Aparato de Golgi

El aparato de Golgi, también conocido como el complejo de Golgi o cuerpo de Golgi, es un organelle encontrado en la mayor parte de células eucarióticas. Fue identificado en 1898 por el médico italiano Camillo Golgi y se nombró por él.

La parte del sistema endomembrane celular, las proteínas de paquetes del aparato de Golgi dentro de la célula antes de que les envíen a su destino; es particularmente importante en el procesamiento de proteínas para la secreción.

Descubrimiento

Debido a su talla bastante grande, el aparato de Golgi era uno de primeros organelles para descubrirse y observarse detalladamente. El aparato fue descubierto en 1898 por el médico italiano Camillo Golgi durante una investigación del sistema nervioso. Después primero observarlo bajo su microscopio, llamó la estructura el aparato reticular interno. La estructura se renombró entonces después de Golgi no mucho después del anuncio de su descubrimiento en 1898. Sin embargo, unos dudaron del descubrimiento al principio, sosteniendo que el aspecto de la estructura era simplemente una ilusión óptica creada por la técnica de observación usada por Golgi. Con el desarrollo de microscopios modernos en el 20mo siglo, el descubrimiento se confirmó.

Estructura

Encontrado dentro del cytoplasm de ambas células vegetales y animales, Golgi se forma de pilas de estructuras ligadas a la membrana conocidas como cisternae (singular: cisterna). Se llama a veces una pila individual un dictyosome (de dictyon griego: red + soma: cuerpo), sobre todo en células de la planta. Una célula mamífera típicamente contiene 40 a 100 pilas. Entre cuatro y ocho cisternae por lo general están presentes en una pila; sin embargo, en algún protists hasta sesenta se han observado. Cada cisterna comprende un piso, la membrana encerró el disco que incluye enzimas de Golgi especiales que modifican o ayudan a modificar proteínas de carga que viajan a través de ello.

La pila de cisternae tiene cuatro regiones funcionales: la red de CEI-Golgi, medial-Golgi, endo-Golgi, y red de transacción-Golgi. Vesículas del retículo endoplasmic (vía los racimos vesicular-tubulares) el fusible con la red y posteriormente progresa a través de la pila a la transacción la red de Golgi, donde son envasados y se envían a su destino. Cada región contiene enzimas diferentes que selectivamente modifican los contenido según donde residen. Los cisternae también llevan proteínas estructurales importantes para su mantenimiento como membranas aplanadas que apilan el uno sobre el otro.

Función

Las células sintetizan un gran número de macromoléculas diferentes. El aparato Golgi es la integral en modificación, clasificación y embalaje de estas macromoléculas para secreción de la célula (exocytosis) o uso dentro de la célula. Principalmente modifica proteínas libradas del retículo endoplasmic áspero, pero también se implica en el transporte de lípidos alrededor de la célula y la creación de lysosomes. A este respecto pueden pensar de ello como similar a un correos; embala y pone etiqueta a artículos que entonces envía a partes diferentes de la célula.

Las enzimas dentro del cisternae son capaces de modificar las proteínas por la adición de hidratos de carbono (glycosylation) y fosfatos (phosphorylation). A fin de hacer así, Golgi importa sustancias como azúcares de nucleotide del cytosol. Estas modificaciones también pueden formar una secuencia de la señal que determina el destino final de la proteína. Por ejemplo, el aparato de Golgi añade una etiqueta de mannose-6-phosphate a proteínas destinadas a lysosomes.

El Golgi juega un papel importante en la síntesis de proteoglycans, que son moléculas presentes en la matriz extracelular de animales. También es un sitio principal de la síntesis de hidrato de carbono. Esto incluye la producción de glycosaminoglycans (MORDAZAS), polisacáridos no ramificados largos que Golgi entonces ata a una proteína sintetizada en el retículo endoplasmic para formar proteoglycans. Las enzimas en Golgi polymerize varias de estas MORDAZAS vía un xylose conectan en la proteína principal. Otra tarea de Golgi implica el sulfation de ciertas moléculas que pasan por su lumen vía sulfotranferases que ganan su molécula de azufre de un donante llamado PAPILLAS. Este proceso ocurre en las MORDAZAS de proteoglycans así como en la proteína principal. El nivel de sulfation es muy importante para las capacidades de señales de los proteoglycan así como dar el proteoglycan su precio negativo total.

