citologa"
Struktura
Kao što smo već komentirali, Golgijev aparat se sastoji od naslaganih cisterni, čiji broj može biti promjenjiv, između 4 i 8 i tvoreći diktiosom. U nekim je ćelijama viđeno do 60 naslaganih cisterni.
Između ovih spremnika nalaze se spojevi u obliku cijevi koji omogućuju prolaz tvari. Sakule su spljoštene i zakrivljene, s konveksnim ili vanjskim licem okrenutim prema endoplazmatskom retikulumu. Mogu se grupirati u tri regije:
1. cis cisterna
Cis cisterna Golgijevog aparata, koja se naziva i cis-Golgijeva regija, najbliža je retikulumu. gruba endoplazmatska, koja prima prijelazne vezikule koje imaju proteine koji su transformirati.
2. međuspremnici
Intermedijarne cisterne, koje se također nazivaju medijalna regija, su cisterne koje se nalaze u međuzoni aparata, između cis i trans. To je prijelazno područje, kroz koje će putovati tvari koje su bile unutar vezikula.
3. trans cisterna
To je područje najbliže plazma membrani i zapravo je njegov kemijski sastav vrlo sličan. Povezan je s glatkim endoplazmatskim retikulumom.
Vezikule iz endoplazmatskog retikuluma stapaju se s cis-Golgijem, prelazeći sve diktiosome dok ne dospiju u trans-Golgi. Ovdje se pakiraju i šalju na odgovarajuće mjesto.
Golgijev aparat stalno ima protok molekula koji prolazi kroz njegovu unutrašnjost, od cis do trans strane, prolazeći kroz međucisterne.
To ga čini organelom u stalnom obnavljanju, što utječe na njegovu veličinu i organizaciju. Treba napomenuti da će u onim stanicama koje imaju sekretornu funkciju, kao što su hormonske žlijezde, organela biti jako razvijena.
vrste vezikula
Vezikule koje prenose tvari kroz Golgijev aparat mogu biti tri vrste:
1. konstitutivni
Sadrže proteine koji će egzocitozom završiti izvan stanice., proces koji će se dogoditi u plazmatskoj membrani.
2. reguliran
Oni su vezikule sekreta koje, poput onih koje čine, namijenjeni su izvan ćelije, ali ne odmah. Oni će ostati pohranjeni u stanici čekajući neki signal za pokretanje njihove egzocitoze (regulirano lučenje).
3. lizosomski
Njegovo odredište su lizosomi, koji su organele nastale u istom Golgijevom aparatu. Lizosomi su odgovorni za razgradnju stranih tvari izvan stanice. (stanična probava).
mjesto i veličina
U životinjskim stanicama, Golgijev aparat je organela koja se nalazi blizu centrosoma, koji je pak obično blizu jezgre. Središnji položaj Golgijevog aparata ovisi o organizaciji sustava mikrotubula. koji čine citoskelet, koji u životinjskim stanicama počinje radijalno od centrosoma.
U biljnim stanicama nema centrosoma. Postoje brojne nerazvijene strukture nalik Golgijevom diktiosomu, ili čak pojedinačne cisterne razasute po citoplazmi, djelujući neovisno.
Veličina diktiosoma i cisterni ove organele je varijabilna, ovisno o vrsti stanice u kojoj se nalazi. Općenito, njihova veličina je između 1 i 3 mikrona u promjeru.
funkcije
Golgijev aparat obavlja nekoliko funkcija, iako istraživanja sugeriraju da bi mogao obavljati i druge funkcije. Dva glavna, kao što smo već sugerirali, odnose se na modificiranje tvari i njihovu distribuciju po tijelu.
1. proizvodnja tvari
Golgijev aparat jedan je od glavnih centara glikozilacije stanice. Oni se dodaju i modificiraju u ugljikohidrate, koji će činiti dio glikoproteina, proteoglikana, glikolipida i polisaharida..
O-vezani oligosaharidi također se dodaju hidroksilnim skupinama aminokiselina, kao što su serin, treonin i hidroksilizin, a sulfatne skupine glikozaminoglikanima.
Ostali procesi koji se također odvijaju u ovoj organeli su: palmitoilacija, metilacija i fosforilacija, da spomenemo samo neke.
Oni su temeljni organeli za biljke, budući da se ovdje sintetiziraju glikokonjugati, koji, kasnije će činiti dio stanične stijenke, s izuzetkom celuloze, sintetizirane u membrani plazmatični.
Funkcije povezane s ugljikohidratima obavljaju glikoziltransferaze., koji su enzimi specijalizirani za dodavanje ugljikohidrata, i glikozidaze koje ih uklanjaju.
Svaka cisterna Golgijevog aparata ima specifičnu ulogu jer sadrži posebne enzime i odvija proces sinteze tvari kao sekvencijalnu reakciju.
2. raspodjela tvari
u golgijevom aparatu dolazi do distribucije molekula iz endoplazmatskog retikuluma, već sintetiziranih u samoj organeliili.
Nakon što se obrade u Golgijevom aparatu, različite se molekule odabiru i pakiraju u vezikule koje će ići na različita mjesta u stanici.
Nedavno je otkriveno da je Golgijev aparat centar za skladištenje kalcija, koji djeluje kao unutarstanična signalna platforma.
Za oslobađanje proteina koji se stvaraju u aparatu, on proizvodi dvije vrste vezikula.
S jedne strane imamo tajne vezikule, koje prenose proteine izvan stanice kako bi se mogli otpustiti u intersticijski prostor ili u krvotok.
S druge strane imamo skladišne vezikule ili lizosome, koji su vezikule koje ostaju u citoplazmi dok se ne izvezu.
Bibliografske reference:
- Farquhar, M. G., Palade, G. I. (1981). Golgijev aparat (kompleks). Časopis stanične biologije. 91: 77s-173s.
- Glik, B. S., Luni A. (2011). Modeli za Golgijev promet: kritička procjena. Perspektive Cold Spring Harbora u biologiji. 3: a005215.
- Vildanova M. S., Wang W., Smirnova E. DO. (2015). Specifična organizacija Golgijevog aparata u biljnim stanicama. Biokemija (Moskva). 79: 894-906.
- Witkos T. M., LoweM. (2017) Prepoznavanje i vezivanje transportnih vezikula na Golgijevom aparatu. Trenutno mišljenje u staničnoj biologiji. 47:16–23.