Neste artigo, explicamos como o aparelho de Golgi está estruturado e quais funções ele desempenha dentro da célula.

O aparelho de Golgi é uma organela celular . Nele, as proteínas produzidas pelo retículo endoplasmático são modificadas e classificadas. Também retira pequenas vesículas que coletam produtos celulares destinados à secreção ou outras organelas (por exemplo, lisossomos ). A expressão do aparelho de Golgi fornece informações sobre a atividade secretora da célula.

O aparelho de Golgi simplesmente explicado

O aparelho de Golgi (também aparelho de Golgi) é uma organela celular que não é encontrada em células procarióticas , mas apenas em células eucarióticas . Você pode pensar nisso como composto de várias cavidades empilhadas umas sobre as outras. Dentro da célula, o aparelho de Golgi está localizado próximo ao núcleo .

O aparelho de Golgi tem várias funções importantes.
Uma de suas funções é processar e transformar proteínas . As proteínas vêm principalmente do retículo endoplasmático (ER). Também é capaz de ligar essas proteínas em vesículas . Estes podem transportar as proteínas para várias áreas dentro da célula.

O aparelho de Golgi consiste em uma ou mais pilhas de cavidades rasas delimitadas por membrana (cisternas). Essa pilha de membranas também é conhecida como dictiossomo , corpo de Golgi ou campo de Golgi . Essas pilhas comprimem as vesículas (vesículas de Golgi ) e formam secreções e membranas. Dentro do aparelho de Golgi z. B. cadeias de oligo e polissacarídeos estão ligadas a proteínas (→ funções).

O aparelho de Golgi tem uma polaridade clara, ou seja, as cisternas diferem em sua estrutura e função dependendo de sua localização. Os dois pólos do aparelho de Golgi são chamados de lados cis e trans . O lado cis é o lado convexo que está voltado principalmente para o retículo endoplasmático (ER) e o núcleo . O lado trans , por outro lado, é o lado côncavo voltado para a membrana plasmática. Via de regra, as substâncias entram no aparelho de Golgi no lado cis e saem no lado trans .

Durante a divisão celular , o aparelho de Golgi se desintegra em vesículas que, após serem distribuídas uniformemente para as células filhas, se reagrupam novamente.

Estrutura do aparelho de Golgi

O aparelho de Golgi consiste em vários chamados dictiossomos . Estas, por sua vez, são constituídas por várias cavidades, as chamadas cisternas, e várias vesículas. Cada cisterna é cercada por uma membrana . Você pode chamar o interior de uma cisterna de lúmen de Golgi .

O lado do aparelho de Golgi que está voltado para o retículo endoplasmático é chamado de rede de Golgi cis (CGN).
A rede cis de Golgi é basicamente de forma convexa.

Em contraste com isso está a rede trans Golgi (TGN). Este é afastado do retículo endoplasmático e voltado para a membrana celular. Possui formato côncavo.

Dictiossomos

Você também pode chamar várias cisternas empilhadas dentro do aparelho de Golgi de dictiossomo. O termo dictiossomo é frequentemente usado como sinônimo do aparelho de Golgi. No entanto, a totalidade dos dictiossomos dentro da célula é geralmente chamada de aparelho de Golgi.
O tamanho médio de um dictiossomo é de cerca de 1 \mu m.

O aparelho de Golgi é geralmente composto por cerca de 4 a 10 desses dictiossomos . Dependendo da criatura, no entanto, seu número pode variar muito.
Algumas células de algas têm apenas um dictiossomo. Em contraste, as células do fígado têm até 250 dictiossomos.

Para se comunicarem e trocarem substâncias, os dictiossomos são conectados uns aos outros por meio de canais .

Na célula animal , os dictiossomos são empilhados relativamente próximos uns dos outros. Você pode, portanto, ver o aparelho de Golgi relativamente bem em uma célula animal.
Em contraste, os dictiossomos são mais amplamente dispersos dentro da célula vegetal e mais distribuídos no citoplasma .

Funções do aparelho de Golgi

O aparelho de Golgi realiza uma variedade de tarefas na conversão, classificação, armazenamento e concentração de substâncias. O aparelho de Golgi pode ser pensado da mesma forma que uma estação de correios (as encomendas são recebidas, classificadas e encaminhadas para os locais apropriados). Se necessário, substâncias, especialmente proteínas, são transportadas nas vesículas de Golgi para outras organelas ou para a membrana celular para serem liberadas da célula. O aparelho de Golgi é, portanto, uma parte importante do sistema endomembranoso . Em eucariotos vegetais, o aparelho de Golgi também faz importantes blocos de construção para a produção da parede celular .

