aparate Golgi

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Aparatul Golgi este un lipo-proteine organelle descoperit în 1898 de către medicul italian și microscopist Camillo Golgi , care a identificat ca fiind o structură delicată situată în celula într - o poziție paranuclear. Golgi a dat organului numele de aparat reticular intern .

Descriere

Structura este evidențiată prin tratarea celulelor cu săruri de argint . Zona citoplasmei în care se află aparatul se numește „zona Golgi”.

Aparatul a fost evidențiat în 1896 de Camillo Golgi , printr-o impregnare crom-argintie efectuată pe celulele nervoase ale pisicii. Astfel, el a observat că o zonă a reticulului endoplasmatic intern avea o densitate mai mare a metalului și l-a descris drept „aparatul reticular intern”. Structura aparatului reticular intern a fost apoi observată prin microscopie electronică (cisternele care alcătuiesc aparatul, de fapt, au dimensiuni care se încadrează în afara puterii de rezoluție a microscopului optic ), iar organului i s-a dat numele de Aparatul lui Golgi .

Este format din cisterne membranate aplatizate, stivuite una peste alta, responsabile de glicozilare , adică de producerea glicolipidelor și glicoproteinelor (prin adăugarea de reziduuri de glucoză). Mai mult, organitul, din nou prin adăugarea de reziduuri chimice specifice (indiferent dacă sunt oligozaharide sau grupări fosfat sau alte complexe), direcționează biomoleculele către destinul lor în cadrul economiei celulare. În special, în ceea ce privește această ultimă categorie de activități desfășurate de organet, rolul său este esențial în formarea lizozomilor (ale căror hidrolaze se adresează soartei lor prin adăugarea de grupări fosfat), în sinteza glicoproteinelor (ambele destinat secreției, ambele transmembranare), în sinteza GAG ( Glicozaminoglicanii ) și în cea a lipoproteinelor și a lipidelor complexe. Deși poate varia ușor în funcție de celulele studiate, în general structura acestui organet este aproape uniformă. Se compune din trei tipuri de structuri diferite:

  • Vezicule de transfer , vezicule mici cu diametrul de 80-100 nm prin care biomoleculele care urmează să fie prelucrate ajung la Golgi.
  • Există cel puțin trei cisterne și în celulele umane numărul lor variază de obicei între patru și șapte. Acestea sunt aranjate unul în fața celuilalt, cu o față orientată spre nucleu și cealaltă orientată către membrana celulară. Fața care privește spre nucleu este cea pe care ajung veziculele de transfer , de la cea care privește spre plasmalemă în schimb își au originea vacuolele de condensare care conțin produsele activității organului. Fața care privește spre nucleu se numește față cis sau față convexă sau față imatură, fața care privește spre fața membrană trans sau față matură sau față concavă. Prin urmare, putem descrie trei regiuni (fiecare formată din cel puțin o cisternă) ale Aparatului Golgi, fiecare cu abilități biochimice specifice: regiunea cis, mediană și trans. Prin aceste regiuni variază compoziția chimică, enzimele și grosimea membranei (care crește de la fața cis la fața trans) a cisternelor care alcătuiesc acest organet. Mai precis, "rețeaua cis" fosforilează oligozaharide pe proteine ​​destinate lizozomilor (de exemplu, manoză-6-fosfat pentru recunoașterea hidrolazelor acide); "rezervorul cis" elimină manoza cu manozidază tip I; „cisterna medială” elimină alte reziduuri de manoză cu mannosidaze de tip II și adaugă N-acetil-glucozamină ; „cisterna trans” adaugă galactoză și acid N-acetilneuraminic (NANA sau acid sialic); „rețeaua trans” (numită și trans-Golgi-netw [1] ork) sortează încărcătura cu vezicule endocitice sau trans-citice și adaugă grupări sulfat la carbohidrați sau proteine ​​tirozine.
  • Vacuolele de condensare provin din fața trans a cisternelor și se unesc între ele formând macrovescicule sau granule de secreție. Acestea sunt direcționate spre fuziune cu membrana plasmatică sau cu endozomi . [2]

Cisternele sunt strâns stivuite una peste alta și pot fi asociate în așa-numitele corpuri golgiene sau individual în citoplasmă.

Într-o celulă, cu cât este mai activă în sinteza proteinelor, cu atât mai multe sisteme sunt prezente.

Funcții

Aparatul Golgi are o funcție foarte importantă, și anume aceea de a prelucra, selecta și exporta produsele reticulului endoplasmatic. Această organetă poate interacționa cu alte organite (cum ar fi reticulul endoplasmatic aspru ) pentru a direcționa și eticheta anumite vezicule care conțin produse celulare către destinația lor, care pot fi să curgă în alte organe sau să se plaseze în membrana plasmatică și să lase conținutul lor să iasă.

