DIKTIOZOMI: ZGRADBA IN FUNKCIJE - BIOLOGIJA - 2026

V dictyosomes so membranasta mešičkov zložene upoštevati temeljna strukturna enota aparata Golgi. Nabor diktiozomov s pripadajočimi vezikli in mrežo tubuljev predstavlja Golgijev kompleks. Vsak dictyosom je lahko sestavljen iz več vrečk, vsi dictyosomi v celici tvorijo Golgijev kompleks.

Med najvidnejšimi membranskimi organeli celice je kompleks Golgi. Ta ima precej zapleteno strukturo, podobno več ravnim vrečkam, zloženim ena na drugi.

Čeprav se v živalskih celicah ponavadi zložijo, se v rastlinah diktiozomi porazdelijo po celici. Iz tega razloga to, kar razumemo kot Golgija, je konstrukcija, ki jo naredimo prvo, saj v rastlinskih celicah vidimo dihtiosome, vendar ni videti, da vidimo Golgija.

Ko se celica pripravlja na delitev, pa struktura zložen-vrečke izgine in cevasta postane bolj očitna. Ti ostanejo dihtiosomi.

Za nekatere ni smiselno ločevati Golgijevih dihtiosomov kot izrazitih označevalcev. Ker predstavljajo različne stopnje strukturne zapletenosti, je bolje, da se razlika med njimi ohrani. Krog ne naredi lestve, a tudi brez njih ne obstaja.

Golgijevi dihtiosomi predstavljajo polarnost, ki jo narekuje usmeritev membran proti jedru (cis obraza) ali v nasprotju z njo (trans lice). To je pomembno za izpolnjevanje funkcije organele, ki je zadolžena za skladiščenje, promet in končno lokacijo beljakovin v celici.

Struktura diktiozomov

Vir slik: http://paucurso15-16jc.blogspot.com

Arhitektura dihtiosomov in s tem Golgijev je zelo dinamična. To pomeni, da se spreminja glede na stopnjo delitve celice, odzive, ki jih daje na okoljske pogoje ali stanje diferenciacije.

Nedavne študije kažejo, da diktiozomov ni mogoče videti le kot sploščene vrečke ali kot tubule. Obstaja lahko vsaj 10 različnih oblik diktiozomov.

Z redkimi izjemami diktiozomi nato sestavljajo ovoidni membranski vrečki, večinoma v obliki cistern Golgi in cis. Pri Golgi v transu nasprotno prevladujejo cevaste oblike.

Vsekakor so v živalskih celicah vrečke povezane med seboj s cevasto mrežo, ki jim omogoča, da se držijo skupaj in tvorijo vidne trakove.

V rastlinskih celicah je organizacija razpršena. V obeh primerih pa diktiozomi vedno mejijo na izstopna mesta endoplazmatskega retikuluma.

Živalske celice

Na splošno se trakovi dictyosome (Golgi) v živalski celici vmesnika nahajajo med jedrom in centrosomom. Ko se celica deli, trakovi izginejo, saj jih nadomestijo tubule in vezikli.

Vse te spremembe v strukturi in lokaciji v živalskih celicah nadzorujejo mikrotubule. V difuznih dihtiosomih rastlin z aktinom.

Ko je mitoza končana in nastaneta dve novi celici, bodo imeli Golgijevo strukturo matične celice. Z drugimi besedami, diktiozomi imajo sposobnost samo sestavljanja in samoorganiziranja.

Zdi se, da Golgijeva makrostruktura v živalskih celicah, zlasti tvori trak vrečke, deluje kot negativni regulator avtofagije.

Pri avtofagiji nadzorovano uničenje notranje celične vsebine med drugim pomaga uravnavati razvoj in diferenciacijo. Struktura trakcijskih dihtiosomov v normalnih pogojih pomaga pri nadzoru tega procesa.

Morda se iz tega razloga, kadar se njegova struktura moti, lahko posledično pomanjkanje nadzora manifestira pri nevrodegenerativnih boleznih pri višjih živalih.

Funkcija

Komplet Golgi deluje kot distribucijsko središče celice. Peptide sprejema iz endoplazemskega retikuluma, jih spreminja, pakira in pošilja do končnega cilja. To je organela, v kateri se konvergirajo tudi sekretorne, lizosomske in ekso / endocitne poti celice.

Tovor iz endoplazemskega retikuluma doseže Golgi (cis) kot vezikle, ki se zlijejo vanj. Ko se v lumen cisterne odstrani vsebina žolčnika se lahko sprosti.

V nasprotnem primeru bo nadaljeval svojo pot do trans Golgija. Na komplementarni način lahko Golgi povzroči vezikle različnih funkcij: eksocitne, sekretorne ali lizosomske.

Posttranslacijska modifikacija nekaterih proteinov

Med funkcijami te strukture je tudi posttralacijsko spreminjanje nekaterih beljakovin, zlasti z glikozilacijo. Dodajanje sladkorjev nekaterim beljakovinam pomeni njihovo funkcionalnost ali usodo celic.

Fosforilacija beljakovin in ogljikovih hidratov

Druge modifikacije vključujejo fosforilacijo beljakovin in ogljikovih hidratov ter druge bolj specifične, ki določajo končno usodo proteina. To je znamka / signal, ki označuje, kam mora beljakovina iti, da izvaja svojo strukturno ali katalitično funkcijo.

Sekretne poti

Golgijeve poti obdelave se lahko zbližajo. Na primer, pri številnih beljakovinah, ki so prisotne v celičnem matriksu, se morata pojaviti tako potek translacijske modifikacije kot ciljanje njihovega odlaganja.

Obe nalogi opravlja Golgi. Te beljakovine spremeni tako, da doda ostanke glikozaminoglikana, nato pa jih s pomočjo določenih veziklov izvozi v celični matriks.

Povezava z lizosomi

Strukturno in funkcionalno je Golgi povezan z lizosomi. To so membranske celične organele, ki so odgovorne za recikliranje notranjega celičnega materiala, popravilo plazemske membrane, celično signalizacijo in deloma tudi presnovo energije.

Struktura-funkcija povezava

V zadnjem času je bila bolje proučena povezava med strukturo (arhitekturo) in funkcijo dictyosomskih trakov v živalskih celicah.

Rezultati so nam omogočili, da odkrijemo, da Golgijeva struktura sama po sebi predstavlja senzor stabilnosti celice in njenega delovanja. To pomeni, da pri živalih Golgijeva makrostruktura deluje kot priča in poročevalec celovitosti in normalnosti celičnega delovanja.

Reference

1. Alberts, B. Johnson, A., Lewis, J., Raff, M. Roberts, K. Walters, P. (2014) molekularna biologija celice, 6 ^th Edition. Garland Science, Taylor & Francis Group. Abingdon na Temzi, Združeno kraljestvo.
2. Gosavi, P., Gleeson, PA (2017) Funkcija strukture Golgijeve trakove - trajna skrivnost se odvija! Bioessays, 39. doi: 10.1002 / bies.201700063.
3. Makhoul, C., Gosavi, P., Gleeson, PA (2018) Golgijeva arhitektura in zaznavanje celic. Transakcije Biokemične družbe, 46: 1063-1072.
4. Pavelk, M., Mironov, AA (2008) Golgijev aparat: najsodobnejše 110 let po odkritju Camilla Golgija. Springer. Berlin.
5. Tachikawaa, M., Mochizukia, A. (2017) Aparat Golgi se samoorganizira v značilno obliko s pomočjo postmitotične dinamike ponovnega sestavljanja. Zbornik Nacionalne akademije znanosti, ZDA, 144: 5177-5182.