Golgi Apparatus: Istraktura, Pag-andar at Mga Karamdaman

Ang Golgi apparatus ay isa sa mga cell organelles at nagsisilbi upang baguhin at pag-uri-uriin proteins. Gumagana ito malapit sa endoplasmic retikulum. Kasama rin ito sa pagbuo ng pagtatago.

Ano ang Golgi apparatus?

Ang Golgi apparatus ay kumakatawan sa isang mahalagang cell organelle kung saan proteins ginawa sa endoplasmic retikulum ay binago at pinagsunod-sunod. Bukod dito, bumubuo ito ng mga lysosome, na naglalaman ng enzymes para sa pagkasira ng endogenous at exogenous proteins. Ang lysosome ay membrane-enclosed cell organelles na bumubuo ng isang mababang pH sa kanilang panloob sa pamamagitan ng proton pumps, at dahil doon acidifying ang enzymes. Ang aparatong Golgi ay naroroon sa bawat eukaryotic cell at bumubuo ng isang sakop na puwang ng reaksyon na membrane na may mahalagang papel sa exocytosis. Ito ay natuklasan ng Italyano na pathologist na si Camillo Golgi noong 1898 sa panahon ng pag-aaral sa kasaysayan ng utak at pinangalanan sa kanya. Sa loob ng Golgi apparatus, ang mga protina ng endoplasmic retikulum ay tumutugon sa iba pang mga protina o may asukal residues (glycosylation) upang mabago ang mga ito. Sa ganitong paraan, ang mga protina ay unang nai-convert sa kanilang transportable form. Sinusundan ito ng pag-uuri ayon sa kanilang patutunguhan. Sa loob ng Golgi aparatus, gayunpaman, walang mga bagong protina na nabuo, mayroon lamang mga nabago.

Anatomy at istraktura

Ang Golgi aparato ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga stack ng mababaw na lamad-nakapaloob na mga lukab. Ang mga lukab na ito ay tinukoy bilang cisternae. Karaniwan, ang stack ay naglalaman ng tatlo hanggang walong cisternae. Minsan maaaring magkaroon ng hanggang 30 cisterns. Ang stack ay may average diameter ng isang micrometer. Ang teknikal na term ng isang stack ay dictyosome. Ang bilang ng mga dictyosome ay nakasalalay sa uri ng cell. Halimbawa, ang ilang mga cell ay maaaring maglaman ng hanggang sa ilang daang dictyosome. Tinitiyak ng Microtubules na ang Golgi apparatus ay matatagpuan halos malapit sa nucleus at centrosome sa mga cell ng hayop at tao. Gayunpaman, sa karamihan ng mga cell ng halaman, ang aparatong Golgi ay ipinamamahagi sa buong cytoplasm ng cell. Ang isang mahalagang tampok ng Golgi patakaran ng pamahalaan ay ang polariseysyon nito. Ang panig na nakaharap sa endoplasmic retikulum ay matambok at ang panig na nakaharap palayo dito ay malukong. Sa gayon, ang Golgi aparato ay tumatanggap ng mga vesicle na nilagyan ng coat protein COP II mula sa endoplasmic retikulum. Ang panig na matambok ay tinatawag ding cis-Golgi network (CGN). Ang panig na nakaharap palayo sa ER ay tinatawag na trans-Golgi network (TGN). Ang mga Golgi network ay kumakatawan sa maraming maliliit na cisternae at vesicle na magkakaugnay. Ang cisternae na matatagpuan sa pagitan ng mga Golgi network ay ang tinatawag na Golgi stack, na mayroong isang tukoy na pagsasaayos ng enzymatic. Sa prosesong ito, ang mga protina ay dumadaan mula sa cis-Golgi network patungo sa trans-Golgi network. Mayroong dalawang mga modelo para sa prosesong ito, na parehong nalalapat. Ang alinman sa mga vesicle ay lumipat mula sa CGN patungo sa TGN, kung saan ang mga protina ay napanatili, o ang mga protina ay sumasailalim sa paggalaw ng transportasyon mula sa vesicle hanggang sa vesicle patungo sa TGN.