O aparelho de Golgi está em contato com o RE. As proteínas secretoras são contraídas em vesículas e, assim, deixam o RE em direção ao aparelho de Golgi. Chegando ao aparelho de Golgi, a membrana da vesícula de transporte se funde com o lado cis da pilha de membranas e o conteúdo da vesícula esvazia na cisterna. Os estágios preliminares das proteínas funcionais, bem como os fosfolipídios ligados à membrana , podem ser absorvidos pelo. No aparelho de Golgi, as proteínas são frequentemente modificadas quimicamente. Exemplos disso são as alterações nos oligossacarídeos nas glicoproteínas . Alguns resíduos de açúcar são separados e outros são adicionados.

O aparelho de Golgi não apenas processa proteínas, mas também produz macromoléculas. Muitos dos polissacarídeos secretados pelas células são produzidos pelo aparelho de Golgi. As vesículas retiradas do aparelho de Golgi podem e. B. fundem-se com os lisossomos ou com a membrana celular e liberam seu conteúdo. Desta forma, alguns hormônios ou z. B. enzimas digestivas liberadas. O destino das vesículas já é determinado pelo aparelho de Golgi. Ele rotula as vesículas de acordo, embora o processo exato seja apenas parcialmente compreendido. Proteínas na casca externa das vesículas parecem servir como marcadores moleculares.

Função do aparelho de Golgi

O aparelho de Golgi tem uma infinidade de funções complexas. No entanto, você pode identificar três tarefas centrais no sentido mais amplo . Por um lado, esta é a formação de vesículas, que são então transportadas para outras organelas. Ele também pode processar proteínas (= modificação) e produzir lisossomos.

Assim, as principais tarefas são:

  • formação de vesículas
  • modificação de proteínas
  • formação de lisossomos

formação de vesículas

A primeira tarefa é a formação e armazenamento de vesículas . Você pode pensar em uma vesícula como uma bolha redonda. Existem vários tipos de vesículas. O aparelho de Golgi produz principalmente as chamadas vesículas de transporte. Se as proteínas não fossem revestidas com as vesículas de transporte, elas não poderiam se mover livremente pelo citoplasma. Em vez disso, eles reagiriam com outras organelas celulares ou com o citosol.

O processo dentro do aparelho de Golgi prossegue da seguinte forma:

As proteínas ou peptídeos produzidos nos ribossomos são entrelaçados em vesículas de transporte. Eles são cercados por uma proteína de envelope chamada COP II. As vesículas de transporte então migram do RE para a rede cis de Golgi . Eles alcançam o espaço de reação através do CGN. Neste eles podem ser quimicamente modificados em uma próxima etapa. Se as vesículas forem transportadas do aparelho de Golgi para o RE, elas devem ser revestidas com uma proteína de envelope diferente (COP I).

Modificação e síntese de proteínas

Quando as vesículas migraram para a rede cis de Golgi, você pode ver a segunda função do aparelho de Golgi.
A membrana do dictiossomo absorve essas vesículas e processa as proteínas . Por um lado, esse processamento pode alterar toda a estrutura da proteína ou peptídeo (= modificação ). Por outro lado, várias proteínas podem ser ligadas entre si (= síntese ). Após modificação e síntese das proteínas, elas migram para a rede trans Golgi.

A rede trans Golgi classifica as proteínas de acordo com seu destino. Eles são então pinçados nas chamadas vesículas de Golgi (= vesículas de transporte).
Depois disso, as vesículas de Golgi individuais recebem “proteínas-sinal” específicas em suas superfícies. Essas moléculas podem se ligar aos receptores na membrana alvo.

Quando as vesículas de Golgi chegam ao seu destino dentro da célula, elas podem facilmente liberar seu conteúdo. No entanto, a maioria das vesículas de Golgi são transportadas para fora da célula. Um processo importante que você deve lembrar é a chamada exocitose . No caso dela, a vesícula primeiro “se funde” com a membrana celular e depois libera seu conteúdo.

formação de lisossomos

A terceira função do aparelho de Golgi é a formação dos chamados lisossomos . Estas são organelas celulares em células eucarióticas. Basicamente, sua estrutura é muito semelhante à das vesículas. Eles contêm várias enzimas que podem apoiar a digestão.

O aparelho de Golgi tem outra função importante nas células vegetais. Aqui produz uma grande variedade de polissacarídeos , ou seja, carboidratos. A célula vegetal pode usar isso para construir sua parede celular .