เครื่องมือ Golgi: มันคืออะไรและมีส่วนและหน้าที่อย่างไร

แม้ชื่ออาจทำให้ใครคิดว่าเป็นอุปกรณ์แปลกๆ ที่ประดิษฐ์ขึ้นในประเทศแห่งพิซซ่า เครื่องมือกอลไจเป็นออร์แกเนลล์ที่พบในเซลล์ของเราและมีความสำคัญหลักในการผลิตสารที่จะใช้โดยเซลล์

Ramón y Cajal อธิบายไว้แล้ว และต่อมา Golgi เพื่อนร่วมงานของเขาได้อธิบายอย่างละเอียดมากขึ้น อุปกรณ์ที่มีนามสกุลนี้ ประการที่สองมันทำหน้าที่เป็นที่ทำการไปรษณีย์แบบเซลลูลาร์: มันรับ, จำแนกและส่งโปรตีนและอื่น ๆ สาร ลองมาดูกันดีกว่า

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "ส่วนของเซลล์และออร์แกเนลล์ที่สำคัญที่สุด: บทสรุป"

เครื่องมือ Golgi คืออะไร?

อุปกรณ์ Golgi คือ ออร์แกเนลล์ที่พบในทุกเซลล์ของสิ่งมีชีวิตประเภทยูคาริโอตและอยู่ในระบบเยื่อบุโพรงมดลูกของเซลล์ ประกอบด้วยไดไดโอโซมประมาณ 80 ตัว ซึ่งในที่สุดก็ประกอบด้วยแซกคิวลีหรือถังเก็บน้ำแบนมากกว่าหรือน้อยกว่า 50 ตัว และ ล้อมรอบด้วยพังผืด ซ้อนทับกัน ดูแลการดัดแปลงและความสมบูรณ์ของบางส่วน โปรตีน

โดยรวมแล้ว ออร์แกเนลล์นี้มีหน้าที่ทำหน้าที่เป็นโรงบรรจุ, การปรับเปลี่ยนถุงของ endoplasmic reticulum นอกเหนือจากการกระจายไปยังส่วนต่าง ๆ ของเซลล์ที่พวกเขาสัมผัส มันถูกอธิบายครั้งแรกโดยแพทย์ชาวสเปน Santiago Ramón y Cajal ในปี 1897 และหลังจากนั้น Camillo Golgi จะให้คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับอุปกรณ์นี้ ซึ่งสุดท้ายแล้วจะถูกตั้งชื่อตามเขา ชื่อ.

• คุณอาจจะสนใจ: "Camillo Golgi: ชีวประวัติของนักเซลล์วิทยาชาวอิตาลีผู้ปฏิวัติวงการ"

โครงสร้าง

ตามที่เราได้ให้ความเห็นไปแล้ว อุปกรณ์ Golgi ประกอบด้วยถังเก็บน้ำแบบเรียงซ้อนกัน จำนวนที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้คือระหว่าง 4 ถึง 8 และสร้างไดคัทโยโซม ในบางเซลล์มีถังน้ำซ้อนกันมากถึง 60 ถัง

ระหว่างถังเหล่านี้มีการเชื่อมต่อรูปท่อที่ช่วยให้สารผ่านได้. saccules นั้นแบนและโค้ง โดยส่วนนูนหรือส่วนหน้าภายนอกของมันหันเข้าหา endoplasmic reticulum พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นสามภูมิภาค:

1. ซิสซิสนา

cis cisterna ของอุปกรณ์ Golgi หรือที่เรียกว่าภูมิภาค cis-Golgi นั้นอยู่ใกล้กับ reticulum มากที่สุด เอ็นโดพลาสมิกหยาบซึ่งได้รับถุงเฉพาะกาลที่มีโปรตีนที่เป็นอยู่ แปลง.