Pag-andar at Mga Gawain

Ang Golgi aparato ay may magkakaibang at napaka-kumplikadong pag-andar. Tatlong lugar ng pananagutan ang nagpapakristal. Kaya, ang mga elemento ng lamad ng plasma ay na-synthesize at nabago. Mga secretory vesicle na naglalaman ng mga transmiter at hormones ay nabuo at nakaimbak. Sa wakas, ang mga lysosome ay ginawa para sa pag-iimbak ng digestive enzymes. Sa una, ang Golgi patakaran ng pamahalaan ay tumatanggap ng mga vesicle na naglalaman ng mga protina o polypeptides pangunahin mula sa endoplasmic retikulum. Sa loob ng Golgi apparatus, ang mga protina na ito ay karagdagang nabago depende sa kanilang nilalayon na paggamit. Kaya, alinman sa umiiral na asukal nagaganap ang mga residue o may karagdagang mga protina. Ang binagong mga protina ay dinadala sa TGN, kung saan sila ay pinagsunod-sunod, na nakabalot sa Golgi vesicle, na may label na mga senyas na sangkap, at ipinapasa sa kanilang patutunguhan sa pamamagitan ng iba't ibang mga mekanismo ng transportasyon. Sa proseso, ang karamihan sa mga protina ay dinala mula sa cell. Sa labas ng cell, ginagamit ang mga ito upang baguhin ang extracellular matrix. Naghahain ito ng intercellular na komunikasyon at katatagan ng tisyu. Bukod dito, ang Golgi apparatus ay bumubuo ng pangunahing lysosome, na naglalaman ng mga lytic enzyme. Ang mga enzyme na ito ay ginagamit upang matunaw ang mga cellular at di-cellular na sangkap. Ang mga enzyme ay nagkakaroon ng kanilang pinakadakilang aktibidad sa acidic range sa isang ph na tinatayang. 4.5. Ang halaga ng PH na ito ay makakamit lamang sa mga sakop na reaksyon ng lamad na sakop ng mga proton pump. Ang loob ng lysosome ay nilagyan ng proteksyon ng acid ng mga proteoglucans. Bilang karagdagan, ang mga lytic enzyme ay binago ng mannose-6-phosphates upang makilala ng mga tukoy na receptor sa lysosome membrane.

Karamdaman

Ang mga proseso sa Golgi patakaran ng pamahalaan ay napaka-kumplikado. Maaari ng mga pagkagambala sa sistema ng transportasyon mamuno sa mga seryosong karamdaman tulad ng kanser or dyabetis. Sa parehong oras, ang eksaktong mga mekanismo ay hindi pa kilala. Gayunpaman, isinasagawa ang masinsing pananaliksik sa problemang ito. Mayroon ding katibayan na ang mga reaksyon ng autoimmune laban sa mga elemento ng Golgi aparato ay maaari mamuno sa mga sakit na rayuma. Halimbawa, higit sa 75 porsyento ng mga pasyente na may Sjögren's syndrome magkaroon ng isang antibody laban sa isang protina ng Golgi patakaran ng pamahalaan. Maraming mga pasyente na may rheumatoid sakit sa buto, idiopathic pulmonary fibrosis o dumarami glomerulonephritis dalhin din antibodies laban sa mga protina ng Golgi patakaran ng pamahalaan. Naaayon antibodies natuklasan din sa kurso ng mga pagsisiyasat sa iba`t ibang Nakakahawang sakit at kanser sakit. Ito ang mga karagdagang reaksyon sa loob ng mga sakit na ito, na marahil ay naiimpluwensyahan ng genetiko. Gayunpaman, ang kurso ng kaukulang sakit ay maaaring naiimpluwensyahan ng malaki sa kanila. Ang iba pang mga pag-aaral ay sinisiyasat, bukod sa iba pang mga bagay, ang direktang impluwensya ng chlamydiae sa Golgi apparatus. Chlamydia ay nakukuha sa sekswal at madalas na humahantong sa kawalan ng katabaan sa mga kababaihan. Natuklasan ng mga pag-aaral na chlamydia mga fragment ang Golgi patakaran ng pamahalaan at pinaghiwalay ito sa maliit na mini-stack. Sa paggawa nito, ipinakita ng mga pag-aaral na pinapayagan nito ang chlamydia upang dumami ng mas mahusay at makagawa ng mas maraming mga nakakahawang mga particle.