APARATO DE GOLGI

APARATO DE GOLGI

1. Estructura y propiedades

   • constituido por un conjunto de estructuras membranosas, fundamentalmente sáculos aplanados y apilados en disposición paralela
     • aparecen vesículas alrededor de los sáculos, especialmente junto a los extremos, además de elementos membranosos tubulares
       • Todos estos elementos se agrupan en unidades denominadas dictiosomas, cuyo número y distribución son variables según el tipo celular
   • muy desarrollado en células productoras de glucoproteínas y proteoglucanos
     • células de los acinos pancreáticos, células caliciformes, hepatocitos, neuronas, etc.
   • El aparato de Golgi presenta polaridad
     • cara Cis (o de formación)
     • cara Trans (o de maduración)
       • 5 compartimientos
         • Red del Cis Golgi (CGN, del inglés Cis Golgi Network).
         • Cisternas Cis.
         • Cisternas mediales
           • N- acetilglucosamina
         • Cisternas Trans
         • Red del Trans Golgi (TGN, del inglés Trans Golgi Network).
     • En el aparato de Golgi tiene lugar la maduración de las proteínas, que ocurre mediante cambios sucesivos que se producen desde la cara Cis hasta la cara Trans
       • La maduración proteica, por lo tanto, está polarizada hacia la cara Trans del Golgi

2. Funciones

   • Glucosilación
     • Las transferasas de azúcares llevan a cabo la glucosilación de proteínas y lípidos
       • dando lugar a
         • glucoproteínas
         • proteoglucanos
         • glucolípidos
     • Los radicales glucídicos se añaden siempre hacia el interior de las cisternas del Golgi
     • Se dan también procesos de desglucosilación, en los que se eliminan, por ejemplo, grupos manosa.
     • N-glucosilación
       • proteínas anteriormente glucosiladas en el RER
       • se eliminan algunos de sus radicales glucídicos y se añaden otros
         • dando lugar a glucoproteínas que contienen N-oligosacáridos que se pueden clasificar en
           • Ricos en manosa
             • contienen manosa y N-acetilglucosamina
           • Complejos
             • poseen manosa, N-acetilglucosamina, galactosa y ácido siálico (o neuramínico)
           • Híbridos
     • O-glucosilación
       • tiene lugar de modo exclusivo en este orgánulo
       • se unen azúcares a un grupo OH de los aminoácidos
         • serina
         • treonina
         • y, en el caso del colágeno, hidroxilisina
       • da lugar a cadenas cortas de azúcares (unos 10, por término medio), que se añaden de modo secuencial (no en bloque, como en el caso de la N-glucosilación)
   • Marcaje de enzimas lisosómicas
   • Reciclaje de membranas
     • El aparato de Golgi es un compartimento muy dinámico que debe estar en continuo equilibrio, puesto que recibe continuamente aportaciones de elementos membranosos procedentes de la endocitosis, y a su vez libera vesículas de la vía secretora, cuya membrana pasa a formar parte de la membrana plasmática. Por lo tanto, es un orgánulo responsable de la adecuada distribución de membrana entre los distintos elementos membranosos de la célula.
   • Distribución adecuada de las distintas macromoléculas
     • el aparato de Golgi es un compartimento clasificador, a partir del cual emergen vesículas con diferentes destinos celulares
       • Las proteínas pueden
         • dirigirse hacia la membrana plasmática y permanecer en ella
         • ser expulsadas hacia el exterior (si son solubles)
         • permanecer como proteínas residentes en el aparato de Golgi
         • ir destinadas a los lisosomas
   • Fragmentación y condensación
     • Algunas hormonas y neurotransmisores son sintetizados en forma inactiva, y deben sufrir fragmentaciones para ser funcionales
       • La fragmentación tiene lugar en aminoácidos cargados positivamente (Lys-Lys, Lys-Arg, Arg-Arg, Arg-Lys)
       • En el aparato de Golgi y en las vesículas de secreción inmaduras, estas proteínas son procesadas mediante enzimas que eliminan parte de la proteína, dejando libre la forma activa.
     • Algunos polipéptidos cortos secretados, como las encefalinas, tienen que sintetizarse como moléculas más largas para poder seguir la ruta secretora, tras lo cual son proteolizadas y dan lugar a los péptidos funcionales

3. descubierto por Camillo Golgi en 1898

   • cuando estudiaba las neuronas de Purkinje del cerebelo con una tinción específica para neuronas (con sales de osmio y rubidio)
     • Observó alrededor del núcleo unas estructuras intensamente teñidas que denominó «aparato reticular interno»

4. en 1914 Cajal confirmó su existencia en otros tipos celulares y describió su relación con la secreción

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