جهاز جولجي عبارة عن عضية تحتوي على جميع الخلايا حقيقية النواة (خلايا ذات نواة محددة جيدًا في السيتوبلازم الخاص بها) وهي جزء من نظام الغشاء الداخلي. وهي عضية مهمة لتخليق العديد من البروتينات الخلوية والدهون ، وتلعب دورًا في تعبئة النباتات. ومع ذلك ، كثير من الناس لا يعرفون ما وظيفة جهاز جولجي.
لهذا السبب ، سنخصص هذه المقالة لإخبارك بكل ما تحتاج لمعرفته حول وظيفة جهاز جولجي وخصائصه وأهميته.
ما هو جهاز جولجي
إنها عضية مهمة لتخليق العديد من البروتينات والدهون الخلوية وتعمل كمصنع تعبئة: فهي تصنع وتعبئ المواد التي تنتجها الخلايا وتوزعها على وجهتها الخاصة في السيتوبلازم. قد تحتوي الخلايا على واحد أو أكثر من أجهزة جولجي هذه. (في الواقع ، تحتوي النباتات على المئات) ، وتقع عادةً في السيتوبلازم بالقرب من النواة والشبكة الإندوبلازمية.
اعتمادًا على الخلية ، قد يحتوي كل جهاز على عدد متغير من البرك المكدسة أو "الأكياس" التي تحتوي على البروتينات أو الدهون. بهذه الطريقة ، تعتبر عضية مهمة لتتويج الحياة الخلوية والتوليف العضوي.
أخذ جهاز جولجي اسمه من اكتشافه في بداية القرن العشرين ، عندما وصفه العالم الإيطالي والحائز على جائزة نوبل للطب في عام 1906 ، كاميلو غورجي ، بالتفصيل بناءً على الملاحظات الأولية التي قام بها الإسباني سانتياغو عام 1897. La Santiago. Ramón y Cajal ، الذي تقاسم معه الجائزة.
استخدام المجهر الإلكتروني بعد عام 1950 أيد وصف جولجي بدقة كبيرة. يتكون جهاز جولجي من شبكية ، وهي مجموعة من الكيسات الغشائية ، أي أوعية تحت المجهرية ، مسطحة ، مكدسة ، محاطة بشبكة أنبوبية ومجموعة من الحويصلات.
يوجد داخل كل ديتيوسوم مجموعة من البروتينات "المعبأة". في الواقع ، الحديث عن الديكتوسومات ، فإن نظام جولجي أو جولجي يتحدث أساسًا عن نفس الشيء. حجم الدكتوسومات ومجموعات جهاز جولجي متغير ، اعتمادًا على نوع الخلية والأنواع ولحظة استقلابها.. يقدر قطرها عادة ما بين 1 و 3 ميكرون.
هيكل
يحتوي جهاز جولجي على ثلاثة مجالات وظيفية متميزة:
- منطقة رابطة الدول المستقلة جولجي. الجزء الأعمق ، الأقرب إلى الشبكة الإندوبلازمية الخشنة (RER) ، هو المكان الذي تنشأ فيه الحويصلات التي تحتوي على بروتينات مركبة حديثًا.
- المنطقة الوسطى. منطقة انتقالية بين منطقتي رابطة الدول المستقلة و Trans.
- منطقة عبر جولجي. إنه أقرب إلى غشاء البلازما ، حيث يتم تعديله لإرسال كل بروتين ودهون إلى وجهته المحددة.
ومع ذلك ، فإن الأعمال الكاملة لجهاز جولجي لم يتم حلها بالكامل.
وظيفة جهاز جولجي
تتمثل الوظيفة العامة لجهاز جولجي في "تغليف" و "وضع علامة" على كل حويصلة بروتينية لتسليمها بنجاح إلى وجهتها ، تمامًا مثل مصنع تعبئة المنتجات.
بهذا المعنى ، فإن منتج فحص Golgi لا تشوبه شائبة وسليم ومجمع ، ويربط الجزيئات البسيطة بالجزيئات المعقدة ويحددها وفقًا لوجهتها: عضيات أو أغشية خلوية أخرى ، ليتم إفرازها في البيئة.
