ДИКТИОСОМЫ: СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2025

В диктиосомах перепончатые мешочки сложен считаются фундаментальной структурной единицей аппарата Гольджи. Набор диктиосом с ассоциированными пузырьками и сетью канальцев составляет комплекс Гольджи. Каждая диктиосома может состоять из нескольких мешочков, и все диктиосомы в клетке составляют комплекс Гольджи.

Среди наиболее заметных мембранных органелл клетки - комплекс Гольджи. Он имеет довольно сложную структуру, похожую на несколько плоских пакетов, уложенных один на другой.

Хотя в клетках животных они имеют тенденцию складываться друг в друга, у растений диктиосомы распределены по всей клетке. По этой причине то, что мы понимаем под Гольджи, является конструкцией, которую мы делаем из первой, потому что в растительных клетках мы видим дихтиосомы, но не похоже, что мы видим Гольджи.

Однако по мере того, как клетка готовится к делению, структура пакетного мешка исчезает, а трубчатая структура становится более очевидной. Они остаются дихтиосомами.

Для некоторых не имеет смысла разделять дихтиосомы Гольджи как отдельные означающие. Однако, поскольку они представляют разные уровни структурной сложности, желательно сохранять различие между ними. Ступенька не образует лестницу, но и без нее не существует.

Дихтиосомы Гольджи имеют полярность, диктуемую ориентацией мембран по направлению к ядру (цис-грань) или противоположную ему (транс-грань). Это важно для выполнения своей функции как органеллы, отвечающей за хранение, транспортировку и окончательное расположение белков в клетке.

Структура диктиосом

Источник изображения: http://paucurso15-16jc.blogspot.com

Архитектура дихтиосом и, следовательно, Гольджи очень динамична. Это означает, что он изменяется в зависимости от стадии деления клетки, реакции, которую она дает на условия окружающей среды, или состояния дифференцировки.

Недавние исследования показывают, что диктиосомы можно рассматривать не только как сплюснутые мешочки или канальцы. Может быть не менее 10 различных форм диктиосом.

Таким образом, за немногими исключениями, дихтиосомы состоят из яйцевидных перепончатых мешочков, преимущественно в форме цистерн, расположенных стопкой в ​​Golgi in cis. У Гольджи в транс, наоборот, преобладают трубчатые формы.

В любом случае, в клетках животных мешочки соединены друг с другом трубчатой ​​сетью, которая позволяет им удерживаться вместе, образуя заметные ленты.

В растительных клетках организация диффузная. Однако в обоих случаях диктиосомы всегда прилегают к местам выхода эндоплазматического ретикулума.

Клетки животных

Как правило, ленты диктиосомы (Гольджи) в интерфазной животной клетке расположены между ядром и центросомой. Когда клетка делится, ленты исчезают, так как они заменяются канальцами и пузырьками.

Все эти изменения структуры и местоположения контролируются в клетках животных микротрубочками. В диффузных дихтиосомах растений актином.

Когда митоз завершится и появятся две новые клетки, они будут иметь структуру Гольджи материнской клетки. Другими словами, диктиосомы обладают способностью к самоорганизации и самоорганизации.

Макроструктура Гольджи в клетках животных, в частности, образующая ленту мешочков, по-видимому, действует как негативный регулятор аутофагии.

При аутофагии контролируемое разрушение внутреннего клеточного содержимого, помимо прочего, помогает регулировать развитие и дифференциацию. Структура ленточных дихтиосом в нормальных условиях помогает контролировать этот процесс.

Возможно, по этой причине при нарушении его структуры отсутствие контроля может проявляться в нейродегенеративных заболеваниях у высших животных.

функция

Комплекс Гольджи функционирует как распределительный центр клетки. Он получает пептиды из эндоплазматического ретикулума, модифицирует их, упаковывает и доставляет к месту назначения. Это органелла, в которой также сходятся секреторный, лизосомный и экзо / эндоцитарный пути клетки.

Груз из эндоплазматического ретикулума достигает Гольджи (цис) в виде пузырьков, которые сливаются с ним. Попав в просвет цистерны, содержимое желчного пузыря может выйти.

В противном случае он продолжит свой курс на трансфок Гольджи. Кроме того, Гольджи может давать везикулы с различными функциями: экзоцитарными, секреторными или лизосомными.

Посттрансляционная модификация некоторых белков

Среди функций этой структуры - посттрансляционная модификация некоторых белков, в частности, путем гликозилирования. Добавление сахаров к некоторым белкам определяет их функциональность или судьбу клеток.

Фосфорилирование белков и углеводов

Другие модификации включают фосфорилирование белков и углеводов, а также другие более специфические модификации, которые определяют окончательную судьбу белка. То есть метка / сигнал, указывающий, куда должен идти белок, чтобы выполнять свою структурную или каталитическую функцию.

Секреторные пути

Пути обработки Гольджи могут сходиться. Например, для многих белков, присутствующих в клеточном матриксе, должна происходить как посттрансляционная модификация, так и нацеливание на их отложение.

Обе задачи выполняет Гольджи. Он модифицирует эти белки, добавляя остатки гликозаминогликанов, а затем экспортирует их в клеточный матрикс с помощью определенных везикул.

Связь с лизосомами

Структурно и функционально Гольджи связан с лизосомами. Это мембранные клеточные органеллы, которые отвечают за переработку внутреннего клеточного материала, восстановление плазматической мембраны, передачу клеточных сигналов и частично за энергетический метаболизм.

Связь между структурой и функцией

Совсем недавно связь между структурой (архитектурой) и функцией лент диктиосом в клетках животных была лучше изучена.

Результаты позволили нам обнаружить, что структура Гольджи сама по себе представляет собой датчик стабильности клетки и ее функционирования. То есть у животных макроструктура Гольджи функционирует как свидетель и репортер целостности и нормальности клеточного функционирования.

Ссылки

1. Альбертс, Б., Джонсон, А., Льюис, Дж., Рафф, М., Робертс, К. Уолтерс, П. (2014) Молекулярная биология клетки, 6- ^е издание. Гарланд Наука, Тейлор и Фрэнсис Групп. Абингдон на Темзе, Великобритания.
2. Госави П., Глисон П.А. (2017) Функция структуры ленты Гольджи - непреходящая тайна раскрывается! Bioessays, 39. DOI: 10.1002 / bies.201700063.
3. Махоул, К., Госави, П., Глисон, П.А. (2018) Архитектура Гольджи и восприятие клеток. Biochemical Society Transactions, 46: 1063-1072.
4. Павелк, М., Миронов, А.А. (2008) Аппарат Гольджи: состояние дел через 110 лет после открытия Камилло Гольджи. Springer. Берлин.
5. Татикава, М., Мочидзукиа, А. (2017) Аппарат Гольджи самоорганизуется в характерную форму посредством постмитотической динамики сборки. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, 144: 5177-5182.