2. รถถังกลาง

ถังพักกลางเรียกอีกอย่างว่าบริเวณตรงกลางเป็นถังเก็บน้ำที่พบในโซนกึ่งกลางของอุปกรณ์ระหว่าง cis และ trans มันเป็นช่วงเปลี่ยนผ่านซึ่งสารที่อยู่ภายในถุงจะเดินทางผ่าน

3. ถังเก็บน้ำทรานส์

เป็นบริเวณที่ใกล้กับพลาสมาเมมเบรนมากที่สุด และอันที่จริงแล้วองค์ประกอบทางเคมีของมันก็คล้ายกันมาก มันเชื่อมโยงกับเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมเรียบ

ถุงจากเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมหลอมรวมกับซิส-กอลจิ ข้ามไดไดโอโซมทั้งหมดจนกระทั่งถึงทรานส์-กอลไจ ที่นี่บรรจุและส่งไปยังสถานที่ที่เหมาะสม

อุปกรณ์ Golgi มีอยู่ตลอดเวลา การไหลของโมเลกุลที่ผ่านภายในจาก cis ไปยังด้านทรานส์ผ่านถังพักกลาง.

สิ่งนี้ทำให้เป็นออร์แกเนลล์ที่มีการต่ออายุอย่างต่อเนื่อง ซึ่งส่งผลต่อขนาดและการจัดองค์กร ควรสังเกตว่าในเซลล์ที่มีหน้าที่หลั่ง เช่น ต่อมฮอร์โมน ออร์แกเนลล์จะได้รับการพัฒนาอย่างมาก

ประเภทของถุง

ถุงที่ขนส่งสารผ่านอุปกรณ์ Golgi มีสามประเภท:

1. ประกอบด้วย

พวกมันมีโปรตีนที่จะออกไปนอกเซลล์ผ่านเอ็กโซไซโทซิสกระบวนการที่จะเกิดขึ้นในพลาสมาเมมเบรน

2. ถูกควบคุม

พวกมันเป็นถุงหลั่งที่เหมือนกับสิ่งเหล่านั้นถูกกำหนดให้อยู่ภายนอกเซลล์ แต่ไม่ใช่ในทันที พวกเขาจะยังคงเก็บไว้ในเซลล์เพื่อรอสัญญาณบางอย่างเพื่อเริ่มต้น exocytosis (การหลั่งที่มีการควบคุม)

3. ไลโซโซม

ปลายทางของมันคือไลโซโซมซึ่งเป็นออร์แกเนลล์ที่สร้างขึ้นในเครื่องมือ Golgi เดียวกัน ไลโซโซมมีหน้าที่ทำลายสิ่งแปลกปลอมจากภายนอกเซลล์ (การย่อยอาหารระดับเซลล์).

ที่ตั้งและขนาด

ในเซลล์สัตว์ อุปกรณ์ Golgi เป็นออร์แกเนลล์ที่อยู่ใกล้กับเซนโทรโซม ซึ่งโดยปกติแล้วจะอยู่ใกล้กับนิวเคลียส ตำแหน่งศูนย์กลางของอุปกรณ์ Golgi ขึ้นอยู่กับการจัดระบบไมโครทูบูล ที่ประกอบกันเป็นโครงร่างไซโตสเกเลตอน ซึ่งในเซลล์สัตว์เริ่มต้นในแนวรัศมีจากเซนโทรโซม

ในเซลล์พืชไม่มีเซนโทรโซม มีโครงสร้างคล้าย Golgi dictyosome ที่ด้อยพัฒนาจำนวนมากหรือแม้กระทั่ง cisternae แต่ละตัวที่กระจายอยู่ทั่วไซโตพลาสซึม ทำหน้าที่อย่างอิสระ

ขนาดของไดไดโอโซมและแอ่งน้ำของออร์แกเนลล์นี้แปรผันตามชนิดของเซลล์ที่พบ โดยทั่วไปแล้วขนาดของมันจะอยู่ระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ถึง 3 ไมครอน

ฟังก์ชั่น

เครื่องมือ Golgi ทำหน้าที่หลายอย่าง แม้ว่าการวิจัยชี้ให้เห็นว่ามันอาจทำหน้าที่อื่น อย่างที่เราเกริ่นไปแล้ว 2 ข้อหลักๆ เกี่ยวข้องกับการดัดแปลงสารและกระจายไปทั่วร่างกาย

1. การผลิตสาร

เครื่องมือ Golgi เป็นหนึ่งในศูนย์กลางไกลโคซิเลชันหลักของเซลล์ พวกมันจะถูกเพิ่มและดัดแปลงเป็นคาร์โบไฮเดรต ซึ่งจะเป็นส่วนหนึ่งของไกลโคโปรตีน โปรตีโอไกลแคน ไกลโคลิพิด และโพลีแซคคาไรด์.

