Štruktúra a funkcie diktiozómov



dictyosomes sú naskladané membránové membrány považované za základnú konštrukčnú jednotku Golgiho aparátu. Súbor diktyozómov s vezikulami a sieťou asociovaných tubulov tvorí Golgiho komplex. Každý diktyozóm sa môže skladať z niekoľkých saccules a všetky diktyozómy bunky predstavujú Golgiho komplex..

Medzi najvýznamnejšie membránové organely bunky patrí Golgiho komplex. To predstavuje pomerne zložitú štruktúru podobnú niekoľkým plochým vreckám naskladaným na seba.

Hoci v živočíšnych bunkách majú sklon byť naskladané, v rastlinách sú dictyozómy distribuované v celej bunke. To, čo chápeme ako Golgi, je teda stavba, ktorú robíme z prvej, pretože v rastlinných bunkách vidíme dictyozómy, ale nezdá sa, že vidíme Golgiho.

Keď sa však bunka pripraví na delenie, štruktúra skladaných vriec zmizne a tubulárna sa stáva zrejmejšou. Toto sú stále dictyosómy.

Pre niektorých to nemá zmysel oddeliť Golgiho diktyozómy ako odlišné signifikátory. Keďže však predstavujú rôzne úrovne štrukturálnej zložitosti, je vhodnejšie zachovať rozdiel medzi nimi. Priečka nerobí rebrík, ale bez nich neexistuje.

Golgiho diktyozómy majú polaritu diktovanú orientáciou membrán smerom k jadru (tvár cis) alebo naopak (tvár trans). To je dôležité pre splnenie jeho funkcie organely zodpovednej za skladovanie, prevádzku a konečné umiestnenie proteínov v bunke.

index

  • 1 Štruktúra dictyozómov
  • 2 Funkcia
  • 3 Odkazy

Štruktúra dictyozómov

Architektúra dictyozómov, a teda Golgiho, je veľmi dynamická. To znamená, že sa mení v závislosti od stupňa rozdelenia bunky, odoziev, ktoré dáva na podmienky prostredia, alebo od stavu diferenciácie..

Nedávne štúdie naznačujú, že dictyozómy sa nedajú pozorovať len ako sploštené krvinky alebo ako tubuly. Môže existovať najmenej 10 rôznych foriem dictyozómov.

Až na niekoľko výnimiek sa dictyosómy skladajú z vajcovitých membránových vriec, prevažne vo forme cisterien naskladaných v Golgiho paláci. cis. V Golgi in trans prevládajú tubulárne formy,.

V každom prípade sú v živočíšnych bunkách kocky navzájom spojené trubicovou sieťou, ktorá im umožňuje držať pohromade a vytvárať nápadné pásky..

V rastlinných bunkách je organizácia difúzna. V oboch prípadoch sú však diktyozómy vždy v blízkosti výstupných miest endoplazmatického retikula.

Živočíšne bunky

Vo všeobecnosti sa medzi jadrom a centrozómom nachádzajú pásky diktyozómov (Golgiho) v živočíšnej bunke v rozhraní. V okamihu rozdelenia bunky stuhy zmiznú a nahradia ich tubulami a vezikulami.

Všetky tieto zmeny štruktúry a umiestnenia sú v živočíšnych bunkách kontrolované mikrotubulami. V difúznych diktyozómoch rastlín, aktínom.

Keď končí mitóza a sú generované dve nové bunky, tieto budú mať Golgiho štruktúru materskej bunky. Inými slovami, dictyosomes majú schopnosť samo-zostaviť a samoorganizovať sa.

Zdá sa, že Golgiho makroštruktúra v živočíšnych bunkách, najmä tvoriaca pásku sakúl, funguje ako negatívny regulátor autofágie.

Pri autofágii riadená deštrukcia vnútorného bunkového obsahu okrem iného pomáha regulovať vývoj a diferenciáciu. Štruktúra diktyozómov na páske za normálnych podmienok pomáha kontrolovať tento proces.

