DICTYOSOMEN: STRUKTUR UND FUNKTIONEN - BIOLOGIE - 2025

Die Dictyosomen sind gestapelte Membransäcke, die als grundlegende Struktureinheit des Golgi-Apparats angesehen werden. Der Satz von Dictyosomen mit zugehörigen Vesikeln und Tubulusnetzwerk bildet den Golgi-Komplex. Jedes Dictyosom kann aus mehreren Saccules bestehen, und alle Dictyosomen in der Zelle bilden den Golgi-Komplex.

Zu den bekanntesten Membranorganellen der Zelle gehört der Golgi-Komplex. Dies hat eine ziemlich komplexe Struktur, die mehreren übereinander gestapelten flachen Beuteln ähnelt.

Obwohl sie in tierischen Zellen dazu neigen, gestapelt zu werden, sind die Diktyosomen in Pflanzen in der Zelle verteilt. Aus diesem Grund verstehen wir unter Golgi eine Konstruktion, die wir aus der ersten machen, weil wir in Pflanzenzellen Dichthyosomen sehen, aber es scheint nicht, dass wir Golgi sehen.

Während sich die Zelle auf die Teilung vorbereitet, verschwindet jedoch die Struktur des gestapelten Beutels und eine röhrenförmige wird deutlicher. Diese bleiben dichthyosomisch.

Für einige ist es nicht sinnvoll, Golgi-Dichthyosomen als eindeutige Signifikanten zu trennen. Da sie jedoch unterschiedliche Ebenen der strukturellen Komplexität darstellen, ist es vorzuziehen, die Unterscheidung zwischen ihnen beizubehalten. Eine Sprosse macht keine Leiter, aber ohne diese existiert sie auch nicht.

Golgi-Dichthyosomen weisen eine Polarität auf, die durch die Ausrichtung der Membranen zum Kern (cis-Gesicht) oder im Gegensatz dazu (trans-Gesicht) vorgegeben ist. Dies ist wichtig, um seine Funktion als Organelle zu erfüllen, die für die Speicherung, den Handel und die endgültige Lokalisierung von Proteinen in der Zelle verantwortlich ist.

Struktur von Diktyosomen

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Die Architektur der Dichthyosomen und damit der Golgi ist sehr dynamisch. Dies bedeutet, dass es sich abhängig von der Teilungsstufe der Zelle, den Reaktionen auf Umgebungsbedingungen oder ihrem Differenzierungszustand ändert.

Neuere Studien zeigen, dass Dictyosomen nicht nur als abgeflachte Sacculi oder als Tubuli angesehen werden können. Es kann mindestens 10 verschiedene Formen von Diktyosomen geben.

Mit wenigen Ausnahmen bestehen Dictyosomen dann aus eiförmigen Membransäcken, vorwiegend in Form von in Zisternen gestapelten Golgi in cis. Bei Golgi in trans überwiegen dagegen röhrenförmige Formen.

In tierischen Zellen sind die Sacculi in jedem Fall durch ein röhrenförmiges Netzwerk miteinander verbunden, das es ermöglicht, sie zu auffälligen Bändern zusammenzuhalten.

In Pflanzenzellen ist die Organisation diffus. In beiden Fällen befinden sich die Dictyosomen jedoch immer neben den Austrittsstellen des endoplasmatischen Retikulums.

Tierzellen

Im Allgemeinen befinden sich die Diktyosomenbänder (Golgi) in einer Interphasentierzelle zwischen dem Kern und dem Zentrosom. Wenn sich die Zelle teilt, verschwinden die Bänder, da sie durch Tubuli und Vesikel ersetzt werden.

Alle diese Veränderungen in Struktur und Lage werden in tierischen Zellen durch Mikrotubuli gesteuert. In den diffusen Dichthyosomen von Pflanzen durch Aktin.

Wenn die Mitose abgeschlossen ist und zwei neue Zellen erzeugt werden, haben sie die Golgi-Struktur der Mutterzelle. Mit anderen Worten, Dictyosomen haben die Fähigkeit, sich selbst zu organisieren und zu organisieren.

Die Golgi-Makrostruktur in tierischen Zellen, die insbesondere ein Sacculaband bildet, scheint als negativer Regulator der Autophagie zu wirken.

Bei der Autophagie hilft die kontrollierte Zerstörung des inneren Zellinhalts unter anderem bei der Regulierung der Entwicklung und Differenzierung. Die Struktur von Banddichthyosomen unter normalen Bedingungen hilft, diesen Prozess zu steuern.

Vielleicht kann sich aus diesem Grund, wenn seine Struktur gestört ist, der daraus resultierende Mangel an Kontrolle in neurodegenerativen Erkrankungen bei höheren Tieren manifestieren.

Funktion

Der Golgi-Komplex fungiert als Verteilungszentrum der Zelle. Es empfängt Peptide vom endoplasmatischen Retikulum, modifiziert sie, verpackt sie und versendet sie an ihren endgültigen Bestimmungsort. Es ist die Organelle, in der auch die sekretorischen, lysosomalen und exo- / endozytischen Wege der Zelle zusammenlaufen.

Die Ladung aus dem endoplasmatischen Retikulum erreicht den Golgi (cis) als Vesikel, die mit ihm verschmelzen. Im Lumen der Zisterne kann der Inhalt der Gallenblase freigesetzt werden.

Andernfalls wird es seinen Kurs bis zur Transwand von Golgi fortsetzen. In komplementärer Weise kann Golgi Vesikel mit verschiedenen Funktionen hervorrufen: exozytisch, sekretorisch oder lysosomal.

Posttranslationale Modifikation einiger Proteine

Zu den Funktionen dieser Struktur gehört die posttranslationale Modifikation einiger Proteine, insbesondere durch Glykosylierung. Die Zugabe von Zucker zu einigen Proteinen erklärt deren Funktionalität oder Zellschicksal.

Protein- und Kohlenhydratphosphorylierung

Andere Modifikationen umfassen die Phosphorylierung von Proteinen und Kohlenhydraten und andere spezifischere, die das endgültige Schicksal des Proteins bestimmen. Das heißt, eine Markierung / ein Signal, das angibt, wohin das Protein gehen muss, um seine strukturelle oder katalytische Funktion auszuüben.

Sekretionswege

Golgi-Verarbeitungswege können konvergieren. Beispielsweise müssen für viele in der Zellmatrix vorhandene Proteine ​​sowohl eine posttranslationale Modifikation als auch ein Targeting ihrer Ablagerung erfolgen.

Beide Aufgaben werden von Golgi ausgeführt. Es modifiziert diese Proteine ​​durch Zugabe von Glycosaminoglycanresten und exportiert sie dann mittels bestimmter Vesikel in die Zellmatrix.

Verbindung mit Lysosomen

Golgi ist strukturell und funktionell mit Lysosomen verbunden. Dies sind membranöse Zellorganellen, die für das Recycling von innerem Zellmaterial, die Reparatur der Plasmamembran, die Signalübertragung von Zellen und teilweise den Energiestoffwechsel verantwortlich sind.

Struktur-Funktions-Verbindung

In jüngerer Zeit wurde der Zusammenhang zwischen Struktur (Architektur) und Funktion von Dictyosomenbändern in tierischen Zellen besser untersucht.

Die Ergebnisse haben es uns ermöglicht zu entdecken, dass die Golgi-Struktur an sich einen Sensor für die Stabilität der Zelle und ihre Funktion darstellt. Das heißt, bei Tieren fungiert die Golgi-Makrostruktur als Zeuge und Reporter der Integrität und Normalität der Zellfunktion.

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