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Complejo de Golgi: Estructura, Funcionamiento e Importancia en Glicoproteínas - Prof. Vill, Apuntes de Citología e Histología Vegetal y Animal

El complejo de golgi, una estructura intracelular compleja formada por una red de cisternas y vesículas que desempeña un papel crucial en la modificación de glicoproteinas y la síntesis de lípidos. Se explica su localización, estructura y funcionamiento, incluyendo el procesamiento de oligosacáridos n-ligados y o-ligados, la formación de proteoglicanos y fosfolipidos, y el tráfico de vesículas.

Tipo: Apuntes

Antes del 2010

Subido el 30/08/2008

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TEMA 11: “ COMPLEJO DE GOLGI”
El aparato de Golgi está constituido por un conjunto de cisternas
apiladas con bordes dilatados y un conjunto de vesículas próximas a
las cisternas, este conjunto de cisternas se llama DICTIOSOMA . el
aparato de Golgi se localiza próximo al núcleo y en él hay una clara
polaridad, la cara CIS es la que queda próxima al retículo y la cara
TRANS o de salida en el extremo opuesto (g. 2).
Desde el retículo y desde el Golgi va a haber un transporte vesicular
que se forman por dilataciones de la membrana del orgánulo
donante, se mueve por el citosol y se fusionan con la membrana del
orgánulo diana.
ESTRUCTURA:
EL Golgi tiene una organización que es la siguiente:
Lo primero es la RED DE CIS – GOLGI que es a donde llegan vesículas
procedentes del retículo, luego se sitúa la cisterna CIS, la cisterna
MEDIA, la cisterna TRANS y posterior la RED DEL TRANS – GOLGI de
donde se desprenden vesículas hacia sus destinos nales (g. 4).
Existe una denominada VÍA ANTERÓGRADA o hacia delante, que es
aquella en la que vesículas con su correspondiente contenido salen
del retículo y llegan al Golgi pero también existe una ruta
RETRÓGRADA de retorno donde vesículas desprendidas del Golgi
vuelven al retículo porque es ahí donde funcionan (g. 6). Esta vía de
retorno se realiza mediante receptores, proteínas transmembranosas
que reconocen especícamente a las proteínas residentes en el
retículo y se encargan de llevarlas de nuevo a este orgánulo.
Hasta hace poco el modelo de funcionamiento del complejo de Golgi
era el MODELO DE TRANSPORTE VESICULAR F 0
E 0
vesículas del retículo
pasaban por los distintos compartimentos del Golgi mediante
vesículas y salían de la cara TRANS mediante vesículas, hoy día este
modelo NO es aceptado (g. 7).
Se admite el MODELO DE MADURACIÓN DE CISTERNAS F 0
E 0
las cisternas
se van transformando y generando de una forma continua.
RETÍCULO DE TRANSICIÓN: (es un RER sin ribosomas y enfrentado al Golgi)
FUNCIONES:
1. MODIFICACIÓN DE OLIGOSACÁRIDOS N – LIGADOS:
Los oligosacaridos N-ligados se han formado en el RER y el
oligosacarido era siempre el mismo (3 glucosas – 9 manosas y 2
residuos de N-acetilglucosamina) este oligosacarido unido a la
proteína comienza su procesamiento en el propio retículo y continúa
ITOLOGÍA E HISTOLOGÍA ANIMAL Y VEGETAL
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TEMA 11: “ COMPLEJO DE GOLGI”

El aparato de Golgi está constituido por un conjunto de cisternas apiladas con bordes dilatados y un conjunto de vesículas próximas a las cisternas, este conjunto de cisternas se llama DICTIOSOMA. el aparato de Golgi se localiza próximo al núcleo y en él hay una clara polaridad, la cara CIS es la que queda próxima al retículo y la cara TRANS o de salida en el extremo opuesto (fig. 2). Desde el retículo y desde el Golgi va a haber un transporte vesicular que se forman por dilataciones de la membrana del orgánulo donante, se mueve por el citosol y se fusionan con la membrana del orgánulo diana.

ESTRUCTURA:

EL Golgi tiene una organización que es la siguiente:

Lo primero es la RED DE CIS – GOLGI que es a donde llegan vesículas procedentes del retículo, luego se sitúa la cisterna CIS, la cisterna MEDIA, la cisterna TRANS y posterior la RED DEL TRANS – GOLGI de donde se desprenden vesículas hacia sus destinos finales (fig. 4).

