DICTIOZOMI: STRUCTURĂ ȘI FUNCȚII - BIOLOGIE - 2025

Cele dictyosomes sunt săculeți membranoase stivuite considerat unitatea structurală fundamentală a aparatului Golgi. Ansamblul de dictozomi, cu vezicule asociate și rețeaua de tuburi, constituie complexul Golgi. Fiecare dictozom poate fi format din mai multe saccule, iar toți dictiozomii din celulă constituie complexul Golgi.

Printre cele mai proeminente organele membranoase ale celulei se află complexul Golgi. Aceasta are o structură destul de complexă asemănătoare cu mai multe pungi plate stivuite una peste alta.

Deși în celulele animale acestea tind să fie stivuite, în plante, dictozomii sunt distribuiți în întreaga celulă. Din acest motiv, ceea ce înțelegem drept Golgi este o construcție pe care o facem din prima, deoarece în celulele plantelor vedem dictiosomi, dar nu pare că vedem Golgi.

Pe măsură ce celula se pregătește să se împartă, însă, structura sacului stivuit dispare și una tubulară devine mai evidentă. Aceștia rămân dictiozomi.

Pentru unii nu are sens separarea dictiosomilor de Golgi ca semnificanți diferiți. Cu toate acestea, întrucât reprezintă niveluri diferite de complexitate structurală, este de preferat să se mențină distincția dintre ele. O treaptă nu face o scară, dar nici ea nu există.

Dichiosomii de Golgi prezintă o polaritate dictată de orientarea membranelor spre nucleu (fața cis) sau contrar acestuia (față trans). Acest lucru este important pentru a-și îndeplini funcția de organel însărcinat cu stocarea, traficul și localizarea finală a proteinelor în celulă.

Structura dictiozomilor

Sursa imaginii: http://paucurso15-16jc.blogspot.com

Arhitectura dictiozomilor și, prin urmare, a Golgi, este extrem de dinamică. Aceasta înseamnă că se schimbă în funcție de stadiul de diviziune al celulei, de răspunsurile pe care le dă condițiilor de mediu sau de starea ei de diferențiere.

Studii recente indică faptul că dihiozomii nu pot fi văzuți doar ca saccule aplatizate sau ca tubule. Pot exista cel puțin 10 forme diferite de dictozom.

Cu puține excepții, dictiozomii constau apoi din sacuri membranoase ovoidale, predominant sub formă de Golgi stivuite în cisternă în cis. La Golgi în trans, dimpotrivă, predomină formele tubulare.

În orice caz, în celulele animale, sacculele sunt conectate între ele printr-o rețea tubulară care le permite să fie ținute împreună formând panglici vizibile.

În celulele plantelor, organizația este difuză. În ambele cazuri, însă, dictozomii sunt mereu adiacenți locurilor de ieșire ale reticulului endoplasmic.

Celulele animale

În general, panglicile dictozozului (Golgi) dintr-o celulă animală interfazică sunt situate între nucleu și centrosom. Când celula se divide, panglicile dispar, deoarece sunt înlocuite de tubule și vezicule.

Toate aceste modificări de structură și locație sunt controlate în celulele animale de către microtubuli. În dictiozomii difuzi ai plantelor, prin actină.

Când mitoza este completă și sunt generate două celule noi, acestea vor avea structura Golgi a celulei mamă. Cu alte cuvinte, dictozomii au capacitatea de a se asambla și de a se autoorganiza.

Macrostructura Golgi din celulele animale, în special formând o panglică de saccule, pare să funcționeze ca un regulator negativ al autofagiei.

În autofagie, distrugerea controlată a conținutului celular intern ajută la reglarea dezvoltării și diferențierii, printre altele. Structura dictiosomilor de bandă în condiții normale ajută la controlul acestui proces.

Poate din acest motiv, atunci când structura sa este perturbată, lipsa de control rezultată se poate manifesta în bolile neurodegenerative la animalele superioare.

Funcţie

Complexul Golgi funcționează ca centrul de distribuție al celulei. Acesta primește peptide din reticulul endoplasmic, le modifică, le ambalează și le trimite la destinația finală. Este organela în care converg și căile secretorii, lizozomale și exo / endocitice ale celulei.

Mărfurile din reticulul endoplasmic ajung în Golgi (cis) sub formă de vezicule care se contopește cu acesta. Odată ajuns în lumenul cisternei, conținutul vezicii biliare poate fi eliberat.

În caz contrar, își va continua cursul până în fața trans Golg. Într-un mod complementar, Golgi poate da naștere la vezicule cu diferite funcții: exocitice, secretorii sau lizozomale.

Modificarea post-translațională a unor proteine

Printre funcțiile acestei structuri se numără modificarea post-translațională a unor proteine, în special prin glicozilare. Adăugarea de zaharuri la unele proteine ​​reprezintă funcționalitatea sau soarta celulelor.

Fosforilarea proteinelor și a carbohidraților

Alte modificări includ fosforilarea proteinelor și a carbohidraților, precum și altele mai specifice care determină soarta finală a proteinei. Adică un semn / semnal care indică unde trebuie să se ducă proteina pentru a-și exercita funcția structurală sau catalitică.

Căi secretorii

Căile de procesare Golgi pot converge. De exemplu, pentru multe proteine ​​prezente în matricea celulară, trebuie să aibă loc atât modificarea post-translațională, cât și direcționarea depunerii lor.

Ambele sarcini sunt îndeplinite de Golgi. Modifică aceste proteine ​​prin adăugarea de reziduuri de glicozaminoglican, apoi le exportă la matricea celulară cu ajutorul unor vezicule.

Conexiune cu lizozomi

Structural și funcțional, Golgi este conectat cu lizozomi. Acestea sunt organele celulare membranoase care sunt responsabile de reciclarea materialului celular intern, repararea membranei plasmatice, semnalizarea celulelor și, parțial, metabolismul energetic.

Conexiune structură-funcție

Mai recent a fost studiată mai bine legătura dintre structură (arhitectură) și funcția panglicilor dictozomului din celulele animale.

Rezultatele ne-au permis să descoperim că structura Golgi constituie, în sine, un senzor al stabilității celulei și a funcționării acesteia. Adică, la animale, macrostructura Golgi funcționează ca martor și raportor al integrității și normalității funcționării celulare.

Referințe

1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. Walters, P. (2014) Molecular Biology of the Cell, ^6th Edition. Garland Science, grupul Taylor și Francis. Abingdon on Thames, Regatul Unit.
2. Gosavi, P., Gleeson, PA (2017) Funcția structurii panglicii Golgi - un mister de durată! Bioessays, 39. doi: 10.1002 / bies.201700063.
3. Makhoul, C., Gosavi, P., Gleeson, PA (2018) Arhitectura Golgi și detectarea celulelor. Tranzacțiile societății biochimice, 46: 1063-1072.
4. Pavelk, M., Mironov, AA (2008) Aparatul Golgi: State of the art 110 ani după descoperirea lui Camillo Golgi. Springer. Berlin.
5. Tachikawaa, M., Mochizukia, A. (2017) Aparatul Golgi se auto-organizează în forma caracteristică prin dinamica de reasamblare postmitotică. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, 144: 5177-5182.