Putem da un exemplu cu o proteină care trebuie să ajungă la un lizozom . Inițial această proteină este prevăzută cu o secvență semnal specifică care o direcționează către reticulul endoplasmatic dur. Aici, secvența semnal este eliminată, înlocuită cu o oligozaharidă (adică adresa de pe etichetă), iar proteina este acum numită glicoproteină . Enzimele Golgi modifică oligozaharida prin adăugarea unei grupări fosfat la aceasta nu prin fosforilare normală, ci cu N.acetilglucozamină fosfotransferază care decide pe ce substrat să atace grupul fosfat. Recunoașterea are loc datorită unei secvențe semnal în proteină care este recunoscută de enzima transferază. Proteina fosforilată se leagă de un receptor specific; după aceea este închisă în interiorul unei vezicule prin extroflexia membranei plasmatice ; în acest fel proteina rămâne împărțită de citoplasmă astfel încât să poată ajunge la lizozom.

Mecanisme similare reglează și direcționează diferite proteine ​​către alte componente celulare. Aparatul Golgi este responsabil pentru exportul acestor proteine ​​și este, de asemenea, implicat în depozitarea altora, până când vor fi utilizate sau expulzate din celulă.

Produsele acestui aparat sunt secretate ca mici vezicule care migrează către membrana celulară și se unesc cu aceasta din urmă pentru a-și reînnoi componentele.

Schema căii secretoare între nucleu, reticulul endoplasmatic și aparatul Golgi: 1. Membrană nucleară; 2. Porii nucleari; 3. Reticul endoplasmatic dur (RER); 4. Reticul endoplasmatic neted (REL); 5. Ribozomul legat de RER; 6. Macromolecule; 7. Vezicule de transport; 8. Aparat Golgi; 9. Fața Cis a aparatului Golgi; 10. Fața trans a aparatului Golgi; 11. Cisternele Golgi.

Vezicule de transport

Veziculele care înmuguresc din reticulul endoplasmatic dur (RER) sunt transportate pe fața cis a aparatului Golgi, unde se fuzionează cu membrana sa eliberând conținutul lor în lumen . Odată ajuns în lumen, moleculele sunt modificate, grupate și expediate la destinația lor finală. Sistemele Golgi sunt de obicei mai mari și mai numeroase în celulele care sintetizează și secretă o cantitate considerabilă de substanțe. De exemplu, celulele plasmatice B și celulele secretoare de anticorpi ale sistemului imunitar au sisteme Golgi foarte complexe.

Aceste proteine, care provin din reticulul endoplasmatic dur, sunt apoi transportate pe fața trans într-o rețea complexă de membrane și vezicule asociate cunoscute sub numele de rețeaua trans-Golgi (TGN). Această zonă Golgi este locul în care proteinele sunt grupate și trimise fiecare la destinația lor precisă datorită plasării lor într-unul din cele trei tipuri diferite de vezicule, care depind de compusul folosit de Golgi pentru a „marca” proteinele.

Cele trei tipuri de vezicule sunt:

Vezicule exocitotice . Sunt vezicule care conțin proteine ​​destinate eliberării extracelulare. După ambalare, veziculele se îndreaptă imediat către membrana plasmatică , se fuzionează cu ea și eliberează conținutul în spațiul extracelular într-un proces cunoscut sub numele de secreție constitutivă. Exemplu: Anticorp eliberat prin activarea celulelor plasmatice B.

Vezicule secretorii . De asemenea, sunt vezicule care conțin proteine ​​destinate eliberării extracelulare. După ambalare, veziculele se înmuguresc și sunt depozitate în celulă până când se dă un semnal pentru eliberarea lor. Când este recepționat semnalul corespunzător, acestea se deplasează spre membrană și se fuzionează în ea pentru a elibera conținutul lor. Acest proces este cunoscut sub numele de secreție reglementată. Exemplu: Neurotransmițător eliberat de neuroni

Vezicule lizozomale . Sunt vezicule care conțin proteine ​​destinate lizozomului, un organet degradant care conține multe hidrolaze acide. Aceste proteine ​​includ atât enzime digestive, cât și proteine ​​de membrană. Toate proteinele destinate lizozomului sunt marcate cu o glicozilare a manozei-6-fosfat. Exemplu: Proteazele digestive destinate lizozomilor.

Notă

  1. ^ G. Pasqua, C. Forni și G. Abbate, General Botany and Plant Diversity, ediția a III-a .
  2. ^ P. Rosati, R. Colombo, N. Maraldi, Istologia , V, Edi-ermes, 2006, ISBN 88-7051-294-0 .

Bibliografie

  • Becker, Kleinsmith, Hardin, Lumea celulei , Napoli, edi-SES, 2002, ISBN 88-7959-350-1 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Thesaurus BNCF 32633 · LCCN (EN) sh85055819 · BNF (FR) cb12261007p (data) · BNE (ES) XX544685 (data) · NDL (EN, JA) 00.562.538