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Apparato di Golgi delle cellule vegetali e animali. Complesso di Golgi, sua struttura e funzioni

Apparato di Golgi (complesso di Golgi) - AG

La struttura conosciuta oggi come complesso O apparato di Golgi (AG) scoperto per la prima volta nel 1898 dallo scienziato italiano Camillo Golgi

È stato possibile studiare in dettaglio la struttura del complesso del Golgi molto più tardi utilizzando un microscopio elettronico.

AGè una pila di "serbatoi" appiattiti con bordi allargati. Ad essi è associato un sistema di piccole vescicole a membrana singola (vescicole del Golgi). Ogni pila è solitamente composta da 4-6 "serbatoi", è un'unità strutturale e funzionale dell'apparato di Golgi ed è chiamata dictyosome. Il numero di dictiosomi in una cellula varia da uno a diverse centinaia.

L'apparato di Golgi si trova solitamente vicino al nucleo cellulare, vicino all'EPS (nelle cellule animali spesso vicino al centro cellulare).

Complesso di Golgi

A sinistra - nella cella, tra gli altri organelli.

Sulla destra c'è il complesso del Golgi con vescicole di membrana che si separano da esso.

Tutte le sostanze sintetizzate su Membrane in EPS trasferito a complesso di Golgi v vescicole di membrana, che sbocciano dal Pronto Soccorso per poi fondersi con il complesso del Golgi. Le sostanze organiche arrivate dall'EPS subiscono ulteriori trasformazioni biochimiche, si accumulano, vengono imballate vescicole membranose e consegnati in quei luoghi della cella dove sono necessari. Sono coinvolti nella costruzione membrana cellulare o distinguersi ( vengono secreti) dalla cella.

Funzioni dell'apparato di Golgi:

1 Partecipazione all'accumulo di prodotti sintetizzati nel reticolo endoplasmatico, al loro riarrangiamento chimico e maturazione. Nelle vasche del complesso del Golgi, i polisaccaridi vengono sintetizzati e complessati con molecole proteiche.

2) Secretorio: la formazione di prodotti secretori già pronti che vengono escreti all'esterno della cellula per esocitosi.

3) Rinnovo delle membrane cellulari, comprese le sezioni del plasmolemma, nonché sostituzione dei difetti nel plasmolemma durante l'attività secretoria della cellula.

4) Luogo di formazione dei lisosomi.

5) Trasporto di sostanze

Lisosomi

Il lisosoma è stato scoperto nel 1949 da C. de Duve ( premio Nobel per il 1974).

Lisosomi- organelli a membrana singola. Sono piccole bolle (diametro da 0,2 a 0,8 micron) contenenti un insieme di enzimi idrolitici - idrolasi. Un lisosoma può contenere da 20 a 60 vari tipi enzimi idrolitici (proteinasi, nucleasi, glucosidasi, fosfatasi, lipasi, ecc.) che degradano vari biopolimeri. Viene chiamata la scomposizione delle sostanze da parte degli enzimi lisi (lisi-decadimento).

Gli enzimi lisosomiali vengono sintetizzati sul RE ruvido, passano all'apparato di Golgi, dove vengono modificati e impacchettati in vescicole di membrana, che, dopo la separazione dall'apparato di Golgi, diventano lisosomi veri e propri. (I lisosomi sono talvolta chiamati "stomaci" della cellula)

Lisosoma - Vescicola di membrana contenente enzimi idrolitici

Funzioni dei lisosomi:

1. Scissione di sostanze assorbite a seguito di fagocitosi e pinocitosi. I biopolimeri vengono scomposti in monomeri che entrano nella cellula e vengono utilizzati per le sue esigenze. Ad esempio, possono essere utilizzati per sintetizzare nuovi materia organica o può essere ulteriormente scomposto per l'energia.

2. Distruggi gli organelli vecchi, danneggiati e in eccesso. La distruzione degli organelli può verificarsi anche durante la fame della cellula.

3. Eseguire l'autolisi (autodistruzione) della cellula (liquefazione dei tessuti nell'area dell'infiammazione, distruzione delle cellule della cartilagine nel processo di formazione del tessuto osseo, ecc.).