El phosphorylation de moléculas requiere que ATP se importe en el lumen de Golgi y utilizado por kinases residente como caseína kinase 1 y caseína kinase 2. Una molécula que es phosphorylated en Golgi es Apolipoprotein, que forma una molécula conocida como VLDL que es un componente del suero de la sangre. Se cree que el phosphorylation de estas moléculas es importante ayudar a ayudar en su clasificación para la secreción en el suero de la sangre.

El Golgi tiene un papel supuesto en apoptosis, con varios miembros de familia Bcl-2 localizados allí, así como al mitochondria. Una proteína recién caracterizada, GAAP (Golgi proteína antiapoptótica), casi exclusivamente reside en Golgi y protege células de apoptosis por un mecanismo aún indeterminado.

Transporte de Vesicular

Las vesículas que dejan el retículo endoplasmic áspero se transportan a la cara de CEI del aparato de Golgi, donde se funden con la membrana de Golgi y vacían sus contenido en el lumen. Una vez dentro del lumen, las moléculas se modifican, luego se clasifican para el transporte a sus siguientes destinos. El aparato Golgi tiende a ser más grande y más numeroso en células que sintetizan y secretan cantidades grandes de sustancias; por ejemplo, el plasma B células y las células que secretan el anticuerpo del sistema inmunológico tiene complejos de Golgi prominentes.

Aquellas proteínas destinadas a áreas de la célula además del retículo endoplasmic o además de aparato de Golgi se avanzan la cara de transacción, a una red compleja de membranas y vesículas asociadas conocidas como la red de transacción-Golgi (TGN). Este área de Golgi es el punto al cual las proteínas se clasifican y transportadas a sus destinos intencionados por su colocación en uno de al menos tres tipos diferentes de vesículas, según el marcador molecular que llevan:

Mecanismo de transporte

El mecanismo de transporte qué uso de proteínas progresar a través del aparato de Golgi todavía no está claro; sin embargo varias hipótesis actualmente existen. Hasta hace poco, el mecanismo del transporte de vesicular se favoreció pero ahora más pruebas salen a luz para apoyar la maduración cisternal. Los dos modelos propuestos realmente pueden trabajar el uno junto con el otro, más bien que ser mutuamente exclusivos. Esto a veces se refiere como el modelo combinado.

  • Modelo de la maduración de Cisternal: los cisternae del aparato de Golgi se mueven construyéndose a la cara de CEI y destruido en la cara de transacción. Vesículas del fusible del retículo endoplasmic el uno con el otro para formar un cisterna en la cara de CEI, por consiguiente este cisterna parecería moverse a través de la pila de Golgi cuando nuevo cisterna se forma en la cara de CEI. Este modelo es apoyado por el hecho que se observó que las estructuras más grandes que las vesículas de transporte, como varas de collagen, microscópicamente progresaban a través del aparato de Golgi. Esto era al principio una hipótesis popular, pero perdió el favor en los años 1980. Recientemente ha hecho una reaparición, ya que los laboratorios en la universidad de Chicago y la universidad de Tokio han sido capaces de usar la nueva tecnología para observar directamente la maduración de compartimentos de Golgi. Pruebas adicionales vienen del hecho que las vesículas COPI se mueven en la dirección retrógrada, transportando endoplasmic proteínas del retículo atrás a donde pertenecen reconociendo un péptido de la señal.
  • Vesicular transportan el modelo: el transporte de Vesicular ve Golgi como organelle muy estable, dividido en compartimentos en la CEI a la dirección de transacción. La membrana ligó el material del transporte de transportistas entre el retículo endoplasmic y los compartimentos diferentes de Golgi. Las pruebas experimentales incluyen la abundancia de pequeñas vesículas (conocido técnicamente como vesículas de la lanzadera) en la proximidad del aparato de Golgi. Para dirigir las vesículas, actin filamentos unen proteínas de embalaje con la membrana para asegurar que se fundan con el compartimento correcto.

Aparato de Golgi durante mitosis

En células de animal, el aparato de Golgi se romperá y desaparecerá después de inicio de mitosis o división celular. Durante el telophase de mitosis, el aparato de Golgi reaparece. es incierto cómo esto ocurre. En contraste, se ha observado que las pilas de Golgi permanecen intactas en fábrica o células de la levadura en todas partes del ciclo de la célula. La razón de esta diferencia todavía no se conoce, pero puede ser, en parte, una consecuencia de proteínas golgin.

Aparato de Golgi en cultura de masas

"El aparato de Golgi" es el título de una canción por el grupo Phish en su Junta del álbum.


Gary Lineker / GFDL (desambiguación)
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