Diktiosomer struktur og funktioner



den dictyosomes de er stablede membranøse saccula betragtes som Golgi-apparatets grundlæggende strukturelle enhed. Sætet af diktyosomer, med vesiklerne og netværket af tilhørende tubuli, udgør Golgi-komplekset. Hvert dictyosom kan bestå af flere saccula, og alle diktyosomer af cellen udgør Golgi-komplekset.

Blandt de mest fremtrædende membranøse organeller i cellen er Golgi-komplekset. Dette giver en ret kompleks struktur, der ligner flere flade sække stablet oven på hinanden.

Selvom de i dyrceller er tilbøjelige til at blive stablet, fordeles diktyosomer i planter i hele cellen. Derfor forstår vi som Golgi en konstruktion, som vi gør fra den første, fordi vi ser diktyosomer i planteceller, men det ser ikke ud som om vi ser Golgi.

Når cellen forbereder sig til at opdele, forsvinder strukturen af ​​stablede sække og en rørform bliver mere tydelig. Disse er stadig diktyosomer.

For nogle giver det ikke mening at adskille Golgi dictyosomer som forskellige signifikanter. Men da de repræsenterer forskellige strukturelle kompleksitetsniveauer, er det foretrukket at opretholde sondringen mellem dem. En rung gør ikke stigen, men den eksisterer ikke uden dem.

Golgi diktyosomer har en polaritet dikteret af orienteringen af ​​membranerne mod kernen (ansigt cis) eller i modsætning til det (ansigt trans). Dette er vigtigt for at opfylde dets funktion som en organel med ansvar for opbevaring, trafik og endelige placering af proteiner i cellen.

indeks

  • 1 Diktyosomernes struktur
  • 2 funktion
  • 3 referencer

Struktur af diktyosomer

Arkitekturen af ​​diktyosomer, og derfor af Golgi, er yderst dynamisk. Dette betyder, at det ændrer sig afhængigt af cellens opdeling, svarene det giver på miljøforhold eller dets differentieringsstatus.

Nylige undersøgelser tyder på, at dictyosomer ikke kun kan observeres som fladede saccula eller som tubuli. Der kan være mindst 10 forskellige former for diktyosomer.

Med få undtagelser, dictyosomes bestå, så i hindeagtige sække ægformede, overvejende i form af stablede Golgi cisterner i cis. I Golgi i trans rørformede former dominerer, tværtimod.

Under alle omstændigheder er scculerne i dyreceller forbundet med hinanden ved hjælp af et rørformet netværk, der tillader dem at blive holdt sammen, der danner iøjnefaldende bånd.

I planteceller er organisationen diffus. I begge tilfælde er diktyosomer imidlertid altid tilstødende udgangsstederne i det endoplasmatiske retikulum.

Dyreceller

Generelt er diktyosom (Golgi) bånd i en dyrecelle i en grænseflade placeret mellem kernen og centrosomet. I øjeblikket at dele cellen, forsvinder båndene, erstatter dem med rør og vesikler.

Alle disse ændringer af struktur og placering styres i dyrecellerne af mikrotubuli. I de diffuse diktyosomer af planter, ved actin.

Når mitosen slutter og to nye celler genereres, vil disse have modercellens Golgi-struktur. Med andre ord har diktyosomer evnen til at samle sig selv og organisere sig selv.

Golgi makrostruktur i dyreceller, der især danner et bånd af saccula, synes at fungere som en negativ regulator af autofagi.

I autophagy hjælper den kontrollerede ødelæggelse af internt cellulært indhold blandt andet regulering af udvikling og differentiering. Diktyosomernes struktur på tape under normale forhold hjælper med at styre denne proces.

Måske på grund af dette, når dets struktur er forstyrret, kan den resulterende mangel på kontrol manifesteres i neurodegenerative sygdomme hos højere dyr..

funktion

Golgi-komplekset fungerer som cellens distributionscenter. Den modtager peptider fra endoplasmatisk retikulum, ændrer dem, pakker dem og sender dem til deres endelige destination. Det er den organelle, hvori cellens sekretoriske, lysosomale og exo / endocytiske pathways konvergerer.

Afgiften fra det endoplasmatiske retikulum ankommer til Golgi (cis) som vesikler, der smelter til det. En gang i cisternens lumen kan det ske, at vesikelens indhold frigives.

Ellers vil det fortsætte sin kurs indtil ansigtet trans af Golgi. På en komplementær måde kan Golgi give anledning til vesikler af forskellig funktion: exocytisk, sekretorisk eller lysosomal.

Post-translationel modifikation af nogle proteiner

Blandt funktionerne i denne struktur er posttranslationel modifikation af nogle proteiner, især ved glycosylering. Tilsætningen af ​​sukker til nogle proteiner afslører deres funktionalitet eller cellulære skæbne.

Fosforylering af proteiner og kulhydrater

Andre modifikationer omfatter phosphorylering af proteiner og kulhydrater og andre mere specifikke, der bestemmer proteinets endelige skæbne. Det vil sige et mærke / signal der angiver, hvor proteinet skal gå for at udøve dets strukturelle eller katalytiske funktion.

Sekretoriske ruter

På den anden side deltager Golgi også i sekretoriske veje ved selektivt akkumulerende proteiner i vesikler, som kan eksporteres ved eksocytose..

Analogt anvendes Golgi til intern proteinhandel. Både molekylær modifikation og intracellulær og ekstracellulær menneskehandel gælder ligeledes for celle lipider.

Behandling af kanaler

Golgi-behandlingerne kan konvergere. For eksempel skal for mange proteiner, der er til stede i den cellulære matrix, både posttranslationel modifikation og styring af deres aflejring forekomme..

Begge opgaver udføres af Golgi. Ændrer disse proteiner ved tilsætning af glycosaminoglycanrester og eksporterer dem derefter til cellematrixen ved hjælp af særlige vesikler.

Forbindelse med lysosomer

Strukturelt og funktionelt er Golgi forbundet med lysosomer. Disse er membranøse cellulære organeller, der er ansvarlige for genbrug af internt cellulært materiale, reparation af plasmamembranen, cellesignalering og delvist energimetabolisme.

Struktur-funktion forbindelse

For nylig er forbindelsen mellem struktur (arkitektur) og funktion af diktyosomstammer i dyreceller undersøgt..

Resultaterne har afsløret, at Golgi-strukturen i sig selv det udgør en sensor af stabiliteten af ​​cellen og dens funktion. Det er hos dyr, Golgi makrostruktur tjener som vidne og reporter af integriteten og normaliteten af ​​den cellulære funktion.

referencer

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walters, P. (2014) Molekylærbiologi af cellen, 6th Edition. Garland Science, Taylor & Francis Group. Abingdon on Thames, Storbritannien.
  2. Gosavi, P., Gleeson, P. A. (2017) Den funktion Golgi Ribbon Struktur - En Enduring Mystery Foldes ud! Bioessays, 39. doi: 10.1002 / bies.201700063.
  3. Makhoul, C., Gosavi, P., Gleeson, P. A. (2018) Golgi arkitekturen og celle sensing. Biochemical Society Transactions, 46: 1063-1072.
  4. Pavelk, M., Mironov, A. A. (2008) Golgi-apparatet: State of the art 110 år efter Camillo Golgi's opdagelse. Springer. Berlin.
  5. Tachikawaa, M., Mochizukia, A. (2017) Golgi-apparatet selvorganiserer sig ind i den karakteristiske form via postmitotisk genmonteringsdynamik. Forsøg af National Academy of Sciences, USA, 144: 5177-5182.