Autolisi - Questo autodistruzione cellule risultanti dal rilascio di contenuti lisosomi dentro la cella. Per questo motivo, i lisosomi vengono chiamati scherzosamente "strumenti suicidi" L'autolisi è un normale fenomeno di ontogenesi; può diffondersi sia alle singole cellule che all'intero tessuto o organo, come avviene durante il riassorbimento della coda del girino durante la metamorfosi, cioè durante la trasformazione di un girino in una rana

Reticolo endoplasmatico, apparato di Golgi e lisosomimodulo singolo sistema vacuolare della cellula, singoli elementi dei quali possono passare l'uno nell'altro durante il riarrangiamento e il cambiamento nella funzione delle membrane.

Mitocondri

La struttura dei mitocondri:
1 - membrana esterna;
2 - membrana interna; 3 - matrice; 4 - cresta; 5 - sistema multienzimatico; 6 - DNA circolare.

La forma dei mitocondri può essere a bastoncino, rotonda, a spirale, a coppa, ramificata. La lunghezza dei mitocondri varia da 1,5 a 10 micron, il diametro va da 0,25 a 1,00 micron. Il numero di mitocondri in una cellula può raggiungere diverse migliaia e dipende dall'attività metabolica della cellula.

I mitocondri sono limitati due membrane . La membrana esterna dei mitocondri è liscia, quella interna forma numerose pieghe - creste. Le creste aumentano la superficie della membrana interna. Il numero di creste nei mitocondri può variare a seconda del fabbisogno energetico della cellula. È sulla membrana interna che si concentrano numerosi complessi enzimatici coinvolti nella sintesi dell'adenosina trifosfato (ATP). Qui, l'energia dei legami chimici viene convertita in legami ricchi di energia (macroergici) di ATP . Oltretutto, nei mitocondri, gli acidi grassi e i carboidrati vengono scomposti con il rilascio di energia, che viene accumulata e utilizzata per i processi di crescita e sintesi.L'ambiente interno di questi organelli è chiamato matrice. Contiene DNA e RNA circolari, piccoli ribosomi. È interessante notare che i mitocondri sono organelli semi-autonomi, poiché dipendono dal funzionamento della cellula, ma allo stesso tempo possono mantenere una certa indipendenza. Quindi, sono in grado di sintetizzare le proprie proteine ed enzimi, oltre a riprodursi da soli (i mitocondri contengono la propria catena di DNA, in cui è concentrato fino al 2% del DNA della cellula stessa).

Funzioni mitocondriali:

1. Conversione dell'energia dei legami chimici in legami macroergici di ATP (i mitocondri sono le "stazioni energetiche" della cellula).

2. Partecipa ai processi di respirazione cellulare - scomposizione dell'ossigeno delle sostanze organiche.

Ribosomi

La struttura del ribosoma:
1 - grande subunità; 2 - piccola subunità.

Ribosomi - organelli non di membrana, di circa 20 nm di diametro. I ribosomi sono costituiti da due frammenti: subunità grandi e piccole. La composizione chimica dei ribosomi - proteine e rRNA. Le molecole di rRNA costituiscono il 50-63% della massa del ribosoma e formano la sua struttura strutturale.

Durante la biosintesi proteica, i ribosomi possono "lavorare" singolarmente o combinarsi in complessi - poliribosomi (polisomi). In tali complessi, sono collegati tra loro da una singola molecola di mRNA.

Le subunità ribosomiali si formano nel nucleolo. Passando attraverso i pori membrana nucleare i ribosomi entrano nelle membrane del reticolo endoplasmatico (ER).

Funzione del ribosoma: assemblaggio di una catena polipeptidica (sintesi di molecole proteiche da amminoacidi).

citoscheletro

Si forma il citoscheletro cellulare microtubuli E microfilamenti .

microtubuli sono formazioni cilindriche con un diametro di 24 nm. La loro lunghezza è di 100 µm-1 mm. Il componente principale è una proteina chiamata tubulina. Non è in grado di contrarsi e può essere distrutto dalla colchicina.

I microtubuli si trovano nello ialoplasma e svolgono quanto segue funzioni:

creare una struttura elastica, ma allo stesso tempo forte, della cellula, che le consenta di mantenere la sua forma;

prendere parte al processo di distribuzione dei cromosomi cellulari (formare un fuso di divisione);

fornire movimento di organelli;

Microfilamenti- filamenti che si trovano sotto la membrana plasmatica e sono costituiti dalla proteina actina o miosina. Possono contrarsi, con conseguente movimento del citoplasma o protrusione della membrana cellulare. Inoltre, questi componenti sono coinvolti nella formazione della costrizione durante la divisione cellulare.