Existe una denominada VÍA ANTERÓGRADA o hacia delante, que es aquella en la que vesículas con su correspondiente contenido salen del retículo y llegan al Golgi pero también existe una ruta RETRÓGRADA de retorno donde vesículas desprendidas del Golgi vuelven al retículo porque es ahí donde funcionan (fig. 6). Esta vía de retorno se realiza mediante receptores, proteínas transmembranosas que reconocen específicamente a las proteínas residentes en el retículo y se encargan de llevarlas de nuevo a este orgánulo. Hasta hace poco el modelo de funcionamiento del complejo de Golgi era el MODELO DE TRANSPORTE VESICULAR F 0E 0 vesículas del retículo pasaban por los distintos compartimentos del Golgi mediante vesículas y salían de la cara TRANS mediante vesículas, hoy día este modelo NO es aceptado (fig. 7). Se admite el MODELO DE MADURACIÓN DE CISTERNAS F 0E 0 las cisternas se van transformando y generando de una forma continua.

RETÍCULO DE TRANSICIÓN: (es un RER sin ribosomas y enfrentado al Golgi)

FUNCIONES:

1. MODIFICACIÓN DE OLIGOSACÁRIDOS N – LIGADOS:

Los oligosacaridos N-ligados se han formado en el RER y el oligosacarido era siempre el mismo (3 glucosas – 9 manosas y 2 residuos de N-acetilglucosamina) este oligosacarido unido a la proteína comienza su procesamiento en el propio retículo y continúa

en el Golgi (fig. 8). En el retículo se eliminan los 3 residuos de glucosa y uno de manosa. Cuando esa proteína llega al Golgi continúa el procesamiento del oligosacarido que lleva unido (fig. 9). Se eliminan tres manosas, se le añade N-acetilglucosamina, luego se vuelve a quitar dos manosas, se añaden dos N-acetilglucosamina y a un N- acetilglucosamina se añade una fucosa, se añade tres residuos de galactosa y luego tres residuos de ácido siálico. Al final se forma el oligosacarido N-ligado complejo (con 15 hidratos de carbono).

  1. FORMACIÓN DE LOS OLIGOSACÁRIDOS O - LIGADOS:

En el Golgi se le añaden hidratos de carbono a proteínas que pasan por él en concreto a residuos de SERINA y por eso se llaman oligosacaridos O-ligados (oxígeno) (fig. 11).

  1. ENSAMBLAJE DE LOS GLUCOSAMINOGLICANOS PARA FORMAR PROTEOGLICANOS.
  2. SÍNTESIS DEL FOSFOLIPIDO ESFINGOMIELINA (en el resto en el REL) y de GLICOLIPIDOS (lípidos + hidratos de carbono).
  3. CLASIFICACIÓN PRECISA DE LAS PROTEÍNA PARA SUS DESTINOS FINALES: Los destinos finales de las proteínas que pasan por Golgi son:
  • Forman lisosomas
  • La membrana plasmática
  • Y la secreción (fig. 10)

Las encimas del Golgi tienen una determinada distribución dentro de este orgánulo. No están todas mezcladas en todos los compartimentos, por ejemplo las encimas que eliminan manosa de oligosacaridos N-ligados se localizan en la cisterna Cis y en la media. En la RED TRANS – GOLGI se produce la clasificación de las distintas vesículas con sus contenidos adecuados para que lleguen a sus destinos finales, las encimas son hidrolasas que hay en los lisosomas se sintetizan en el retículo endoplasmático rugoso y mediante vesículas llegan al Golgi y en la RED Cis-GOLGI son marcadas mediante la unión de un fosfato a un residuo de manosa (fig. 12) esta encima modificada atraviesa los distintos compartimentos del Golgi, en la RED TRANS-GOLGI es reconocido por un receptor que hay en la membrana de esta zona del Golgi que reconoce y une específicamente a la manosa 6 fosfato que lleva la encima del lisosoma. De la RED trans- Golgi se desprende una vesícula recubierta de clatrina que poco después se pierde y se va juntando la vesícula con otras formando un lisosoma en cuyo interior se elimina el fosfato y el receptor se recicla volviendo al Golgi mediante vesículas quedando así un lisosoma con hidrolasas maduras (activos) (fig. 12) la adición del fosfato al residuo de manosa se produce porque la encima encargada de ello reconoce una determinada región señal en la proteína lisosómica (fig. 13) (fig. 3 F 0E 0 TRÁFICO DE PROTEÍNAS).