ДИКТІОСОМИ: БУДОВА ТА ФУНКЦІЇ - БІОЛОГІЯ

У діктіосоми перетинчасті мішечки складний вважаються фундаментальною структурною одиницею апарату Гольджі. Сукупність диктиосом, що мають супутні везикули та канальцеві мережі, становлять комплекс Гольджі. Кожна диктиосома може складатися з декількох мішків, а всі диктиосоми в клітині складають комплекс Гольджі.

Серед найвизначніших мембранозних органел клітини є комплекс Гольджі. Він має досить складну структуру, схожу на кілька плоских сумки, складених один на інший.

Хоча в клітинах тварин вони, як правило, укладаються, у рослин диктиосоми розподіляються по клітині. З цієї причини те, що ми розуміємо як Гольджі, - це конструкція, яку ми робимо першою, оскільки в рослинних клітинах ми бачимо дихтіосоми, але не здається, що ми бачимо Гольджі.

Однак, коли клітина готується до поділу, структура, що складається з мішечків, зникає і трубчаста стає більш очевидною. Це залишаються дихтіосоми.

Для деяких не має сенсу відокремлювати дихтіосоми Гольджі як окремі означувачі. Однак, оскільки вони представляють різні рівні структурної складності, бажано зберігати відмінність між ними. Поперечина не робить сходи, але без них не існує.

Дихтіосоми Гольджі представляють полярність, продиктовану орієнтацією мембран до ядра (цис-обличчя) або всупереч йому (транс-обличчя). Це важливо для виконання функції органели, яка відповідає за зберігання, торгівлю та остаточне розташування білків у клітині.

Структура диктиосом

Джерело зображення: http://paucurso15-16jc.blogspot.com

Архітектура дихтіосом, а отже, і Гольджі, є дуже динамічною. Це означає, що вона змінюється залежно від стадії поділу клітини, реакцій, які вона дає на умови навколишнього середовища, або стан її диференціації.

Останні дослідження показують, що диктиосоми не можна розглядати лише як сплющені мішковини або як канальці. Може бути принаймні 10 різних форм диктиосом.

За невеликими винятками, диктиосоми складаються з яйцеподібних мембранозних мішків, переважно у вигляді циліндричних Гольджі в цис. У Гольджі в транс, навпаки, переважають трубчасті форми.

У будь-якому випадку в клітинах тварин мішечки з’єднуються між собою трубчастою мережею, що дозволяє їх утримувати разом, утворюючи помітні стрічки.

У рослинних клітинах організація дифузна. В обох випадках, однак, диктиосоми завжди примикають до місць виходу ендоплазматичного ретикулума.

Клітини тварин

Загалом стрічки диктиосоми (Гольджі) у міжфазній клітині тварин розташовані між ядром та центросомою. Коли клітина ділиться, стрічки зникають, оскільки їх замінюють трубочки і везикули.

Усі ці зміни в структурі та розташуванні контролюються в клітинах тварин мікротрубочками. У дифузних диктиосомах рослин, за допомогою актину.

Коли мітоз завершиться і утворюються дві нові клітини, вони матимуть структуру материнської клітини Гольджі. Іншими словами, диктиосоми мають здатність до самозбірки та самоорганізації.

Макроструктура Гольджі в клітинах тварин, зокрема утворюючи стрічку мішковин, виступає як негативний регулятор автофагії.

В аутофагії контрольоване руйнування внутрішнього клітинного вмісту допомагає регулювати розвиток і диференціювання, серед іншого. Структура стрічкових дихтіосом в нормальних умовах допомагає контролювати цей процес.

Можливо, з цієї причини, коли її структура порушена, що виникає недостатність контролю може проявитися нейродегенеративними захворюваннями у вищих тварин.

Функція

Комплекс Гольджі функціонує як центр розподілу клітини. Він отримує пептиди з ендоплазматичного ретикулума, модифікує їх, упаковує та відправляє їх до кінцевого пункту призначення. Це органела, в якій також сходяться секреторний, лізосомальний та екзо / ендоцитарний шляхи клітини.

Вантаж з ендоплазматичного ретикулума досягає Гольджі (цис) як везикули, які зливаються з ним. Потрапивши в просвіт цистерни, вміст жовчного міхура може виділятися.

В іншому випадку він продовжить свій шлях до транс-обличчя Гольджі. В комплементарний спосіб Гольджі може породити везикули різних функцій: екзоцитарну, секреторну або лізосомальну.

Пост-трансляційна модифікація деяких білків

Серед функцій цієї структури є посттрансляційна модифікація деяких білків, особливо шляхом глікозилювання. Додавання цукрів до деяких білків пояснює їх функціональність або долю клітин.

Фосфорилювання білка та вуглеводів

Інші модифікації включають фосфорилювання білків та вуглеводів та інші більш специфічні, що визначають остаточну долю білка. Тобто знак / сигнал, який вказує, куди білок повинен піти, щоб здійснювати свою структурну або каталітичну функцію.

Секреторні шляхи

Шляхи обробки Гольджі можуть зближуватися. Наприклад, для багатьох білків, присутніх у клітинній матриці, має відбуватися як посттрансляційна модифікація, так і націлювання їх депонування.

Обидва завдання виконує Гольджі. Він модифікує ці білки, додаючи залишки глікозаміноглікану, а потім експортує їх до клітинної матриці за допомогою конкретних везикул.

Зв'язок з лізосомами

Структурно і функціонально Гольджі пов'язаний з лізосомами. Це мембранозні клітинні органели, які відповідають за переробку внутрішнього клітинного матеріалу, ремонт плазматичної мембрани, клітинну сигналізацію та частково енергетичний обмін.

Структурно-функціональне з'єднання

З недавніх пір краще вивчено зв’язок між структурою (архітектурою) та функцією диктиосомних стрічок у клітинах тварин.

Результати дозволили нам виявити, що структура Гольджі сама по собі є датчиком стабільності клітини та її функціонування. Тобто у тварин макроструктура Гольджі функціонує як свідок і репортер цілісності та нормальності функціонування клітин.

Список літератури

Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. Walters, P. (2014) Молекулярна біологія клітини, 6- ^е видання. Garland Science, Taylor & Francis Group. Абінгдон на Темзі, Великобританія.
Госаві, П., Глісон, Пенсільванія (2017) Функція Стрічкової структури Гольджі - розгортається незмінна таємниця! Bioessays, 39. doi: 10.1002 / bies.201700063.
Makhoul, C., Gosavi, P., Gleeson, PA (2018) Архітектура Гольджі та зондування клітин. Біохімічне суспільство, 46: 1063-1072.
Павелак, М., Миронов, А. А. (2008) Апарат Гольджі: сучасний стан через 110 років після відкриття Камілло Гольджі. Спрингер. Берлін.
Tachikawaa, M., Mochizukia, A. (2017) Апарат Гольджі самоорганізовується у характерну форму за допомогою динаміки постміотичної збірки. Праці Національної академії наук, США, 144: 5177-5182.

ДИКТІОСОМИ: БУДОВА ТА ФУНКЦІЇ - БІОЛОГІЯ - 2025