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Aparelho de Golgi

Aparelho de Golgi , também chamado complexo de Golgi ou complexo de Golgi , organela ligada à membrana de células eucarióticas (células com núcleos claramente definidos) que é composta de uma série de bolsas achatadas e empilhadas chamadas cisternas. O aparelho de Golgi é responsável por transportar, modificar e embalar proteínas e lipídios em vesículas para entrega aos destinos almejados. Ele está localizado no citoplasma próximo ao retículo endoplasmático e perto do núcleo da célula. Embora muitos tipos de células contêm apenas um ou vários aparelhos de Golgi, as células vegetais podem conter centenas.

Aparelho de Golgi O aparelho de Golgi, ou complexo, desempenha um papel importante na modificação e transporte de proteínas dentro da célula. Encyclopædia Britannica, Inc.

Qual é o aparelho de Golgi?

O aparelho de Golgi, também chamado de complexo de Golgi ou corpo de Golgi, é uma organela ligada à membrana encontrada nas células eucarióticas (células com núcleos claramente definidos) que é composta por uma série de bolsas achatadas e empilhadas chamadas cisternas. Ele está localizado no citoplasma próximo ao retículo endoplasmático e perto do núcleo da célula. Embora muitos tipos de células contenham apenas um ou vários aparelhos de Golgi, as células vegetais podem conter centenas.

O aparelho de Golgi é responsável por transportar, modificar e empacotar proteínas e lipídios em vesículas para entrega a destinos específicos. Conforme as proteínas secretoras se movem através do aparelho de Golgi, uma série de modificações químicas podem ocorrer. Importante entre eles é a modificação dos grupos de carboidratos. Também dentro do Golgi ou vesículas secretoras estão proteases que cortam muitas proteínas secretoras em posições de aminoácidos específicas.

Como o aparelho de Golgi foi descoberto?

O aparelho de Golgi foi observado em 1897 pelo citologista italiano Camillo Golgi. Nos primeiros estudos de Golgi sobre o tecido nervoso, ele estabeleceu uma técnica de coloração que ele chamou de reação negra , significando reação negra; hoje é conhecido como mancha de Golgi. Nessa técnica, o tecido nervoso é fixado com dicromato de potássio e, em seguida, coberto com nitrato de prata. Ao examinar neurônios que ele corou usando sua reação negra, Golgi identificou um aparelho reticular interno. Esta estrutura ficou conhecida como o aparelho de Golgi, embora alguns cientistas questionassem se a estrutura era real e atribuíssem a descoberta a partículas flutuantes da mancha de metal de Golgi. Na década de 1950, porém, quando o microscópio eletrônico entrou em uso, a existência do aparelho de Golgi foi confirmada.

Como o aparelho de Golgi está estruturado?

Em geral, o aparelho de Golgi é composto de aproximadamente quatro a oito cisternas, embora em alguns organismos unicelulares possa consistir em até 60 cisternas. As cisternas são mantidas juntas por proteínas da matriz, e todo o aparelho de Golgi é sustentado por microtúbulos citoplasmáticos. O aparelho possui três compartimentos primários, geralmente conhecidos como cis, medial e trans. A rede cis Golgi e a rede trans Golgi, que são formadas pelas cisternas mais externas nas faces cis e trans, são estruturalmente polarizadas. A face cis fica próxima à região de transição do retículo endoplasmático rugoso, enquanto a face trans fica próxima à membrana celular. Essas duas redes são responsáveis ​​pela tarefa essencial de classificar proteínas e lipídios que são recebidos (na face cis) ou liberados (na face trans) pela organela. As membranas da face cis são geralmente mais finas do que as outras.

Aprenda sobre o aparelho de Golgi e sua estrutura Perguntas e respostas sobre o aparelho de Golgi. Encyclopædia Britannica, Inc. Veja todos os vídeos para este artigo

Em geral, o aparelho de Golgi é composto de aproximadamente quatro a oito cisternas, embora em alguns organismos unicelulares possa consistir em até 60 cisternas. As cisternas são mantidas juntas por proteínas da matriz, e todo o aparelho de Golgi é sustentado por microtúbulos citoplasmáticos. O aparelho possui três compartimentos primários, geralmente conhecidos como cis (cisternas mais próximas do retículo endoplasmático), medial (camadas centrais das cisternas) e trans (cisternas mais distantes do retículo endoplasmático). Duas redes, a rede cis Golgi e a rede trans Golgi, que são formadas pelas cisternas mais externas nas faces cis e trans, são responsáveis ​​pela tarefa essencial de classificar proteínas e lipídios que são recebidos (na face cis) ou liberados (na face trans) pela organela.