Centro cellulare

Il centro cellulare è un organoide costituito da 2 piccoli granuli - centrioli e una sfera radiante attorno a loro - la centrosfera. Un centriolo è un corpo cilindrico lungo 0,3-0,5 µm e con un diametro di circa 0,15 µm. Le pareti del cilindro sono costituite da 9 tubi paralleli. I centrioli sono disposti a coppie ad angolo retto tra loro. Il ruolo attivo del centro cellulare si rivela durante la divisione cellulare. Prima della divisione cellulare, i centrioli divergono ai poli opposti e vicino a ciascuno di essi appare un centriolo figlia. Formano un fuso di divisione, che contribuisce alla distribuzione uniforme del materiale genetico tra le cellule figlie.

I centrioli sono organelli auto-riproduttori del citoplasma, sorgono come risultato della duplicazione di centrioli già esistenti.

Funzioni:

1. Garantire una divergenza uniforme dei cromosomi ai poli della cellula durante la mitosi o la meiosi.

2. Centro per l'organizzazione del citoscheletro.

Organelli del movimento

Non presente in tutte le celle

Gli organelli del movimento includono ciglia e flagelli. Queste sono piccole escrescenze sotto forma di peli. Il flagello contiene 20 microtubuli. La sua base si trova nel citoplasma ed è chiamata corpo basale. La lunghezza del flagello è di 100 µm o più. Vengono chiamati flagelli che sono solo 10-20 micron ciglia . Quando i microtubuli scivolano, ciglia e flagelli sono in grado di oscillare, provocando il movimento della cellula stessa. Il citoplasma può contenere fibrille contrattili chiamate miofibrille. Le miofibrille, di regola, si trovano nei miociti - cellule del tessuto muscolare, nonché nelle cellule del cuore. Sono costituiti da fibre più piccole (protofibrille).

Negli animali e nell'uomo ciglia coprono le vie respiratorie e aiutano a liberarsi di piccole particelle solide come la polvere. Inoltre, ci sono anche pseudopodi che forniscono movimento ameboide e sono elementi di molte cellule unicellulari e animali (ad esempio leucociti).

Funzioni:

Specifica

Nucleo. Cromosomi

Complesso di Golgi è una struttura di membrana inerente a qualsiasi cellula eucariotica.

L'apparato di Golgi è rappresentato serbatoi appiattiti(o sacchi) raccolti in un mucchio. Ogni serbatoio è leggermente curvo e presenta superfici convesse e concave. Il diametro medio delle vasche è di circa 1 micron. Al centro del serbatoio, le sue membrane si uniscono e alla periferia spesso formano estensioni, o ampolle, da cui si allacciano. bolle. Confezioni di serbatoi piatti con una media di circa 5-10 forme dictiosoma. Oltre alle cisterne, il complesso del Golgi contiene vescicole di trasporto e secretorie. Nel dictyosome si distinguono due superfici secondo la direzione di curvatura delle superfici curve delle cisterne. La superficie convessa è chiamata immaturo, o cis-superficie. Si trova di fronte al nucleo o ai tubuli del reticolo endoplasmatico granulare ed è collegato a quest'ultimo da vescicole che si staccano dal reticolo granulare e portano le molecole proteiche nel dittiosoma per la maturazione e la formazione nella membrana. La superficie opposta del dictyosome è concava. Si trova di fronte al plasmolemma ed è chiamato maturo perché dalle sue membrane sono cucite vescicole secretorie, contenenti prodotti di secrezione pronti per essere rimossi dalla cellula.

Il complesso del Golgi è coinvolto in:

nell'accumulo di prodotti sintetizzati nel reticolo endoplasmatico,
nella loro ristrutturazione chimica e maturazione.

IN cisterne del complesso del Golgi c'è una sintesi di polisaccaridi, la loro complessazione con molecole proteiche.

Uno di funzioni principali Complesso di Golgi - formazione di prodotti secretori finiti, che vengono rimossi dalla cellula per esocitosi. Sono anche le funzioni più importanti del complesso di Golgi per la cellula rinnovamento delle membrane cellulari, comprese sezioni del plasmolemma, nonché la sostituzione di difetti nel plasmolemma durante l'attività secretoria della cellula.