นอกจากนี้ โอลิโกแซ็กคาไรด์ที่เชื่อมโยงกับ O ยังถูกเพิ่มไปยังหมู่ไฮดรอกซิลของกรดอะมิโน เช่น ซีรีน ทรีโอนีน และไฮดรอกซีไลซีน และหมู่ซัลเฟตไปยังไกลโคซามิโนไกลแคน

กระบวนการอื่นๆ ที่เกิดขึ้นในออร์แกเนลล์นี้ก็เช่นกัน: ปาล์มมิทอยเลชั่น เมทิลเลชั่น และฟอสโฟรีเลชั่น เป็นต้น

พวกมันเป็นออร์แกเนลล์พื้นฐานสำหรับพืช เนื่องจากที่นี่เป็นที่ที่สังเคราะห์ไกลโคคอนจูเกต ซึ่ง ต่อมาจะก่อตัวเป็นส่วนหนึ่งของผนังเซลล์ ยกเว้นเซลลูโลส ซึ่งสังเคราะห์ขึ้นในเยื่อหุ้มเซลล์ พลาสม่า

หน้าที่ที่เกี่ยวข้องกับคาร์โบไฮเดรตนั้นดำเนินการโดยไกลโคซิลทรานสเฟอเรสซึ่งเป็นเอนไซม์ที่เชี่ยวชาญในการเติมคาร์โบไฮเดรต และไกลโคซิเดสซึ่งจะกำจัดพวกมันออกไป

ถ้ำแต่ละแห่งของอุปกรณ์ Golgi มีบทบาทเฉพาะเนื่องจากมีเอนไซม์พิเศษและดำเนินกระบวนการสังเคราะห์สารเป็นปฏิกิริยาต่อเนื่อง

2. การกระจายตัวของสาร

ในอุปกรณ์กอลจิ การกระจายของโมเลกุลจากเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมเกิดขึ้นซึ่งสังเคราะห์แล้วในออร์แกเนลล์ทั้ง.

เมื่อได้รับการประมวลผลในเครื่องมือ Golgi แล้ว โมเลกุลต่างๆ จะถูกเลือกและบรรจุในถุงซึ่งจะไปยังตำแหน่งต่างๆ ในเซลล์

เพิ่งมีการค้นพบว่าเครื่องมือ Golgi คือ ศูนย์เก็บแคลเซียมทำหน้าที่เป็นแพลตฟอร์มส่งสัญญาณภายในเซลล์.

ในการปลดปล่อยโปรตีนที่เกิดขึ้นในอุปกรณ์นั้น จะสร้างถุงน้ำสองประเภท

ในแง่หนึ่งเรามีถุงลับซึ่งเป็นถุงที่นำโปรตีนออกไปนอกเซลล์เพื่อให้สามารถปล่อยออกสู่ช่องว่างคั่นระหว่างหน้าหรือเข้าสู่กระแสเลือดได้

ในอีกทางหนึ่งเรามีถุงเก็บหรือไลโซโซมซึ่งเป็นถุงที่ยังคงอยู่ในไซโตพลาสซึมจนกว่าจะส่งออก

การอ้างอิงบรรณานุกรม:

• ฟาร์คูฮาร์, เอ็ม. G., Palade, G. และ. (1981). เครื่องมือ Golgi (ซับซ้อน) วารสารชีววิทยาของเซลล์ 91:77s-173s.
• กลิค, บี. ส., ลูนี เอ. (2011). แบบจำลองสำหรับการรับส่งข้อมูล Golgi: การประเมินที่สำคัญ มุมมองของ Cold Spring Harbor ในทางชีววิทยา 3:a005215.
• วิลดาโนวา เอ็ม S., Wang W., Smirnova E. ถึง. (2015). การจัดระเบียบเฉพาะของอุปกรณ์ Golgi ในเซลล์พืช ชีวเคมี (มอสโก) 79: 894-906.
• วิตคอส ที. เอ็ม, โลว์เอ็ม. (2017) การรับรู้และการเชื่อมโยงของถุงขนส่งที่เครื่องมือ Golgi ความคิดเห็นปัจจุบันทางชีววิทยาของเซลล์ 47:16–23.