As proteínas e lipídios recebidos na face cis chegam em grupos de vesículas fundidas. Essas vesículas fundidas migram ao longo dos microtúbulos através de um compartimento de tráfego especial, denominado cluster vesicular-tubular, que fica entre o retículo endoplasmático e o aparelho de Golgi. Quando um aglomerado de vesículas se funde com a membrana cis, o conteúdo é entregue ao lúmen da cisterna da face cis. À medida que proteínas e lipídios progridem da face cis para a face trans, eles são modificados em moléculas funcionais e são marcados para entrega em locais intracelulares ou extracelulares específicos. Algumas modificações envolvem a clivagem das cadeias laterais de oligossacarídeos seguida pela fixação de diferentes porções de açúcar no lugar da cadeia lateral. Outras modificações podem envolver a adição de ácidos graxos ou grupos fosfato (fosforilação) ou a remoção de monossacarídeos. O diferente enzima - as reações de modificação dirigidas são específicas dos compartimentos do aparelho de Golgi. Por exemplo, a remoção de porções de manose ocorre principalmente nas cisternas cis e mediais, enquanto a adição de galactose ou sulfato ocorre principalmente nas cisternas trans. No estágio final de transporte através do aparelho de Golgi, proteínas e lipídios modificados são classificados na rede trans Golgi e são empacotados em vesículas na face trans. Essas vesículas, então, entregam as moléculas aos seus destinos-alvo, como os lisossomas ou o membrana celular . Algumas moléculas, incluindo certas proteínas solúveis e proteínas secretoras, são transportadas em vesículas para a membrana celular para exocitose (liberação no ambiente extracelular). A exocitose de proteínas secretoras pode ser regulada, pelo que um ligando deve se ligar a um receptor para desencadear a fusão da vesícula e proteína secreção.

Aparelho de Golgi: exocitose As proteínas solúveis e secretoras que saem do aparelho de Golgi sofrem exocitose. A secreção de proteínas solúveis ocorre de forma constitutiva. Em contraste, a exocitose de proteínas secretoras é um processo altamente regulado, no qual um ligante deve se ligar a um receptor para desencadear a fusão da vesícula e a secreção da proteína. Encyclopædia Britannica, Inc.

A maneira como as proteínas e os lipídios se movem da face cis para a trans é motivo de debate, e hoje existem vários modelos, com percepções bem diferentes do aparelho de Golgi, competindo para explicar esse movimento. O modelo de transporte vesicular, por exemplo, decorre de estudos iniciais que identificaram vesículas associadas ao aparelho de Golgi. Este modelo é baseado na ideia de que as vesículas brotam e se fundem às membranas das cisternas, movendo as moléculas de uma cisterna para a próxima; as vesículas em brotamento também podem ser usadas para transportar moléculas de volta ao retículo endoplasmático. Um elemento vital deste modelo é que as próprias cisternas são estacionárias. Em contraste, o modelo de maturação cisternal retrata o aparelho de Golgi como um muito mais dinâmico organela do que o modelo de transporte vesicular. O modelo de maturação cisternal indica que cisternas cisternas avançam e amadurecem em cisternas trans, com novas cisternas se formando a partir da fusão de vesículas na face cis. Neste modelo, as vesículas são formadas, mas são usadas apenas para transportar moléculas de volta ao retículo endoplasmático. Outros exemplos de modelos para explicar o movimento de proteínas e lipídios através do aparelho de Golgi incluem o modelo de partição rápida, em que o aparelho de Golgi é visto como sendo dividido em compartimentos de funcionamento separado (por exemplo, regiões de processamento versus exportação) e os compartimentos estáveis ​​como progenitores cisternal modelo, no qual os compartimentos dentro do aparelho de Golgi são considerados definidos pelas proteínas Rab.

O aparelho de Golgi foi observado em 1897 pelo citologista italiano Camillo Golgi. Nos primeiros estudos de Golgi sobre o tecido nervoso, ele estabeleceu uma técnica de coloração que ele chamou de reação negra , significando reação negra; hoje é conhecido como mancha de Golgi. Nesta técnica, o tecido nervoso é fixado com dicromato de potássio e, em seguida, impregnado comnitrato de prata. Ao examinar neurônios que Golgi corou usando sua reação negra, ele identificou um aparelho reticular interno. Esta estrutura ficou conhecida como o aparelho de Golgi, embora alguns cientistas questionassem se a estrutura era real e atribuíssem a descoberta a partículas flutuantes da mancha de metal de Golgi. Na década de 1950, porém, quando o microscópio eletrônico entrou em uso, a existência do aparelho de Golgi foi confirmada.

Camillo Golgi Camillo Golgi, 1906. Cortesia dos Wellcome Trustees, Londres

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