Si considera il complesso di Golgi fonte di formazione dei lisosomi primari, sebbene anche i loro enzimi siano sintetizzati nella rete granulare. I lisosomi sono vacuoli secretori formati intracellularmente pieni di enzimi idrolitici necessari per i processi di fago e autofagocitosi. A livello ottico-luminoso, i lisosomi possono essere identificati e giudicati in base al grado del loro sviluppo nella cellula dall'attività della reazione istochimica alla fosfatasi acida, l'enzima chiave lisosomiale. Al microscopio elettronico, i lisosomi sono definiti come vescicole, delimitate dallo ialoplasma da una membrana. Convenzionalmente, ci sono 4 tipi principali di lisosomi:

primario,
lisosomi secondari,
autofagosomi,
corpi residui.

Lisosomi primari- si tratta di piccole vescicole di membrana (il loro diametro medio è di circa 100 nm), riempite con un contenuto omogeneo finemente disperso, che è un insieme di enzimi idrolitici. Nei lisosomi sono stati identificati circa 40 enzimi (proteasi, nucleasi, glicosidasi, fosforilasi, solfatasi), la cui modalità d'azione ottimale è progettata per un ambiente acido (pH 5). Le membrane lisosomiali contengono speciali proteine trasportatrici per il trasporto dal lisosoma allo ialoplasma dei prodotti di scissione idrolitica: amminoacidi, zuccheri e nucleotidi. La membrana del lisosoma è resistente agli enzimi idrolitici.

Lisosomi secondari sono formati dalla fusione di lisosomi primari con vacuoli endocitici o pinocitici. In altre parole, i lisosomi secondari sono vacuoli digestivi intracellulari, i cui enzimi sono forniti dai lisosomi primari e il materiale per la digestione è fornito dai vacuoli endocitici (pinocitici). La struttura dei lisosomi secondari è molto varia e cambia nel processo di scissione idrolitica dei contenuti. Gli enzimi lisosomiali abbattono quelli che entrano nella cellula sostanze biologiche, con conseguente formazione di monomeri che vengono trasportati attraverso la membrana del lisosoma allo ialoplasma, dove vengono utilizzati o inclusi in varie reazioni sintetiche e metaboliche.

Se le strutture proprie della cellula (organelli senescenti, inclusioni, ecc.) subiscono l'interazione con i lisosomi primari e la scissione idrolitica da parte dei loro enzimi, un autofagosoma. L'autofagocitosi è un processo naturale nella vita di una cellula e svolge un ruolo importante nel rinnovamento delle sue strutture durante la rigenerazione intracellulare.

Corpi residui questo è uno degli stadi finali dell'esistenza di fago- e autolisosomi e si trova durante la fago- o l'autofagocitosi incompleta e successivamente isolato dalla cellula mediante esocitosi. Hanno un contenuto compatto, spesso c'è una strutturazione secondaria di composti non digeriti (ad esempio, i lipidi formano complesse formazioni stratificate).

Struttura

Il complesso di Golgi è una pila di sacche membranose a forma di disco (cisterna), in qualche modo espanse più vicino ai bordi, e il sistema di vescicole di Golgi ad esse associate. Nelle cellule vegetali si trovano un certo numero di pile separate (dictiosomi), nelle cellule animali c'è spesso una grande o più pile collegate da tubi.

Nel complesso del Golgi sono presenti 3 sezioni di cisterne circondate da vescicole di membrana:

Sezione cis (la più vicina al nucleo);
Dipartimento mediale;
Trans-sezione (la più distante dal nucleo).

Questi reparti differiscono dall'un l'altro da una serie di enzimi. Nella sezione cis, la prima cisterna è chiamata "cisterna della salvezza", poiché con il suo aiuto ritornano i recettori provenienti dal reticolo endoplasmatico intermedio. Enzima della sezione cis: fosfoglicosidasi (attacca il fosfato al carboidrato - mannasi). Nella sezione mediale ci sono 2 enzimi: mannasidasi (elimina la mannasi) e N-acetilglucosamina transferasi (attacca alcuni carboidrati - glicosammine). Nella sezione trans, enzimi: peptidasi (esegue la proteolisi) e transferasi (esegue il trasferimento di gruppi chimici).

