Golgi aparaat on organell, mis sisaldab kõiki eukarüootseid rakke (rakud, mille tsütoplasmas on täpselt määratletud tuum) ja on osa endomembraanisüsteemist. See on oluline organell paljude rakuvalkude ja lipiidide sünteesiks ning mängib rolli taimede pakkimisel. Paljud inimesed aga ei tea, mis Golgi aparaadi funktsioon.
Sel põhjusel pühendame selle artikli teile kõike, mida peate teadma Golgi aparaadi funktsioonide, omaduste ja tähtsuse kohta.
Mis on Golgi aparaat
See on oluline organell paljude rakuvalkude ja lipiidide sünteesiks ning toimib pakendajana: sünteesib, pakendab rakkudes toodetud aineid ja jaotab need tsütoplasmas vastavatesse sihtkohtadesse. Rakkudel võib olla üks või mitu sellist Golgi seadet. (tegelikult on taimedel sadu), mis asuvad tavaliselt tsütoplasmas tuuma ja endoplasmaatilise retikulumi lähedal.
Sõltuvalt rakust võib iga seade sisaldada erineval arvul virnastatud basseine või "kotte", mis sisaldavad valke või lipiide. Sel viisil on see oluline organell rakulise elu ja orgaanilise sünteesi kulminatsiooniks.
Golgi aparaat sai oma nime selle avastuse järgi 1906. sajandi alguses, kui Itaalia teadlane ja 1897. aasta Nobeli meditsiinipreemia laureaat Camilo Gorgi kirjeldas seda edukalt hispaanlase Santiago XNUMX. aastal tehtud esialgsete vaatluste põhjal. La Santiago. Ramón y Cajal, kellega ta auhinda jagas.
Elektronmikroskoopia kasutamine pärast 1950. aastat kinnitas ta Golgi kirjeldust märkimisväärse täpsusega. Golgi aparaat koosneb retikulumist, membraansete kotikeste rühmast, st submikroskoopilistest, lamedastest, virnastatud anumatest, mida ümbritseb torukujuline võrgustik ja vesiikulite kogum.
Iga diktüosoomi sees on rühm "pakendatud" valke. Tegelikult räägitakse diktüosoomidest, Golgi või Golgi süsteemist põhimõtteliselt samast asjast. Golgi aparaadi diktüosoomide ja rühmade suurus on varieeruv, olenevalt raku tüübist, liigist ja selle ainevahetuse hetkest.. Selle läbimõõt on tavaliselt hinnanguliselt vahemikus 1 kuni 3 mikronit.
struktuur
Golgi aparaat sisaldab kolme erinevat funktsionaalset piirkonda:
- Cis-golgi piirkond. Karedale endoplasmaatilisele retikulumile (RER) kõige lähemal asuv osa on see, kust pärinevad äsja sünteesitud valke sisaldavad vesiikulid.
- keskmine piirkond. CI- ja Trans-piirkondade vaheline üleminekutsoon.
- Trans-golgi piirkond. See on plasmamembraanile lähemal, kus seda muudetakse, et saata iga valk ja lipiid konkreetsesse sihtkohta.
Siiski ei ole Golgi aparaadi täielikku tööd täielikult lahti harutatud.
Golgi aparaadi funktsioon
Golgi aparaadi üldine funktsioon on "pakendada" ja "märgistada" iga valgu vesiikulit edukaks sihtkohta toimetamiseks, sarnaselt toodete pakkimisettevõttele.
Selles mõttes on Golgi kontrolltoode laitmatu, terve ja kokkupandud, seob lihtsad molekulid keeruliste molekulidega ning identifitseerib need sihtkoha järgi: muud organellid või rakumembraanid, mis keskkonda erituvad.
Muud Golgi aparaadi funktsioonid hõlmavad järgmist:
- See neelab aineid tsütoplasmast. Nagu vesi, suhkrud või lipiidid, eriti sekretoorsete vesiikulite omad.
- moodustavad sekretoorsed vesiikulid. See loob valgukotte, mis transpordivad nende sisu rakust välja.
- teha ensüüme. Paljud ensüümid pärinevad sellest organellist, kuna need on spetsiifiliste funktsioonidega valgud.
- Looge spetsiaalseid aineid. See aitab kaasa rakumembraanide, spetsiaalsete rakkude (näiteks spermatosoidide), valkude (nt piim jne) moodustumisele.
- sekreteeritud glükoproteiinid. Süsivesikuid (suhkruid) sisaldavad valgud on ehitatud sisemiselt.
- toodetakse lüsosoome. Rakulise seedimise eest vastutavad organellid.
Golgi aparaati läbivad transpordivesiikulid võivad olla järgmist tüüpi:
- Need sisaldavad valke, mis jõuavad rakust väljapoole plasmamembraanil toimuva konstitutiivse sekretsiooni (eksotsütoosi) teel.
- Sekretoorsed vesiikulid on samuti määratud jõudma raku välispinnale, kuid mitte kohe: salvestatakse rakku, oodates käivitava stiimuli ilmnemist. Seda protsessi nimetatakse reguleeritud sekretsiooniks.
- Selle sihtkoht on lüsosoom: Golgi süsteemi enda toodetud organell, mis vastutab rakku siseneva võõrmaterjali lagundamise eest (raku seedimine).
Golgi transpordimehhanism
Täpne mehhanism, kuidas valk Golgi aparaati läbib, pole teada. Kuid selle kohta, kuidas see juhtus, on kaks peamist eeldust:
- Cisterni küpsemise mudel. Uue paagi loomine "surub" vana paagi seadmest läbi.
- Sõiduki transpordimudel. Teooria eeldab, et Golgi on stabiilne ja staatiline üksus ning vesiikulite liikumine on tingitud selle sisemiste valkude omadustest.
Tähtsus
Golgi aparaadi toodetud lüsosoomid sisaldavad hüdrolüütilisi ja proteolüütilisi ensüüme, mis on võimelised lagundama rakuvälise või intratsellulaarse päritoluga aineid, st vastutavad raku seedimise eest.
Lüsosoomid on ensüümide taskud, mis rakku sattudes hävitaksid raku täielikult. Seetõttu on nendel organellidel selle peatamiseks spetsiaalne membraan. Lüsosoome leidub tavaliselt loomarakkudes, kuid mitte taimerakkudes.
Seade on hädavajalik rakkude valgutootmise ahelas ja omakorda organismide valgutootmise ahelas. See toimib ühenduslülina raku sisemuse (tuum ja endoplasmaatiline retikulum, kus toodetakse valke) ja raku välispinna vahel. See on oluline biokeemiline transpordimehhanism.
Mõnel juhul võivad Golgi defektid põhjustada selliseid haigusi nagu mukolipidoos II, mis mõjutab Golgi valgu tuvastamise masinaid, nii et Rakkude seedimine ei saa korralikult kulgeda ja lüsosoomid täituvad seedimata materjaliga. See on surmavate tagajärgedega kaasasündinud haigus, mis ei võimalda elada kauem kui 7 aastat.
Arvatakse, et paljud teised praeguses uuringus olevad haigused tulenevad Golgi defektidest, sealhulgas Pelizaeus-Merzbacheri tõbi, Angelmani sündroom, kortsus naha sündroom ja Ducheme'i lihasdüstroofia.
Loodan, et selle teabe abil saate rohkem teada Golgi aparaadi funktsioonide ja selle omaduste kohta.