골지기의 특징, 기능 및 구조



골지기, Golgi complex라고도 알려져 있으며, 함께 쌓인 편평한 vesicles 세트로 형성된 막 세포 organelle입니다. 이 봉투는 내부에 액체가 들어 있습니다. 동물, 식물 및 균류와 같은 다양한 종류의 진핵 생물에서 발견됩니다.

이 기관은 단백질의 가공, 포장, 분류, 배포 및 수정을 담당합니다. 또한 지질과 탄수화물 합성에 중요한 역할을합니다. 반면에 골지체의 채소에서는 세포벽의 구성 성분이 합성됩니다.

Golgi기구는 신경 세포를 공부하고있는 동안 1888 년에 발견되었다; 발견자인 카밀로 골지 (Camillo Golgi)는 노벨상을 받았다. 구조는은 크로메이트로 염색함으로써 검출 가능합니다.

처음에는 기관의 존재가 당시의 과학자들에게는 의심 스러웠고 골지 (Golgi)의 관찰은 사용 된 기술의 단순한 인공물에 기인한다고 귀했다..

색인

  • 1 일반적인 특성
  • 2 구조와 구성
    • 2.1 구조적 예외
    • 2.2 Golgi 단지의 지역
  • 3 함수
    • 3.1 막에 결합 된 단백질의 글리코 실화
    • 3.2 리소좀에 결합 된 단백질의 글리코 실화
    • 3.3 지질과 탄수화물 신진 대사
    • 3.4 수출
    • 3.5 단백질 밀매 모델
    • 3.6 특수 기능
  • 4 참고

일반적인 특성

Golgi기구는 멤브레인 성질의 진핵 생물 세포 소기관입니다. 조직은 세포 유형과 유기체에 따라 다를 수 있지만 더미에있는 일부 자루와 유사합니다. 그것은 번역 후 단백질의 수정에 대한 책임이있다..

예를 들어, 일부 탄수화물은 당 단백질을 형성하기 위해 첨가 될 수 있습니다. 이 제품은 필요시 멤브레인, 리소좀 또는 액포와 같이 세포실에 포장되어 배포됩니다. 셀 외부로 보낼 수도 있습니다. 그것은 또한 생체 분자의 합성에 관여한다..

세포 골격 (특히 액틴)은 그 위치를 결정하고, 일반적으로 복합체는 핵 근처의 세포 내부 영역에 위치하고 중심체.

구조와 구성

콤플렉스는 편평한 모양의 디스크 모양의 디스크 세트로 구성되어 있으며, 두께가 가변적 인 골지안 (Golgian).

이 봉지는 4 개 또는 6 개의 탱크로 묶여 있습니다. 포유류 세포에서 서로 연결된 40 ~ 100 개의 배터리를 찾을 수 있습니다.

Golgi 컴플렉스는 흥미로운 특징을 제공합니다. 구조와 기능면에서 극성이 있습니다.

cis면과 trans면을 구별 할 수 있습니다. 첫 번째는 단백질의 유입과 관련이 있으며 소포체에 가깝습니다. 두 번째는 출력면 또는 제품 분비물입니다. 그들은 하나 또는 두 개의 탱크로 형성됩니다 관형의 탱크.

이 구조와 함께 운송 시스템을 구성하는 소포가 있습니다. 자루 더미는 활이나 약속의 모양을 회상하는 구조로 결합되어있다..

포유 동물에서 골지 복합체는 세포 분열 과정에서 여러 개의 소포로 분열됩니다. 소포는 딸 세포로 전달되고 다시 전통적인 형태의 복합체를 취합니다..

구조적 예외

복합체의 조직은 모든 ​​유기체 그룹에서 공통적 인 것은 아닙니다. 일부 세포 유형에서는 복합체가 그룹으로 쌓인 수조 세트로 구성되지 않습니다. 반대로, 그들은 개별적으로 위치해 있습니다. 이 조직의 예는 곰팡이입니다. 사카로 마이 세스 세레 비시 애.

독소 플라즈마와 같은 일부 단세포 생물에서는 또는 트리 파 노소 마, 단 하나의 멤브레인 더미의 존재가보고되었다.

이러한 모든 예외는 가방 사이의 친밀감으로 인해 운송 과정이 훨씬 효율적으로 이루어 지지만 구조물의 적재가 기능을 수행하는 데 필수적이지 않음을 나타냅니다.

같은 방식으로, 일부 기초 진핵 생물은이 물 탱크가 부족합니다. 예를 들어 균류. 이 증거는 장치가 첫 번째 진핵 생물 다음에 혈통에 나타난다는 이론을지지합니다.

골지 복합 지구

기능적으로 Golgi 컴플렉스는 다음과 같은 구획으로 나뉩니다 : cis 네트워크, 스택 된 자루 (차례로 중간 및 트랜스 서브 컴 파트먼트로 나누어 짐) 및 트랜스 네트워크.

수정 될 분자는 동일한 순서 (시스 네트워크, 트랜스 네트워크에서 마지막으로 배설되는 서브 컴 파트먼트가 뒤 따르는)를 따라 골지 복합체에 들어가고,.

대부분의 반응은 가장 활동적인 지역에서 발생합니다 : 트랜스 및 하프 서브 컴 파트먼트.

기능들

Golgi 복합체의 주요 기능은 내부에 보유하고있는 효소 덕분에 단백질의 번역 후 변형입니다.

이러한 변형에는 당화 과정 (탄수화물의 첨가), 인산화 (인산염 그룹의 첨가), 황화 (인산염 그룹의 첨가) 및 단백 분해 (단백질 분해).

