Golgi-apparaten, även känd som Golgi-komplexet eller Golgi-kroppen, spelar en avgörande roll vid bearbetning, sortering och modifiering av proteiner, lipider och andra makromolekyler i eukaryota celler. Den består av en serie staplade, tillplattade membran som kallas cisternae och ligger nära det endoplasmatiska retikulumet (ER). Här är Golgi-apparatens huvudfunktioner:

1. Proteinmodifiering:

- Golgi-apparaten tar emot proteiner som syntetiseras i det grova endoplasmatiska retikulumet (RER). När proteiner passerar genom Golgi cisternae genomgår de olika modifieringar, inklusive:

- Glykosylering:Tillsats av sockermolekyler för att bilda glykoproteiner.

- Fosforylering:Tillsats av fosfatgrupper.

- Sulfatering:Tillsats av sulfatgrupper.

- Dessa modifieringar påverkar stabiliteten, funktionen och lokaliseringen av proteiner.

2. Sortering:

– Golgi-apparaten fungerar som en sorteringsstation för proteiner och lipider. Den sorterar molekyler i olika transportvesiklar baserat på deras destination inom cellen eller utanför cellen.

- Proteiner är taggade med specifika molekylära markörer eller signaler som känns igen av receptorer på transportvesiklar. Dessa vesiklar knoppar sedan av från Golgi och bär de sorterade molekylerna till sina lämpliga destinationer.

3. Förpackning:

- Golgi-apparaten packar proteiner och lipider till sekretoriska vesiklar för export från cellen. Dessa vesiklar innehåller olika ämnen som hormoner, enzymer och andra proteiner som behöver frigöras utanför cellen.

- Sekretoriska vesiklar inkluderar även membrankomponenter för plasmamembranet.

4. Bildning av lysosomer:

– Golgi-apparaten är involverad i bildandet av lysosomer, som är membranbundna organeller som innehåller matsmältningsenzymer.

- Den modifierar proteiner avsedda för lysosomer genom att lägga till specifika sockermolekyler för att bilda mannos-6-fosfat (M6P)-taggar. Dessa taggar känns igen av receptorer på det lysosomala membranet, vilket säkerställer korrekt leverans av lysosomala enzymer.

5. Återvinning och nedbrytning:

– Golgi-apparaten spelar också en roll för återvinning och nedbrytning av vissa proteiner.

– Den sorterar skadade eller felveckade proteiner och paketerar dem i vesiklar för transport till lysosomer för nedbrytning.

- Dessutom kan Golgi-apparaten hämta proteiner från cellytan genom endocytos och återvinna dem tillbaka till cellens inre.

Sammantaget är Golgi-apparaten en kritisk organell som är involverad i bearbetning, sortering, modifiering och transport av proteiner och lipider i cellen. Det säkerställer att cellen fungerar korrekt genom att rikta molekyler till sina specifika destinationer och upprätthålla cellulär homeostas.