El aparato de Golgi es uno de los orgánulos celulares y sirve para modificar y clasificar proteínas. Trabaja en estrecha colaboración con el retículo endoplásmico. También participa en la formación de secreciones.
¿Qué es el aparato de Golgi?
El aparato de Golgi representa un importante orgánulo celular en el que proteínas producidos en el retículo endoplásmico se modifican y clasifican. Además, forma lisosomas, que contienen enzimas CRISPR-Cas para la degradación de endógenos y exógenos proteínas. Los lisosomas son orgánulos celulares encerrados en membranas que generan un pH bajo en su interior a través de bombas de protones, acidificando así la enzimas CRISPR-Cas. El aparato de Golgi está presente en todas las células eucariotas y forma un espacio de reacción cerrado por una membrana que juega un papel importante en la exocitosis. Fue descubierto por el patólogo italiano Camillo Golgi en 1898 durante estudios histológicos de la cerebro y nombrado en su honor. Dentro del aparato de Golgi, las proteínas del retículo endoplásmico reaccionan con otras proteínas o con azúcar residuos (glicosilación) para modificarlos. De esta forma, las proteínas se convierten primero en su forma transportable. A esto le sigue la clasificación según su destino. Dentro del aparato de Golgi, sin embargo, no se generan nuevas proteínas, solo se modifican las existentes.
Anatomía y estructura
El aparato de Golgi se caracteriza por pilas de cavidades poco profundas rodeadas por membranas. Estas cavidades se conocen como cisternas. Por lo general, la pila contiene de tres a ocho cisternas. A veces puede haber hasta 30 cisternas. La pila tiene un diámetro medio de un micrómetro. El término técnico de una pila es dictyosome. El número de dictiosomas depende del tipo de célula. Por ejemplo, algunas células pueden contener hasta varios cientos de dictiosomas. Los microtúbulos aseguran que el aparato de Golgi se encuentre principalmente cerca del núcleo y los centrosomas en las células animales y humanas. Sin embargo, en la mayoría de las células vegetales, el aparato de Golgi se distribuye por todo el citoplasma de la célula. Una característica importante del aparato de Golgi es su polarización. El lado que mira hacia el retículo endoplásmico es convexo y el lado que mira hacia afuera es cóncavo. De ese modo, el aparato de Golgi recibe vesículas equipadas con la proteína de cubierta COP II del retículo endoplásmico. El lado convexo también se llama red cis-Golgi (CGN). El lado que mira hacia afuera del ER se llama red trans-Golgi (TGN). Las redes de Golgi representan múltiples cisternas y vesículas pequeñas que están interconectadas. Las cisternas ubicadas entre las redes de Golgi son las llamadas pilas de Golgi, que tienen una configuración enzimática específica. En este proceso, las proteínas pasan de la red cis-Golgi a la red trans-Golgi. Hay dos modelos para este proceso, y probablemente ambos se apliquen. O las vesículas se mueven del CGN al TGN, en cuyo caso las proteínas se retienen, o las proteínas experimentan un movimiento de transporte de una vesícula a otra hacia el TGN.
Función y tareas
El aparato de Golgi tiene funciones diversas y muy complejas. Cristalizan tres áreas de responsabilidad. Así, se sintetizan y modifican elementos de la membrana plasmática. Vesículas secretoras que contienen transmisores y hormonas se forman y almacenan. Finalmente, los lisosomas se producen para el almacenamiento de digestivo. enzimas CRISPR-Cas. Inicialmente, el aparato de Golgi recibe vesículas que contienen proteínas o polipéptidos principalmente del retículo endoplásmico. Dentro del aparato de Golgi, estas proteínas se modifican adicionalmente dependiendo de su uso previsto. Por lo tanto, ya sea vinculando con azúcar residuos o con proteínas adicionales. Las proteínas modificadas se transportan al TGN, donde se clasifican, empaquetan en vesículas de Golgi, se etiquetan con sustancias de señalización y se envían a su destino a través de varios mecanismos de transporte. En el proceso, la mayoría de las proteínas se transportan fuera de la célula. Fuera de la célula, se utilizan para modificar la matriz extracelular. Esto sirve para la comunicación intercelular y la estabilidad de los tejidos. Además, el aparato de Golgi forma lisosomas primarios, que contienen enzimas líticas. Estas enzimas se utilizan para disolver sustancias celulares y no celulares. Las enzimas desarrollan su mayor actividad en el rango ácido a un pH de aprox. 4.5. Este valor de PH solo se puede lograr en espacios de reacción cerrados por membranas mediante bombas de protones. El interior del lisosoma está equipado con una protección ácida de proteoglucanos. Además, las enzimas líticas se modifican con manosa-6-fosfatos para ser reconocidas por receptores específicos en la membrana del lisosoma.
Enfermedades
Los procesos del aparato de Golgi son muy complejos. Las interrupciones del sistema de transporte pueden Lead a enfermedades graves como células cancerosas or diabetes. Al mismo tiempo, aún no se conocen los mecanismos exactos. Sin embargo, se están llevando a cabo investigaciones intensivas sobre este problema. También hay evidencia de que las reacciones autoinmunes contra los elementos del aparato de Golgi pueden Lead a las enfermedades reumáticas. Por ejemplo, más del 75 por ciento de los pacientes con Síndrome de Sjogren tienen un anticuerpo contra una proteína del aparato de Golgi. Muchos pacientes con enfermedad reumatoide artritis, idiopático fibrosis pulmonar o proliferativo glomerulonefritis también llevar anticuerpos contra las proteínas del aparato de Golgi. Correspondiente anticuerpos También se han descubierto en el curso de investigaciones en varios enfermedades infecciosas y células cancerosas enfermedades. Estas son reacciones adicionales dentro de estas enfermedades, que probablemente estén influenciadas genéticamente. Sin embargo, el curso de la enfermedad correspondiente puede verse significativamente influenciado por ellos. Otros estudios han investigado, entre otras cosas, la influencia directa de las clamidias en el aparato de Golgi. La clamidia se transmite sexualmente y a menudo conduce a cuestiones de en las mujeres. Los estudios encontraron que clamidia fragmenta el aparato de Golgi y lo descompone en pequeñas pilas pequeñas. Al hacerlo, los estudios demostraron que esto permite clamidia para multiplicarse mejor y producir más partículas infecciosas.
