DICTYOSOMY: STRUKTURA A FUNKCE - BIOLOGIE - 2025

Tyto dictyosomes jsou membránové váčky naskládaných považován za základní strukturní jednotka přístroje Golgi. Soubor dictyosomů s přidruženými vesikuly a tubulární sítí tvoří Golgiho komplex. Každý dictyosom může být tvořen několika sakulemi a všechny dictyosomy v buňce tvoří Golgiho komplex.

Mezi nejvýznamnější membránové organely buňky patří Golgiho komplex. To má poměrně složitou strukturu podobnou několika plochým pytlům naskládaných na sebe.

Ačkoli v živočišných buňkách mají sklon být naskládány, v rostlinách jsou dictyosomy distribuovány v buňce. Z tohoto důvodu to, co chápeme jako Golgi, je konstrukce, kterou vyrobíme jako první, protože v rostlinných buňkách vidíme dichthyosomy, ale nezdá se, že vidíme Golgiho.

Jak se však buňka připravuje k dělení, struktura naskládaného vaku zmizí a tubulární se stane viditelnějším. Zůstávají dichthyosomy.

Pro některé to nedává smysl oddělit Golgiho dichthyosomy jako odlišné významy. Protože však představují různé úrovně strukturální složitosti, je lepší zachovat rozdíl mezi nimi. Příčka nedělá žebřík, ale bez nich také neexistuje.

Golgiho dichthyosomy mají polaritu určenou orientací membrán směrem k jádru (cis tvář) nebo naopak proti němu (trans tvář). To je důležité pro plnění jeho funkce jako organely zodpovědné za skladování, obchodování a konečné umístění proteinů v buňce.

Struktura dictyosomů

Zdroj obrázku:

Architektura dichthyosomů, a tedy Golgiho, je vysoce dynamická. To znamená, že se mění v závislosti na stupni dělení buňky, reakcích, které dává na podmínky prostředí nebo na stavu diferenciace.

Nedávné studie ukazují, že dicthyosomy nelze považovat pouze za zploštělé vaky nebo tubuly. Může existovat nejméně 10 různých forem dictyosomů.

Až na pár výjimek se tedy dictyosomy skládají z vejcovitých membránových vaků, převážně ve formě cisterny naskládaných Golgi v cis. Naopak v Golgiho trans převládají tubulární formy.

V každém případě jsou v živočišných buňkách váčky navzájem spojeny trubkovou sítí, která jim umožňuje držet pohromadě a vytvářet nápadné stuhy.

V rostlinných buňkách je organizace rozptýlená. V obou případech však dictyosomy vždy sousedí s výstupními místy endoplazmatického retikula.

Živočišné buňky

Obecně jsou dictyosomové (Golgi) stuhy v mezifázové zvířecí buňce umístěny mezi jádrem a centrosomem. Když se buňka rozdělí, stuhy zmizí, protože jsou nahrazeny tubuly a vesikuly.

Všechny tyto změny ve struktuře a umístění jsou v živočišných buňkách kontrolovány mikrotubuly. V rozptýlených dictyosomech rostlin, aktinem.

Když je mitóza kompletní a jsou vytvořeny dvě nové buňky, budou mít Golgiho strukturu mateřské buňky. Jinými slovy, dictyosomy mají schopnost se sami sestavovat a organizovat.

Zdá se, že Golgiho makrostruktura v živočišných buňkách, zejména vytvářející pásek vaků, funguje jako negativní regulátor autofagie.

V autofagii pomáhá řízená destrukce interního buněčného obsahu mimo jiné regulovat vývoj a diferenciaci. Struktura páskových dichthyosomů za normálních podmínek pomáhá tento proces řídit.

Možná z tohoto důvodu, když je narušena jeho struktura, se může výsledná nedostatečná kontrola projevit u neurodegenerativních chorob u vyšších zvířat.

Funkce

Golgiho komplex funguje jako distribuční centrum buňky. Přijímá peptidy z endoplazmatického retikula, upravuje je, balí je a dodává je na jejich konečné místo určení. Je to organela, ve které se také sbíhají sekreční, lysozomální a exo / endocytové dráhy buňky.

Náklad z endoplazmatického retikula dosahuje Golgiho (cis) jako váčky, které k němu fúzují. Jakmile je v lumen cisterny, může být obsah žlučníku uvolněn.

V opačném případě bude pokračovat směrem k Golgiho tvář. Komplementárním způsobem může Golgi vyvolat váčky různých funkcí: exocytární, sekreční nebo lysozomální.

Posttranslační modifikace některých proteinů

Mezi funkce této struktury patří posttranslační modifikace některých proteinů, zejména glykosylací. Přidání cukrů k některým proteinům odpovídá za jejich funkčnost nebo buněčný osud.

Fosforylace proteinů a uhlohydrátů

Mezi další modifikace patří fosforylace proteinů a uhlohydrátů a další konkrétnější ty, které určují konečný cíl proteinu. To znamená, že značka / signál ukazuje, kam musí protein jít, aby uplatnil svou strukturální nebo katalytickou funkci.

Sekreční cesty

Dráhy zpracování Golgiho se mohou sbližovat. Například pro mnoho proteinů přítomných v buněčné matrici musí dojít jak k posttranslační modifikaci, tak k cílení jejich depozice.

Oba úkoly provádí Golgi. Modifikuje tyto proteiny přidáním zbytků glykosaminoglykanu a poté je exportuje do buněčné matrice pomocí konkrétních vesikul.

Spojení s lysosomy

Strukturálně a funkčně je Golgi spojen s lysosomy. Jedná se o membránové buněčné organely, které jsou odpovědné za recyklaci vnitřního buněčného materiálu, opravu plazmatické membrány, buněčnou signalizaci a částečně i energetický metabolismus.

Strukturálně-funkční spojení

V nedávné době bylo lépe studováno spojení mezi strukturou (architekturou) a funkcí dictyosomových proužků v živočišných buňkách.

Výsledky nám umožnily zjistit, že Golgiho struktura sama o sobě představuje senzor stability buňky a jejího fungování. To znamená, že u zvířat funguje Golgiho makrostruktura jako svědek a reportér integrity a normality buněčného fungování.

Reference

1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. Walters, P. (2014) Molecular Biology of the Cell, 6 ^th Edition. Garland Science, Taylor & Francis Group. Abingdon on Thames, Velká Británie.
2. Gosavi, P., Gleeson, PA (2017) Funkce struktury Golgiho pásky - trvalé přetrvávající tajemství! Bioessays, 39. doi: 10.1002 / bies.201700063.
3. Makhoul, C., Gosavi, P., Gleeson, PA (2018) Golgiho architektura a snímání buněk. Biochemical Society Transactions, 46: 1063-1072.
4. Pavelk, M., Mironov, AA (2008) Golgiho aparát: současný stav 110 let po objevení Camillo Golgiho. Springer. Berlín.
5. Tachikawaa, M., Mochizukia, A. (2017) Golgiho aparát se organizuje do charakteristického tvaru pomocí postmitotické dynamiky sestavení. Sborník Národní akademie věd USA, 144: 5177-5182.