Golgiapparat

Golgiapparat (etter Camillo Golgi, italiensk lege, histolog, biolog) - Organelle i eukaryote celler. Består av flate tallerkenformede membransekker (cisterner), rør og vesikler som kommer fra endoplasmatisk retikulum. Funksjonen er å samle og pakke substanser for videre transport i cellen. Membranenhetene som inngår i Golgiapparatet kalles diktyosomer. Modifiserte glykoproteiner fraktes i membranvesikler fra Golgiapparatet til forskjellige steder i cellen. Golgiapparatet er også sted for lagring av proteiner, og for syntese og frakt av komplekse polysakkarider som inngår i celleveggen. cis-Golgi er mottakersiden og trans-Golgi er utskipningssiden av Golgiapparatet.

Golgi frimerke

Camillo Golgi (1843-1926) delte med Cajal nobelprisen i Fysiologi eller medisin i 1906 for oppdagelser av nervesystemet. Golgi utviklet bl.a. en fargeteknikk i histologiske preparater av nervesystemet hvor sølvnitrat og kaliumdikromat ga en svartfarget reaksjon.

 Flate membransekker (cisterner), rør , og nettverk av vesikler  kalles trans-Golgi nettverk. Cisterner nærmest plasmamembranen danner trans-sekresjonsside. Proteiner som blir syntetisert på ribosomer festet på endoplastmatisk retikulum (ER) har en signalsekvens som gjør at proteinet blir fraktet  inn i lumen på ER. I lumen skjer en post-translasjonsendring, modifisering og pakking av proteiner via chaperoner før de via vesikler blir fraktet til Golgi-apparatet. Den tredimensjonale strukturen i et protein danner fundamentet for proteinets funksjon, hvor aminosyrenes egenskaper og rekkefølge bestemmer den tredimensjonale pakkingen. Sekresjonsprodukter fraktes via sekretoriske vesikler med proteinkappe ut via trans siden av Golgi. Cisterner nærmest sentrum av cellen kalles cis-Golgi. Glatte vesikler fungerer  som protein-lagrende vakuoler. Mediale cisterner går mellom trans- og cis-cisterner, og intercisterneproteiner holder vesikler og cisterner på plass. Det er flere enn hundre Golgistabler per celle, og hver stabel kalles diktyosom eller Golgilegeme. Golgi kan bevege seg langs aktin-filamenter via ATP-avhengig myosin motorprotein. Golgi deltar i oppbygning av celleplate og cellevegg, og frakter hemicellulose, pektin, hydroksyprolinrike glykoproteiner.Golgi deltar i prosessering og omforming av protein og glykoprotein som skilles ut som karbohydrater, oligosakkarider og glykoprotein (glykosylert på NH2 i asparagin). O-lenkete oligosakkarider: glykosylering av hydroksylgruppen (–OH) på threonin, serin, hydroksyprolin og tyrosin.

Rothetteceller skiller ut mucopolysakkarider fra slimfylte vesikler som fusjonerer med membranen.Overskudd av membraner tilbake til cellen og ER via endocytose. Clathrindekkete vesikler deltar i lagring av protein fra Golgi  og  i endocytose. Endocytotisk resirkulering, i.e. retrograd transport  bringer løselig protein og cellemembranprotein tilbake til cellen etter å ha tømt innholdet på utsiden av plasmamembranen. Vesikler fra ER til Golgi (anterograd transport) assisteres av kappeprotein II (COPII). Transport fra Golgi til  ER (retrograd transport) assisteres av proteinet COPI. COPI deltar og styrer vesikkeltransport fra Golgi til ER og i retrograd transport innen Goli. COPII styrer avlevering av vesikler til Golgi fra ER. COP9 signalosomkompleks sørger for at COPI kan komme inn i cellekjernen.

Tre typer clathrin nødvendig for å få vesikler fra plasmamembranen og trans-Golgi. Endocytotiske vesikler fusjonerer med prevakuolært kompartment hvor membranreseptorer resirkuleres. Endocytotisk resirkulering  skjer ifm. sekresjon fra rothetteceller. Det er to modeller for Golgi-transport: vesikulær shuttel-modell, men kan ikke forklare sekresjon av glykoproteinskall på overflaten av algeceller. Cisterne modnings-/progresjonsmodell med anterograd transport og retrograd vesikulær transport.Spesielle overflate proteiner letter knoppdannelsen i vesikkelproduksjonen.

Fridtjof Nansen var hos Golgi og lærte hvordan man kunne lage fargete mikroskopipreparater av nerveceller.

Publisert 4. feb. 2011 10:23 - Sist endret 26. sep. 2017 13:21