Welk organel verpakt en distribueert in een cel eiwitten die worden ontvangen van het endoplasmatisch reticulum? Goede vraag. Van de vele delen van een cel voert het Golgi-apparaat deze taak uit. Het modificeert en verpakt eiwitten en lipiden die in de cel zijn gemaakt, en stuurt ze naar de plaats waar ze nodig zijn. Het endoplasmatisch reticulum (ER) van de cel genereert biologische grondstoffen en verpakt ze in membraan-ingesloten bellen, blaasjes genaamd, voor transport naar het Golgi. Deze blaasjes komen het Golgi binnen via de zijde die het dichtst bij de celkern ligt.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Het Golgi-apparaat is de cellulaire "verpakkingsfabriek" voor gespecialiseerde eiwitten en lipiden in plantaardige en dierlijke cellen.
Binnen de Golgi
Als je door een elektronenmicroscoop naar het Golgi-apparaat kijkt, lijkt het veel op een stel gekrulde gummy-wormen, naast elkaar gestapeld. De "gummy wormen" zijn membraangebonden zakjes die cisternae worden genoemd. Eiwitten en vetten die in de Golgi worden toegelaten, gaan van de ene cisterna naar de andere om zo nodig door enzymen te worden aangepast om biochemische opdrachten van het lichaam te vervullen. De soorten modificaties die biochemische materialen in het Golgi ondergaan, zijn afhankelijk van de functie van de cel.
Producten produceren
Bij één cisterna kunnen suikers worden toegevoegd aan of verwijderd uit eiwitten in een proces dat glycosylering wordt genoemd. In andere cisterna's worden fosfaatgroepen (fosforylering) of sulfaatgroepen (sulfatie) toegevoegd. De Golgi produceert lange ketens van suiker-koolhydraten, glycosaminoglycanen genaamd, die door het lichaam worden gebruikt om botten, huid, pezen, hoornvliezen en bindweefsel op te bouwen. Het Golgi bevat ook enzymen die ceramidemoleculen die in het ER zijn gemaakt, omzetten in sfingolipiden, vetverbindingen die verschillende rollen vervullen bij het reguleren van de celfunctie en communicatie met andere cellen.
De Golgi. verlaten
Eiwitten en lipiden verlaten de Golgi in blaasjes die biochemisch naar hun bestemming worden geleid. Spijsverteringsbiochemicaliën gaan naar de lysosomen om de afbraak van celafval te helpen. Sfingolipiden verplaatsen zich naar het plasmamembraan om de chemische signalering naar andere cellen te ondersteunen. De Golgi verzendt ook secretoire blaasjes met gespecialiseerde inhoud voor distributie buiten de cel als dat nodig is. Deze blaasjes smelten samen met het plasmamembraan van de cel in afwachting van een trigger die hun inhoud vrijgeeft. In pancreascellen bereidt het Golgi bijvoorbeeld insuline voor om op deze manier vrij te geven.
Impact van de Golgi
Dus hoe belangrijk is de Golgi voor de normale lichaamsfunctie? Defecten in het eiwitmodificatieproces binnen het Golgi kunnen leiden tot aangeboren glycosyleringsstoornissen, sommige vormen van spierdystrofie en de ziekte van Parkinson, en kunnen een rol spelen bij diabetes en cystic fibrose. Onjuiste etikettering van Golgi-producten kan leiden tot aandoeningen zoals inclusiecelziekte, waarbij Golgi-chemicaliën die bedoeld zijn voor de lysosomen in plaats daarvan naar het celoppervlak worden gestuurd.