Golgi-apparaat

Het productie- en verzendcentrum van de cel

Het Golgi-apparaat, of complex, speelt een belangrijke rol bij de modificatie en het transport van eiwitten in de cel. Encyclopedie Britannica/UIG/Getty Images

Er zijn twee hoofdtypen cellen: prokaryotische en eukaryote cellen . Deze laatste hebben een duidelijk gedefinieerde kern. Het Golgi-apparaat is het 'productie- en verzendcentrum' van een eukaryote cel.

Het Golgi-apparaat, ook wel het Golgi-complex of Golgi-lichaam genoemd, is verantwoordelijk voor de productie, opslag en verzending van bepaalde cellulaire producten, met name die van de endoplasmatisch reticulum (ER). Afhankelijk van het type cel kunnen er slechts enkele of honderden zijn. Cellen die gespecialiseerd zijn in het afscheiden van verschillende stoffen hebben doorgaans een hoog aantal Golgi.

De Italiaanse cytoloog Camillo Golgi was de eerste die het Golgi-apparaat observeerde, dat nu zijn naam draagt, in 1897. Golgi gebruikte een kleurtechniek op zenuwweefsel die hij 'intern reticulair apparaat' noemde.

Hoewel sommige wetenschappers de bevindingen van Golgi betwijfelden, werden ze in de jaren vijftig bevestigd met de elektronenmicroscoop.

Belangrijkste leerpunten

• In eukaryote cellen is het Golgi-apparaat het 'productie- en verzendingscentrum' van de cel. Het Golgi-apparaat is ook bekend als het Golgi-complex of Golgi-lichaam.
• Een Golgi-complex bevat cisternae. Cisternae zijn platte zakjes die in een halfronde, gebogen formatie zijn gestapeld. Elke formatie heeft een membraan om het te scheiden van het cytoplasma van de cel.
• Het Golgi-apparaat heeft verschillende functies, waaronder modificatie van verschillende producten uit het endoplasmatisch reticulum (ER). Voorbeelden zijn fosfolipiden en eiwitten. Het apparaat kan ook zijn eigen biologische polymeren vervaardigen.
• Het Golgi-complex is in staat tot zowel demontage als hermontage tijdens mitose. In de vroege stadia van de mitose valt het uit elkaar terwijl het zich weer in elkaar zet in het telofasestadium.

Onderscheidende kenmerken

Een Golgi-apparaat bestaat uit platte zakjes die bekend staan ​​​​als cisternae. De zakjes zijn gestapeld in een gebogen, halfronde vorm. Elke gestapelde groepering heeft een membraan dat de binnenkant van de cel scheidt cytoplasma . Golgi-membraan eiwit interacties zijn verantwoordelijk voor hun unieke vorm. Deze interacties genereren de kracht die dit vormt organel .

Het Golgi-apparaat is erg polair. Membranen aan het ene uiteinde van de stapel verschillen zowel in samenstelling als in dikte van die aan het andere uiteinde. Het ene uiteinde (cis-face) fungeert als de 'ontvangende' afdeling, terwijl het andere (trans-face) als de 'shipping'-afdeling fungeert. Het cis-gezicht is nauw verbonden met de ER.

Molecuultransport en -modificatie

Moleculen gesynthetiseerd in de ER-uitgang via speciale transportvoertuigen die hun inhoud naar het Golgi-apparaat vervoeren. De blaasjes fuseren met Golgi cisternae en geven hun inhoud vrij in het interne gedeelte van het membraan. De moleculen worden gemodificeerd terwijl ze tussen cisternae-lagen worden getransporteerd.

Er wordt gedacht dat individuele zakjes niet direct verbonden zijn, dus de moleculen bewegen tussen cisternae door een opeenvolging van ontluikende, blaasjesvorming en fusie met de volgende Golgi-zak. Zodra de moleculen de transzijde van de Golgi bereiken, worden blaasjes gevormd om materialen naar andere plaatsen te 'verschepen'.

Het Golgi-apparaat wijzigt veel producten van de ER, waaronder: eiwitten en fosfolipiden . Het complex produceert ook bepaalde biologische polymeren van zichzelf.

Het Golgi-apparaat bevat verwerkingsenzymen, die moleculen veranderen door ze toe te voegen of te verwijderen koolhydraat subeenheden. Zodra er wijzigingen zijn aangebracht en moleculen zijn gesorteerd, worden ze via de transportblaasjes door de Golgi uitgescheiden naar hun beoogde bestemmingen. Stoffen in de blaasjes worden uitgescheiden door exocytose .

Sommige moleculen zijn bestemd voor de celmembraan waar ze helpen bij membraanreparatie en intercellulaire signalering. Andere moleculen worden uitgescheiden naar gebieden buiten de cel.

Transportblaasjes die deze moleculen dragen, versmelten met het celmembraan en geven de moleculen vrij aan de buitenkant van de cel. Weer andere blaasjes bevatten enzymen die cellulaire componenten verteren.

Deze blaasjes vormen celstructuren genaamd lysosomen . Moleculen die vanaf de Golgi worden verzonden, kunnen ook door de Golgi worden opgewerkt.

Golgi-apparaatassemblage

Het Golgi-complex bestaat uit platte zakjes die bekend staan ​​​​als cisternae. De zakjes zijn gestapeld in een gebogen, halfronde vorm. Afbeelding tegoed: Louisa Howard

Het Golgi-apparaat of Golgi-complex is in staat om te demonteren en weer in elkaar te zetten. Tijdens de vroege stadia van mitose , valt de Golgi uiteen in fragmenten die verder uiteenvallen in blaasjes.

Naarmate de cel door het delingsproces vordert, worden de Golgi-vesicles door een spindel verdeeld tussen de twee vormende dochtercellen microtubuli . Het Golgi-apparaat komt weer samen in de telofasefase van de mitose.

De mechanismen waarmee het Golgi-apparaat samenkomt, zijn nog niet begrepen.

Andere celstructuren

• Celmembraan : beschermt de integriteit van het binnenste van de cel
• centriolen : helpen bij het organiseren van de assemblage van microtubuli
• chromosomen: huis cellulair DNA
• Cilia en Flagella : hulp bij cellulaire voortbeweging
• Endoplasmatisch reticulum : synthetiseert koolhydraten en lipiden
• lysosomen : cellulaire macromoleculen verteren
• mitochondriën : energie leveren aan de cel
• Kern : regelt celgroei en reproductie
• peroxisomen : alcohol ontgiften, galzuur vormen en zuurstof gebruiken om vetten af ​​te breken
• ribosomen : verantwoordelijk voor eiwitproductie via vertaling