Funzioni

Segregazione delle proteine in 3 flussi:
- lisosomiali - le proteine glicosilate (con mannosio) entrano nella sezione cis del complesso di Golgi, alcune di esse sono fosforilate, si forma un marcatore di enzimi lisosomiali - mannosio-6-fosfato. In futuro, queste proteine fosforilate non subiranno modifiche, ma entreranno nei lisosomi.
- esocitosi costitutiva (secrezione costitutiva). Questo flusso comprende proteine e lipidi, che diventano componenti dell'apparato di superficie della cellula, compreso il glicocalice, oppure possono far parte della matrice extracellulare.
- Secrezione indotta - arrivano qui le proteine che funzionano all'esterno della cellula, l'apparato di superficie della cellula, nell'ambiente interno del corpo. caratteristica delle cellule secretorie.
Formazione di secrezioni mucose - glicosaminoglicani (mucopolisaccaridi)
Formazione di componenti di carboidrati del glicocalice - principalmente glicolipidi.
Solfatazione dei componenti glucidici e proteici di glicoproteine e glicolipidi
Proteolisi parziale delle proteine - a volte a causa di ciò, una proteina inattiva diventa attiva (la proinsulina viene convertita in insulina).

Trasporto di sostanze dal reticolo endoplasmatico

L'apparato di Golgi è asimmetrico: serbatoi situati più vicino al nucleo cellulare ( cis-Golgi) contengono le proteine meno mature, le vescicole di membrana si uniscono continuamente a questi serbatoi - vescicole, germogliando dal granulare reticolo endoplasmatico(EPR), sulle cui membrane avviene la sintesi delle proteine da parte dei ribosomi. Il movimento delle proteine dal reticolo endoplasmatico (ER) all'apparato di Golgi avviene indiscriminatamente, tuttavia, le proteine ripiegate in modo incompleto o errato rimangono nell'ER. Il ritorno delle proteine dall'apparato di Golgi al RE richiede una sequenza segnale specifica (lisina-asparagina-glutammina-leucina) e avviene a causa del legame di queste proteine ai recettori di membrana nel cis-Golgi.

Modifica delle proteine nell'apparato di Golgi

Nei serbatoi dell'apparato di Golgi maturano le proteine \u200b\u200bdestinate alla secrezione, le proteine \u200b\u200btransmembrana della membrana plasmatica, le proteine \u200b\u200bdei lisosomi, ecc .. Le proteine \u200b\u200bin maturazione si spostano in sequenza attraverso i serbatoi negli organelli, in cui si verificano le loro modifiche: glicosilazione e fosforilazione. Nella O-glicosilazione, gli zuccheri complessi sono attaccati alle proteine attraverso un atomo di ossigeno. Durante la fosforilazione, un residuo di acido fosforico è attaccato alle proteine.

Diversi serbatoi dell'apparato di Golgi contengono diversi enzimi catalitici residenti e, di conseguenza, si verificano in sequenza diversi processi con proteine in maturazione al loro interno. È chiaro che un processo così graduale deve essere in qualche modo controllato. Infatti, le proteine in maturazione sono “marcate” con speciali residui polisaccaridici (principalmente mannosio), apparentemente svolgendo il ruolo di una sorta di “marchio di qualità”.

Non è del tutto chiaro come le proteine in maturazione si muovano attraverso le cisterne dell'apparato di Golgi mentre le proteine residenti rimangono più o meno associate a una cisterna. Ci sono due ipotesi mutuamente non esclusive per spiegare questo meccanismo:

secondo il primo, il trasporto delle proteine viene effettuato utilizzando gli stessi meccanismi di trasporto vescicolare della via di trasporto dall'ER, e le proteine residenti non sono incluse nella vescicola gemmante;
secondo il secondo, c'è un movimento continuo (maturazione) dei serbatoi stessi, il loro assemblaggio da vescicole a un'estremità e lo smontaggio all'altra estremità dell'organello, e le proteine residenti si muovono retrograde (nella direzione opposta) utilizzando il trasporto vescicolare.

Trasporto di proteine dall'apparato di Golgi

Alla fine da trance- Germoglio delle vescicole del Golgi contenente proteine completamente mature. La funzione principale dell'apparato di Golgi è lo smistamento delle proteine che lo attraversano. Nell'apparato di Golgi si verifica la formazione di un "flusso proteico tridirezionale":

maturazione e trasporto delle proteine della membrana plasmatica;
maturazione e trasporto dei segreti;
maturazione e trasporto degli enzimi lisosomiali.

Con l'aiuto del trasporto vescicolare, le proteine \u200b\u200bpassate attraverso l'apparato di Golgi vengono consegnate "all'indirizzo" a seconda dei "tag" ricevuti da loro nell'apparato di Golgi. Anche i meccanismi di questo processo non sono completamente compresi. È noto che il trasporto di proteine \u200b\u200bdall'apparato di Golgi richiede la partecipazione di specifici recettori di membrana che riconoscono il "carico" e forniscono l'aggancio selettivo della vescicola con l'uno o l'altro organello.

