Golgi aparatas

Iš Golgi aparatas priklauso ląstelių organelėms ir yra naudojamas modifikuoti ir rūšiuoti baltymus. Jis glaudžiai bendradarbiauja su endoplazminiu retikuliu. Jis taip pat dalyvauja sekrecijos formavime.

Kas yra „Golgi“ aparatas?

Golgi aparatas yra svarbi ląstelių organelė, kurioje baltymai, gaminami endoplazminiame retikulume, yra keičiami ir rūšiuojami. Tai taip pat sudaro lizosomas, kuriose yra fermentų, skirstančių organizmo ir svetimus baltymus. Lizosomos yra membranos uždaros ląstelių organelės, kurios per protonų pompas sukuria žemą pH vertę ir tokiu būdu parūgština fermentus.

Golgi aparatas yra kiekvienoje eukariotinėje ląstelėje ir sudaro membranos uždarą reakcijos erdvę, kuri vaidina svarbų vaidmenį egzocitozėje. Jį 1898 m. Atrado italų patologas Camillo Golgi atlikdamas smegenų histologinius tyrimus ir jis buvo pavadintas jo vardu. Golgi aparato viduje endoplazminio retikulio baltymai reaguoja modifikuodami juos su kitais baltymais arba su cukraus likučiais (glikozilinimas).

Tokiu būdu baltymai pirmiausia gaunami į jų gabenamąją formą. Tada jie rūšiuojami pagal paskirtį. Tačiau „Golgi“ aparate nesukuriami nauji baltymai, keičiami tik esami.

Anatomija ir struktūra

Golgi aparatui būdingos plokščių, membranomis uždarų ertmių krūvos. Šios ertmės vadinamos cisternomis. Paprastai krūvoje yra nuo trijų iki aštuonių rezervuarų. Kartais tai gali būti iki 30 rezervuarų. Vidutinis rietuvės skersmuo yra vienas mikrometras. Techninis kamino terminas yra dictyosome.

Dicitosomų skaičius priklauso nuo ląstelės tipo. Kai kuriose ląstelėse gali būti iki kelių šimtų dicitosomų. Mikrovamzdeliai užtikrina, kad Golgi aparatas gyvūnų ir žmogaus ląstelėse dažniausiai yra arti ląstelės branduolio ir centrosomų. Tačiau daugumoje augalų ląstelių Golgi aparatas pasiskirsto visoje ląstelės citoplazmoje. Svarbi Golgi aparato savybė yra jo poliarizacija. Pusė, nukreipta į endoplazminį retikulą, yra išgaubta, o pusė, nukreipta nuo jos, yra įgaubta. Golgi aparatas gauna iš endoplazminių retikulinių pūslelių, aprūpintų apvalkalo baltymu COP II.

Išgaubta pusė taip pat žinoma kaip cis Golgi tinklas (CGN). Iš ER nukreipta pusė vadinama „trans-Golgi“ tinklu (TGN). „Golgi“ tinklai žymi keletą mažų cisternų ir pūslelių, sujungtų vienas su kitu. Cisternos tarp Golgi tinklų yra vadinamosios Golgi krūvos, turinčios specifinę fermentinę struktūrą.

Baltymai bėga iš cis-Golgi tinklo į trans-Golgi tinklą. Yra du šio proceso modeliai ir tikėtina, kad bus taikomi abu.Arba vezikulės juda iš CGN į TGN, išlaikant baltymus, arba baltymai pernešami iš vezikulės į vezikulę TGN kryptimi.

Funkcija ir užduotys

Golgi aparatas atlieka įvairias ir labai sudėtingas funkcijas. Atsiranda trys atsakomybės sritys. Taip sintetinami ir modifikuojami plazmos membranos elementai. Susidaro ir saugomos sekrecinės pūslelės su siųstuvais ir hormonais. Galiausiai lizosomos gaminamos virškinimo fermentams kaupti.

Iš pradžių „Golgi“ aparatas iš endoplazminio retikulumo daugiausia priima pūsleles, kuriose yra baltymų ar polipeptidų. „Golgi“ aparate šie baltymai toliau modifikuojami, atsižvelgiant į jų paskirtį. Yra ryšys arba su cukraus likučiais, arba su kitais baltymais. Modifikuoti baltymai gabenami į TGN, kur jie rūšiuojami, supakuojami į „Golgivesicles“, paženklinami signalinėmis medžiagomis ir įvairiais transportavimo būdais perduodami į paskirties vietą. Didžioji dalis baltymų perkeliama iš ląstelės.

Už ląstelės ribų jie naudojami tarpląstelinei matricai modifikuoti. Tai tarnauja tarpląsteliniam ryšiui ir audinio stabilumui. Be to, Golgi aparatas formuoja pirmines lizosomas, kuriose yra litinių fermentų. Šie fermentai naudojami ląstelėms būdingoms ir ląstelėms svetimoms medžiagoms ištirpinti. Didžiausią fermentų aktyvumą rūgščių diapazone sukuria maždaug pH 4,5.

Šią pH vertę galima pasiekti tik membranose uždarose reakcijos erdvėse naudojant protonų pompas. Lizosomos viduje yra apsauga nuo rūgšties, kurią sudaro proteogliukanai. Be to, liziniai fermentai modifikuojami manozės-6-fosfatais, kad juos atpažintų specialūs receptoriai, esantys lizosomų membranoje.

Savo vaistus galite rasti čia

Ligos

Golgi aparate procesai yra labai sudėtingi. Transporto sistemos sutrikimai gali sukelti rimtas ligas, tokias kaip vėžys ar diabetas. Tikslūs mechanizmai dar nežinomi. Tačiau intensyviai tiriami šios problemos tyrimai. Taip pat yra įrodymų, kad autoimuninės reakcijos į Golgi aparato elementus gali sukelti reumatinio pobūdžio ligas.

Pavyzdžiui, daugiau nei 75 procentai pacientų, sergančių Sjögreno sindromu, turi antikūnus prieš baltymą Golgi aparate. Daugelis pacientų, sergančių reumatoidiniu artritu, idiopatine plaučių fibroze ar proliferaciniu glomerulonefritu, taip pat neša antikūnus prieš „Golgi“ aparato baltymus. Atitinkami antikūnai taip pat buvo rasti tiriant įvairias infekcines ligas ir vėžį. Tai yra papildomos šių ligų reakcijos, kurioms gali būti daroma genetinė įtaka.

Tačiau tam didelę įtaką gali turėti nagrinėjamos ligos eiga. Kituose tyrimuose, be kita ko, buvo tiriama tiesioginė chlamidijos įtaka Golgi aparatui. Chlamidija yra lytiniu keliu plintanti ir dažnai sukelia nevaisingumą moterims. Tyrimų metu nustatyta, kad chlamidijos suskaido Golgi aparatą ir suskaido į mažus mažus krūvas. Tyrimai parodė, kad tai leidžia chlamidijai geriau daugintis ir gaminti daugiau infekcinių dalelių.