Hvilke organelle pakker og distribuerer proteiner, der modtages fra det endoplasmatiske retikulum, i en celle? Godt spørgsmål. Blandt de mange dele af en celle udfører Golgi-apparatet dette job. Det modificerer og pakker proteiner og lipider fremstillet i cellen og sender dem ud, hvor de er nødvendige. Cellens endoplasmatiske retikulum (ER) genererer biologiske råmaterialer og emballerer dem i membranlukkede bobler kaldet vesikler til transport til Golgi. Disse vesikler kommer ind i Golgi gennem siden nærmest cellekernen.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Golgi-apparatet er det cellulære "emballeringsanlæg" til specialiserede proteiner og lipider i plante- og dyreceller.
Inde i Golgi
Hvis du ser på Golgi-apparatet gennem et elektronmikroskop, ligner det meget en flok krøllede gummiorme, stablet side om side. De "gummy orme" er membranbundne sække kaldet cisternae. Proteiner og fedtstoffer, der optages i Golgi, bevæger sig fra en cisterna til den næste for at blive modificeret af enzymer efter behov for at udfylde biokemiske ordrer fra kroppen. De typer af modifikationer, som biokemiske materialer gennemgår i Golgi, afhænger af cellens funktion.
Stikning af produkter
I en cisterna kan sukker tilsættes eller fjernes fra proteiner i en proces kaldet glycosylering. I andre cisterna tilsættes phosphatgrupper (phosphorylering) eller sulfatgrupper (sulfatering). Golgi producerer lange kæder af sukker kulhydrater kaldet glycosaminoglycaner, der bruges af kroppen til at opbygge knogler, hud, sener, hornhinder og bindevæv. Golgi indeholder også enzymer, der omdanner ceramidmolekyler fremstillet i ER til sfingolipider, fedtforbindelser, der udfører forskellige roller i regulering af cellefunktion og kommunikation med andre celler.
Forlader Golgi
Proteiner og lipider forlader Golgi i vesikler, der er biokemisk ført til deres destinationer. Fordøjelsesbiokemiske stoffer går til lysosomerne for at hjælpe nedbrydningen af cellulært affald. Sphingolipider bevæger sig til plasmamembranen for at hjælpe kemisk signalering til andre celler. Golgi sender også sekretoriske vesikler med specialindhold til distribution uden for cellen efter behov. Disse vesikler smelter sammen med cellens plasmamembran for at afvente en trigger, der frigiver deres indhold. I bugspytkirtelceller forbereder Golgi for eksempel insulin til frigivelse på denne måde.
Virkningen af Golgi
Så hvor vigtigt er Golgi for normal kropsfunktion? Mangler i proteinmodifikationsprocessen inden for Golgi kan føre til medfødte glykosyleringsforstyrrelser, nogle former for muskeldystrofi og Parkinsons sygdom og kan spille en rolle i diabetes og cystisk fibrose. Forkert mærkning af Golgi-produkter kan føre til lidelser såsom inklusionscellesygdom, hvor Golgi-kemikalier beregnet til lysosomerne i stedet sendes til celleoverfladen.