Formazione di lisosomi

Tutti gli enzimi idrolitici dei lisosomi passano attraverso l'apparato di Golgi, dove ricevono una "etichetta" sotto forma di uno zucchero specifico - mannosio-6-fosfato (M6P) - come parte del loro oligosaccaride. L'attaccamento di questa etichetta avviene con la partecipazione di due enzimi. L'enzima N-acetilglucosamina fosfotransferasi riconosce specificamente le idrolasi lisosomiali dai dettagli della loro struttura terziaria e aggiunge N-acetilglucosamina fosfato al sesto atomo di diversi residui di mannosio dell'oligosaccaride idrolasi. Il secondo enzima, la fosfoglicosidasi, scinde l'N-acetilglucosamina, creando un'etichetta M6P. Questa etichetta viene quindi riconosciuta dalla proteina del recettore M6P, con il suo aiuto, le idrolasi vengono confezionate in vescicole e consegnate ai lisosomi. Lì, in un ambiente acido, il fosfato viene scisso dall'idrolasi matura. Quando la N-acetilglucosamina fosfotransferasi viene interrotta a causa di mutazioni o difetti genetici nel recettore M6P, tutti gli enzimi lisosomiali vengono consegnati per impostazione predefinita alla membrana esterna e secreti nell'ambiente extracellulare. Si è scoperto che normalmente una certa quantità di recettori M6P entra anche nella membrana esterna. Restituiscono coloro che sono caduti accidentalmente ambiente esterno enzimi lisosomiali nella cellula durante l'endocitosi.

Trasporto delle proteine alla membrana esterna

Di norma, anche durante la sintesi, le proteine della membrana esterna sono incorporate con le loro regioni idrofobiche nella membrana del reticolo endoplasmatico. Quindi, come parte della membrana della vescicola, vengono consegnati all'apparato di Golgi e da lì alla superficie cellulare. Quando una vescicola si fonde con il plasmalemma, tali proteine rimangono nella sua composizione e non vengono rilasciate nell'ambiente esterno, come quelle proteine che erano nella cavità della vescicola.

Secrezione

Quasi tutte le sostanze secrete dalla cellula (sia di natura proteica che non proteica) passano attraverso l'apparato di Golgi e vi vengono impacchettate in vescicole secretorie. Quindi, nelle piante, con la partecipazione dei dictiosomi, viene secreto il materiale

La struttura del complesso del Golgi

Complesso di Golgi (KG), o apparato a rete interna , è una parte speciale del sistema metabolico del citoplasma, che è coinvolto nel processo di isolamento e formazione delle strutture della membrana cellulare.

CG è visibile in un microscopio ottico come una griglia o corpi a forma di bastoncino ricurvi che giacciono attorno al nucleo.

Sotto un microscopio elettronico, è stato rivelato che questo organello è rappresentato da tre tipi di formazioni:

Tutti i componenti dell'apparato di Golgi sono formati da membrane lisce.

Osservazione 1

Occasionalmente, AG ha una struttura a maglie granulari e si trova vicino al nucleo sotto forma di cappuccio.

AG si trova in tutte le cellule vegetali e animali.

Osservazione 2

L'apparato di Golgi è notevolmente sviluppato nelle cellule secretorie. È particolarmente ben visto nelle cellule nervose.

Lo spazio intermembrana interno è riempito con una matrice che contiene enzimi specifici.

L'apparato di Golgi ha due zone:

zona di formazione dove, con l'aiuto delle vescicole, entra il materiale, che viene sintetizzato nel reticolo endoplasmatico;
zona di maturazione dove si formano la secrezione e le sacche secretorie. Questo segreto si accumula nelle aree terminali dell'AG, da dove germogliano le vescicole secretorie. Di norma, tali vescicole portano il segreto fuori dalla cellula.
Localizzazione di CG

Nelle cellule apolari (ad esempio nelle cellule nervose), il CG si trova attorno al nucleo, nelle cellule secretorie occupa un posto tra il nucleo e il polo apicale.

Il complesso del sacco di Golgi ha due superfici:

formativo(immaturo o rigenerativo) cis-superficie (dal lat. Sis - su questo lato); funzionale(maturo) - trans-superficie (dal lat. Trans - attraverso, dietro).