Možno preto, keď je narušená jeho štruktúra, výsledný nedostatok kontroly sa môže prejaviť pri neurodegeneratívnych ochoreniach u vyšších zvierat..

funkcie

Golgiho komplex funguje ako distribučné centrum bunky. Prijíma peptidy z endoplazmatického retikula, modifikuje ich, balí ich a posiela ich do ich konečného cieľa. Je to organela, v ktorej sa zbiehajú sekrečné, lyzozomálne a exo / endocytové dráhy bunky.

Náboj z endoplazmatického retikula prichádza do Golgiho \ tcis) ako vezikuly, ktoré sa k nemu fúzujú. V dutine cisterny sa môže stať, že sa uvoľní obsah vezikuly.

V opačnom prípade bude pokračovať v pohybe až do tváre trans Golgiho. Doplnkovým spôsobom môže Golgi vyvolať vezikuly rôznej funkcie: exocytové, sekrečné alebo lyzozomálne.

Post-translačná modifikácia niektorých proteínov

Medzi funkciami tejto štruktúry patrí posttranslačná modifikácia niektorých proteínov, najmä glykozyláciou. Prídavok cukrov k niektorým proteínom odhaľuje ich funkčnosť alebo bunkový osud.

Fosforylácia proteínov a sacharidov

Ďalšie modifikácie zahŕňajú fosforyláciu proteínov a sacharidov a ďalšie špecifickejšie, ktoré určujú konečný osud proteínu. To znamená, že značka / signál, ktorý indikuje, kam má proteín ísť, aby vykonával svoju štrukturálnu alebo katalytickú funkciu.

Sekrečné cesty

Na druhej strane, Golgi sa tiež zúčastňuje sekrečných ciest selektívnym hromadením proteínov vo vezikulách, ktoré môžu byť exportované exocytózou..

Analogicky sa Golgi používa na interné obchodovanie s proteínmi. Tak molekulárne modifikácie, ako aj intracelulárne a extracelulárne prenosy platia rovnako pre bunkové lipidy.

Spracovanie kanálov

Procesy Golgiho spracovania sa môžu zbiehať. Napríklad pre mnoho proteínov prítomných v bunkovej matrici sa musí vyskytnúť posttranslačná modifikácia a riadenie ich ukladania..

Obe úlohy vykonáva Golgi. Modifikuje tieto proteíny pridaním glykozaminoglykánových zvyškov a potom ich exportuje do bunkovej matrice pomocou konkrétnych vezikúl.

Spojenie s lyzozómami

Štruktúrne a funkčne je Golgi spojený s lyzozómami. Ide o membránové bunkové organely, ktoré sú zodpovedné za recykláciu vnútorného bunkového materiálu, opravu plazmatickej membrány, bunkovú signalizáciu a čiastočne energetický metabolizmus..

Pripojenie štruktúry a funkcie

Nedávno sa skúmalo spojenie medzi štruktúrou (architektúrou) a funkciou kmeňov dictyozómov v živočíšnych bunkách..

Výsledky ukázali, že Golgiho štruktúra per se predstavuje senzor stability bunky a jej fungovania. To znamená, že Golgiho makroštruktúra slúži ako svedok a reportér integrity a normality bunkového fungovania.

referencie

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walters, P. (2014) Molekulárna biológia bunky, 6th Vydanie. Garland Science, Taylor & Francis Group. Abingdon on Thames, Spojené kráľovstvo.
  2. Gosavi, P., Gleeson, P. (2017) Funkcia štruktúry Golgiho pásu - Trvalé tajomstvo Unfolds! Biotechy, 39. doi: 10.1002 / bies.201700063.
  3. Makhoul, C., Gosavi, P., Gleeson, P. A. (2018) Architektúra Golgi a bunkové snímanie. Biochemical Society Transactions, 46: 1063-1072.
  4. Pavelk, M., Mironov, A. A. (2008) Golgiho aparát: súčasný stav 110 rokov po objavení Camillo Golgiho. Springer. Berlín.
  5. Tachikawaa, M., Mochizukia, A. (2017) Golgiho aparát sa organizuje do charakteristického tvaru prostredníctvom postmitotickej dynamiky opätovného zloženia. Zborník Národnej akadémie vied, USA, 144: 5177-5182.