Explicamos o que é o aparelho de Golgi, como está estruturado e quais são as suas funções. Além disso, suas características e doenças.
O que é o aparelho de Golgi?
O aparelho de Golgi é uma organela que todas as células eucarióticas contêm (aquelas que possuem um núcleo definido em seu citoplasma) e que fazem parte do sistema de endomembranas.
Se trata de uma organela vital na síntese de muitas das proteínas e lipídios da célula, que funciona como uma fábrica de empacotamento: sintetiza, empacota e distribui as substâncias geradas pela célula para seus respectivos destinos no citoplasma.
As células podem ter um ou mais desses aparelhos de Golgi. (na verdade, as plantas têm centenas deles), geralmente localizados perto do núcleo da célula e do retículo endoplasmático, no citoplasma.
Dependendo da célula, cada aparelho pode conter um número variável de cisternas, ou seja, de “sacos” empilhados para conter proteínas ou lipídios. Desta forma, é uma organela essencial para a vida celular e para a realização da síntese orgânica.
Veja também: Célula procariótica.
Nome Aparelho de Golgi
O nome do aparelho de Golgi vem de sua descoberta no início do século 20quando o cientista italiano Camilo Golgi, Prêmio Nobel de Medicina em 1906, conseguiu descrevê-los com riqueza de detalhes, com base nas observações iniciais de 1897 do espanhol Santiago Ramón y Cajal, com quem dividiu o prêmio.
O uso do microscópio eletrônico depois de 1950 confirmou as descrições de Golgi com bastante precisão.
Dictiossomas do aparelho de Golgi
O aparelho de Golgi consiste em dictiossomos, que são um conjunto de sacos membranososou seja, de recipientes submicroscópicos, achatados e empilhados, circundados por uma rede tubular e por um conjunto de vesículas.
Dentro de cada dictiossomo estão as cisternas. onde as proteínas são “embaladas”. Na verdade, falar de dictiossomos, aparelho de Golgi ou sistema de Golgi é basicamente falar da mesma coisa.
tamanho do aparelho de Golgi
O tamanho dos dictiossomos e das cisternas do aparelho de Golgi é variável, dependendo do tipo de célula, da espécie e do momento metabólico da mesma. Geralmente, estima-se que tenha entre 1 e 3 mícrons de diâmetro.
Estrutura do aparelho de Golgi
O aparelho de Golgi engloba três regiões funcionais distintas:
- região cis-golgi. A porção mais interna e mais próxima do retículo endoplasmático rugoso (RER), de onde vêm as vesículas com proteínas recém-sintetizadas.
- região intermediária. Uma zona de transição entre a região Cis e Trans.
- região Trans-Golgi. É o mais próximo da membrana plasmática, e é lá onde as membranas são modificadas para que cada proteína e lipídio seja enviado ao seu destino específico.
No entanto, o pleno funcionamento do aparelho de Golgi ainda não foi totalmente desvendado.
Funções do aparelho de Golgi
A função geral do aparelho de Golgi é “embalar” e “marcar” cada vesícula de proteína para que possa ser enviado ao seu destino com sucesso, assim como faz um centro de embalagem de produtos.
Nesse sentido, o aparelho de Golgi verifique se o produto não tem defeitosque é completo e montado, unindo moléculas simples para formar outras complexas e identificando-as correspondentemente de acordo com seu destino: outras organelas celulares ou a membrana celular, para serem segregadas no ambiente.
Outras funções do aparelho de Golgi incluem:
- Absorver substâncias do citoplasma. Como a água, os açúcares ou os lipídios, principalmente os que provêm da formação de vesículas secretoras.
- Formam vesículas secretoras. Crie os sacos de proteína que transportam seu conteúdo para fora da célula.
- Crie enzimas. Inúmeras enzimas se originam dessa organela, pois são proteínas com funções específicas.
- Crie substâncias especializadas. Contribuir para a membrana celular, com a constituição de células especializadas (como o esperma), proteínas como o leite, etc.
- Segregar glicoproteínas. Proteínas que contêm carboidratos (açúcares) são formadas no interior.
- produzir lisossomos. Organelas responsáveis pela digestão celular.
tipos de vesícula
As vesículas de transporte que passam pelo aparelho de Golgi podem ser dos seguintes tipos:
- Constitutivas. Contêm proteínas cujo destino é fora da célula, por meio de secreção constitutiva (exocitose) que ocorre na membrana plasmática.
- Reguladas. Vesículas de secreção que também se destinam ao exterior da célula, mas não imediatamente: elas ficarão armazenadas na célula esperando que ocorra seu estímulo desencadeador. Este processo é chamado de secreção regulada.
- Lisossomal. Seu destino são os lisossomos: organelas geradas pelo próprio sistema de Golgi, responsáveis pela quebra de substâncias estranhas que entram na célula (digestão celular).
Mecanismo de transporte do aparelho de Golgi
O mecanismo exato de como as proteínas se movem através do aparelho de Golgi ainda não está claro. Mas há duas hipóteses principais sobre como isso acontece:
- Modelo de maturação da cisterna. A geração das novas cisternas “empurraria” as antigas pelo aparelho.
- Modelo de transporte veicular. Esta teoria assume o aparelho de Golgi como uma entidade estável e estática, e que o movimento das vesículas se deve mais à natureza das proteínas no seu interior.
Função dos lisossomos
Lisossomos gerados pelo aparelho de Golgi contém enzimas hidrolíticas e proteolíticascapaz de decompor material de origem extracelular ou intracelular, ou seja, responsável pela digestão celular.
Os lisossomos são sacos de enzimas que se fossem liberados dentro da cela, eles a destruiriam completamente. Portanto, essas organelas possuem uma membrana especializada que o impede. Os lisossomos são comuns às células animais, mas não às células vegetais.
Mais em: Lisossomos.
Importância do aparelho de Golgi
Este aparelho É de vital importância no circuito de geração de proteínas das células e, por extensão, dos seres vivos. Serve de ligação entre o interior da célula (o núcleo e o retículo endoplasmático, onde são produzidas as proteínas) e o exterior da célula. Este é um mecanismo de transporte bioquímico crucial.
Doenças relacionadas ao aparelho de Golgi
Existem alguns casos em que defeitos no aparelho de Golgi resultam em doenças como Mucolipidose II, uma doença que afeta o mecanismo de identificação de proteínas do aparelho de Golgi, de modo que a digestão celular não pode ocorrer corretamente e os lisossomos se enchem de material não digerido. É uma doença congênita com consequências fatais, que não permite que a vida ultrapasse os 7 anos de idade.
Acredita-se que muitas outras condições sob o estudo atual se originam de defeitos no aparelho de Golgi, como Doença de Pelizaeus-Merzbacher, síndrome de Angelmansíndrome da pele enrugada e distrofia muscular de Ducheme, entre outros.