La colonna di Golgi con la sua superficie formante convessa è rivolta verso il nucleo, adiacente al reticolo endoplasmatico granulare e contiene piccole vescicole rotonde chiamate intermedio. La superficie concava matura della colonna di sacchi è rivolta verso l'apice (polo apicale) della cellula e termina in grandi vescicole.

Formazione del complesso di Golgi

Le membrane CG sono sintetizzate dal reticolo endoplasmatico granulare, che è adiacente al complesso. Le sezioni ER adiacenti perdono i ribosomi, quelli piccoli, i cosiddetti, germogliano da essi. vescicole di trasporto o intermedie. Si spostano sulla superficie di formazione della colonna del Golgi e si fondono con il suo primo sacco. Sulla superficie opposta (matura) del complesso di Golgi c'è una sacca forma irregolare. La sua espansione - granuli prosecretori (vacuoli condensanti) - germoglia continuamente e si trasforma in vescicole piene di secrezione - granuli secretori. Pertanto, nella misura in cui le membrane della superficie matura del complesso sono utilizzate per le vescicole secretorie, le sacche della superficie di formazione vengono reintegrate a causa del reticolo endoplasmatico.

Funzioni del complesso di Golgi

La funzione principale dell'apparato di Golgi è l'escrezione di sostanze sintetizzate dalla cellula. Queste sostanze vengono trasportate attraverso le cellule del reticolo endoplasmatico e si accumulano nelle vescicole dell'apparato retinico. Quindi vengono rilasciati nell'ambiente esterno o la cellula li utilizza nel processo della vita.

Il complesso concentra anche alcune sostanze (ad esempio coloranti) che entrano nella cellula dall'esterno e devono essere rimosse da essa.

Nelle cellule vegetali, il complesso contiene enzimi per la sintesi dei polisaccaridi e il materiale polisaccaridico stesso, che viene utilizzato per costruire la membrana di cellulosa della cellula.

Inoltre, CG li sintetizza sostanze chimiche che formano la membrana cellulare.

In generale, l'apparato di Golgi svolge le seguenti funzioni:

accumulo e modificazione di macromolecole sintetizzate nel reticolo endoplasmatico;
la formazione di segreti complessi e vescicole secretorie per condensazione del prodotto secretorio;
sintesi e modificazione di carboidrati e glicoproteine (formazione di glicocalice, muco);
modifica delle proteine - l'aggiunta di varie formazioni chimiche al polipeptide (fosfato - fosforilazione, carbossile - carbossilazione), la formazione di proteine complesse (lipoproteine, glicoproteine, mucoproteine) e la scissione dei polipeptidi;
è importante per la formazione, il rinnovamento della membrana citoplasmatica e di altre formazioni di membrana dovute alla formazione di vescicole di membrana, che successivamente si fondono con la membrana cellulare;
la formazione di lisosomi e granularità specifica nei leucociti;
formazione di perossisomi.

Il contenuto proteico e, in parte, di carboidrati del CG proviene dal reticolo endoplasmatico granulare, dove viene sintetizzato. La parte principale del componente carboidrato si forma nelle sacche del complesso con la partecipazione degli enzimi glicosiltransferasi, che si trovano nelle membrane delle sacche.

Nel complesso del Golgi si formano infine le secrezioni cellulari contenenti glicoproteine e glicosaminoglicani. In CG, i granuli secretori maturano, che si trasformano in vescicole, e il movimento di queste vescicole nella direzione del plasmalemma fase finale la secrezione è l'espulsione di vescicole formate (mature) all'esterno della cellula. La rimozione delle inclusioni secretorie dalla cellula viene effettuata montando le membrane della vescicola nel plasmalemma e rilasciando prodotti secretori all'esterno della cellula. Nel processo di spostamento delle vescicole secretorie al polo apicale della cellula, le loro membrane si ispessiscono dai 5-7 nm iniziali, raggiungendo uno spessore del plasmalemma di 7-10 nm.

Osservazione 4

Esiste un'interdipendenza tra l'attività cellulare e la dimensione del complesso del Golgi: le cellule secretorie hanno grandi colonne di CG, mentre le cellule non secretorie contengono un piccolo numero di sacche del complesso.

La struttura del complesso del Golgi

CG è visibile in un microscopio ottico come una griglia o corpi a forma di bastoncino ricurvi che giacciono attorno al nucleo.