또한 골지 복합체는 특정 생체 분자의 합성에 관여합니다. 각 기능에 대한 자세한 내용은 아래에서 설명합니다.

막에 결합 된 단백질의 글리코 실화

글리코 단백질에 대한 단백질의 변형은 골지체에서 일어난다. 오르가 넬 내부의 전형적인 산성 pH는이 과정이 정상적으로 일어나기 위해 중요합니다.

Golgi기구와 소포체 사이에는 물질의 끊임없는 교환이 있습니다. 소포체에서 단백질은 또한 변형을 겪는다. 이들은 올리고당을 첨가하는 것을 포함한다.

이들 분자 (N-oligosaccharides)가 Golgi complex에 들어가면 일련의 추가 변형이 일어납니다. 상기 분자의 목적지가 세포 밖으로 운반되거나 원형질막에 수용되는 경우, 특별한 변형이 일어난다..

세 개의 만노오스 잔기를 제거 N 아세틸 글루코사민의 첨가 개의 만노오스 및 푸 코스 또한 두 개의 추가 N 아세틸 글루코사민, 갈락토스 및 3 개의 시알 산 잔기를 제거하는 이러한 변형은 다음의 단계를 포함.

리소좀에 결합 된 단백질의 글리코 실화

대조적으로, 리소좀을 대상으로하는 단백질은 다음과 같은 방법으로 변형됩니다 : 초기 단계로서 만노스가 제거되지 않았습니다. 대신, 이러한 잔기의 인산화가 일어난다. 이 단계는 단지의 시스 지역에서 발생합니다..

다음으로, N- 아세틸 글루코사민 그룹을 제거하여 올리고당에 인산염을 첨가 한 만노스를 남긴다. 이러한 인산염은 단백질이 리소좀에 특이 적으로 표적되어야 함을 나타냅니다.

그들의 세포 내 운명을 나타내는 인산염을 인식하는 역할을하는 수용체는 트랜스 네트워크에 위치한다.

지질과 탄수화물의 대사

당지질과 스 핑고 미엘린의 합성은 골지 복합체에서 발생하는데, 세라 미아를 기원 분자로 사용한다 (소포체에서 이미 합성 됨). 이 과정은 글리세롤에서 유래 된 원형질막을 구성하는 나머지 인지질과는 반대입니다.

스 핑고 미엘린은 스핑 고지 질 (sphingolipid) 계열입니다. 그것은 포유류의 막, 특히 신경 세포의 막대한 구성 요소이며, 이들은 myelin sheath의 일부입니다.

그들의 합성 후, 그들은 그들의 최종 위치로 이송된다 : 원형질 막. 그들의 극지 머리는 세포 표면의 바깥쪽으로 위치합니다. 이러한 요소들은 세포 인식 과정에서 특정한 역할을한다..

식물 세포에서 골지 기관은 세포벽, 특히 헤미셀룰로오스와 펙틴을 구성하는 다당류의 합성에 기여합니다. 소포 이동 (vesicular transport)에 의해, 이들 중합체는 세포 외부로 취입된다.

식물에서이 단계는 중요하며, 세망의 활동의 약 80 %가 다당류 합성에 할당됩니다. 실제로, 식물 세포에서 수백 개의 세포 기관이보고되었습니다.

수출

다른 생체 분자 - 단백질, 탄수화물 및 지질 -은 골지 복합체에 의해 세포 내 목적지로 이동합니다. 단백질에는 그것이 속한 목적지를 알려주는 일종의 "코드"가 있습니다..

그들은 trans 네트워크에서 떠나 결정된 세포 구획으로 이동하는 소포로 운반됩니다.

단백질은 특정 구성 경로에 의해 막으로 운반 될 수있다. 이것이 혈장 막에 단백질과 지질을 지속적으로 결합시키는 이유입니다. 최종 목적지가 골지 복합체 인 단백질은 이것에 의해 유지됩니다..

구성적인 경로 외에도 다른 단백질은 세포 외부에 결합되어 호르몬, 효소 또는 신경 전달 물질이라고하는 환경의 신호에 의해 발생합니다.

예를 들어, 췌장 세포에서 소화 효소는 음식이 검출 될 때만 분비되는 소포에 포장됩니다.

최근의 연구에 따르면 골지체를 통과하지 않는 막 단백질의 대체 경로가 존재한다고보고되었습니다. 그러나 이러한 우회로 "비 전통적"은 문헌에서 논의된다..

단백질 밀매 모델

이 장치에는 단백질 트래 피킹을 설명하는 5 가지 모델이 있습니다. 첫 번째는 안정한 구획 사이의 물질의 흐름을 포함하며, 각 구획은 특정 기능을 수행하는 데 필요한 효소를 보유합니다. 두 번째 모델은 점차적으로 탱크의 성숙과 관련이있다..

세 번째 것은 또한 자루의 성숙을 제안하지만 새로운 구성 요소 인 관형 수송 장치의 도입과 함께 제안된다. 이 모델에 따르면, 세관은 양방향으로 교통량이 중요합니다..

네 번째 모델은 복합 단지가 하나의 단위로 작동 할 것을 제안합니다. 다섯 번째이자 마지막 모델은 가장 최근의 것으로, 단지가 다른 구획으로 나뉘어져 있다고 주장합니다.

특수 기능

특정 세포 유형에서 골지 복합체는 특정 기능을 가지고 있습니다. 췌장 세포에는 인슐린 분비를위한 특수 구조가 있습니다.

인간의 다양한 혈액 유형은 차별화 된 글리코 실화 패턴의 예입니다. 이 현상은 글루코스 전이 효소를 코드하는 다른 대립 유전자의 존재에 의해 설명된다.

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