تشمل الوظائف الأخرى لجهاز جولجي ما يلي:
- يمتص المواد من السيتوبلازم. مثل الماء والسكريات والدهون ، وخاصة تلك الموجودة في الحويصلات الإفرازية.
- تشكل حويصلات إفرازية. يقوم بإنشاء أكياس بروتينية تنقل محتوياتها خارج الخلية.
- يصنع الإنزيمات. تنشأ العديد من الإنزيمات من هذه العضية لأنها بروتينات لها وظائف محددة.
- إنشاء مواد متخصصة. يساهم في تكوين أغشية الخلايا والخلايا الخاصة (مثل الحيوانات المنوية) والبروتينات (مثل الحليب وما إلى ذلك).
- تفرز البروتينات السكرية. يتم بناء البروتينات التي تحتوي على الكربوهيدرات (السكريات) داخليًا.
- يتم إنتاج الجسيمات الحالة. العضيات المسؤولة عن الهضم الخلوي.
يمكن أن تكون حويصلات النقل التي تعبر جهاز جولجي من الأنواع التالية:
- تحتوي على بروتينات تصل إلى خارج الخلية عن طريق الإفراز التكويني (خروج الخلايا) الذي يحدث في غشاء البلازما.
- من المقرر أيضًا أن تصل الحويصلات الإفرازية إلى خارج الخلية ، ولكن ليس على الفور: سيتم تخزينها في الخلية ، في انتظار حدوث منبه محفز. تسمى هذه العملية بالإفراز المنظم.
- وجهتها هي الليزوزوم: العضية التي ينتجها نظام جولجي نفسه ، وهي المسؤولة عن تكسير المواد الغريبة التي تدخل الخلية (الهضم الخلوي).
آلية نقل جولجي
الآلية الدقيقة لكيفية مرور البروتين عبر جهاز جولجي غير معروفة. لكن هناك افتراضان رئيسيان حول كيفية حدوث ذلك:
- نموذج نضج الخزان. سيؤدي إنشاء خزان جديد إلى "دفع" الخزان القديم عبر الجهاز.
- نموذج نقل المركبة. تفترض النظرية أن جولجي كيان مستقر وثابت وأن حركة الحويصلات ترجع إلى خصائص البروتينات الداخلية.
أهمية
تحتوي الليزوزومات التي ينتجها جهاز جولجي على إنزيمات محللة للماء ومحللة للبروتين قادرة على تكسير المواد ذات الأصل خارج الخلية أو داخل الخلايا ، أي المسؤولة عن الهضم الخلوي.
الليزوزومات هي جيوب من الإنزيمات التي ، إذا تم إطلاقها في الخلية ، ستدمر الخلية تمامًا. لذلك ، فإن هذه العضيات لها غشاء متخصص لإيقافها. توجد الليزوزومات بشكل شائع في الخلايا الحيوانية ، ولكن ليس في الخلايا النباتية.
الجهاز ضروري في دائرة إنتاج البروتين للخلايا ، وبدوره ، في دائرة إنتاج البروتين للكائنات الحية. يعمل كحلقة وصل بين داخل الخلية (النواة والشبكة الإندوبلازمية حيث تصنع البروتينات) وخارج الخلية. إنها آلية نقل كيميائية حيوية مهمة.
في بعض الحالات ، يمكن أن تؤدي عيوب جولجي إلى الإصابة بأمراض مثل داء الشحميات المخاطية II ، والذي يؤثر على آلية التعرف على بروتين جولجي ، لذلك لا يمكن أن يستمر الهضم الخلوي بشكل صحيح وتمتلئ الجسيمات الحالة بمواد غير مهضومة. هذا مرض خلقي له عواقب وخيمة لا يسمح بالعيش بعد 7 سنوات.
يُعتقد أن العديد من الأمراض الأخرى في الدراسة الحالية تنشأ من عيوب جولجي ، بما في ذلك مرض Pelizaeus-Merzbacher ، ومتلازمة أنجلمان ، ومتلازمة الجلد التجاعيد ، وضمور العضلات Ducheme ، من بين أمراض أخرى.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن وظيفة جهاز Golgi وخصائصه.