Sotto un microscopio elettronico, è stato rivelato che questo organello è rappresentato da tre tipi di formazioni:

Tutti i componenti dell'apparato di Golgi sono formati da membrane lisce.

Osservazione 1

Occasionalmente, AG ha una struttura a maglie granulari e si trova vicino al nucleo sotto forma di cappuccio.

AG si trova in tutte le cellule vegetali e animali.

Osservazione 2

L'apparato di Golgi è notevolmente sviluppato nelle cellule secretorie. È particolarmente ben visto nelle cellule nervose.

Lo spazio intermembrana interno è riempito con una matrice che contiene enzimi specifici.

L'apparato di Golgi ha due zone:

zona di formazione dove, con l'aiuto delle vescicole, entra il materiale, che viene sintetizzato nel reticolo endoplasmatico;
zona di maturazione dove si formano la secrezione e le sacche secretorie. Questo segreto si accumula nelle aree terminali dell'AG, da dove germogliano le vescicole secretorie. Di norma, tali vescicole portano il segreto fuori dalla cellula.
Localizzazione di CG

Nelle cellule apolari (ad esempio nelle cellule nervose), il CG si trova attorno al nucleo, nelle cellule secretorie occupa un posto tra il nucleo e il polo apicale.

Il complesso del sacco di Golgi ha due superfici:

formativo(immaturo o rigenerativo) cis-superficie (dal lat. Sis - su questo lato); funzionale(maturo) - trans-superficie (dal lat. Trans - attraverso, dietro).

Formazione del complesso di Golgi

Le membrane CG sono sintetizzate dal reticolo endoplasmatico granulare, che è adiacente al complesso. Le sezioni ER adiacenti perdono i ribosomi, quelli piccoli, i cosiddetti, germogliano da essi. vescicole di trasporto o intermedie. Si spostano sulla superficie di formazione della colonna del Golgi e si fondono con il suo primo sacco. Sulla superficie opposta (matura) del complesso di Golgi c'è una sacca di forma irregolare. La sua espansione - granuli prosecretori (vacuoli condensanti) - germoglia continuamente e si trasforma in vescicole piene di secrezione - granuli secretori. Pertanto, nella misura in cui le membrane della superficie matura del complesso sono utilizzate per le vescicole secretorie, le sacche della superficie di formazione vengono reintegrate a causa del reticolo endoplasmatico.

Funzioni del complesso di Golgi

Il complesso concentra anche alcune sostanze (ad esempio coloranti) che entrano nella cellula dall'esterno e devono essere rimosse da essa.

Nelle cellule vegetali, il complesso contiene enzimi per la sintesi dei polisaccaridi e il materiale polisaccaridico stesso, che viene utilizzato per costruire la membrana di cellulosa della cellula.

Inoltre, la CG sintetizza quelle sostanze chimiche che formano la membrana cellulare.

In generale, l'apparato di Golgi svolge le seguenti funzioni:

accumulo e modificazione di macromolecole sintetizzate nel reticolo endoplasmatico;
la formazione di segreti complessi e vescicole secretorie per condensazione del prodotto secretorio;
sintesi e modificazione di carboidrati e glicoproteine (formazione di glicocalice, muco);
modifica delle proteine - l'aggiunta di varie formazioni chimiche al polipeptide (fosfato - fosforilazione, carbossile - carbossilazione), la formazione di proteine complesse (lipoproteine, glicoproteine, mucoproteine) e la scissione dei polipeptidi;
è importante per la formazione, il rinnovamento della membrana citoplasmatica e di altre formazioni di membrana dovute alla formazione di vescicole di membrana, che successivamente si fondono con la membrana cellulare;
la formazione di lisosomi e granularità specifica nei leucociti;
formazione di perossisomi.

Nel complesso del Golgi si formano infine le secrezioni cellulari contenenti glicoproteine e glicosaminoglicani. In CG, i granuli secretori maturano, che passano nelle vescicole, e il movimento di queste vescicole in direzione del plasmalemma.Lo stadio finale della secrezione è l'espulsione delle vescicole formate (mature) all'esterno della cellula. La rimozione delle inclusioni secretorie dalla cellula viene effettuata montando le membrane della vescicola nel plasmalemma e rilasciando prodotti secretori all'esterno della cellula. Nel processo di spostamento delle vescicole secretorie al polo apicale della cellula, le loro membrane si ispessiscono dai 5-7 nm iniziali, raggiungendo uno spessore del plasmalemma di 7-10 nm.

Osservazione 4

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