17. Aparato de Golgi

UNIDAD N° 2: Tema 8:

APARATO DE GOLGI 

Profesor Auxilar Auxila r T.C. T.C. Area Biología Departamento Académico de Ciencias - UPAO UPAO

APARATO DE GOLGI El complejo de Golgi está integrado por una o varias unidades funcionales llamadas dictiosomas (gr. Diktyon= red, soma= cuerpo). Las células secretorias polarizadas poseen un solo dictiosoma grande que ocupa una posición intermedia entre el núcleo y la superficie celular, donde se libera la secreción. Ej.. las células de la mucosa intestinal, de la tiroides y del páncreas exocrino. Otras células poseen varios dictiosomas pequeños distribuidos por todo el citoplasma. Ej. células plasmáticas, los hepatocitos y las neuronas. El número de dictiosomas varía en las distintas clases de células.

Presentan una cara convexa (cara cis) mirando al núcleo y la cóncava (cara trans) orientada hacia la MP.

Cada dictiosoma está integrado por: 1) Una red cis, formada por numerosos sacos y túbulos interconectados 2) Una cisterna cis, conectada con la red cis

2) Una o más cisternas mediales 3) Una cisterna trans, conectada con la red trans. 2) Una red trans, similar a la red cis.

La cara de entrada -representada por la red cis y la cisterna cis- sólo recibe vesículas transportadoras provenientes del RE. Las moléculas que arriban a la red trans son transferidas mediante vesículas transportadoras hacia la membrana plasmática o los endosomas.

Organización y transporte de proteínas proteínas en las cisternas del Golgi

Modelos para para explicar explicar la mantención de la estructura estructura polarizada del Golgi Golgi y la movilización de las proteínas de un compartimento a otro. Modelo de transporte vesicular: vesicular : las cisternas son estructuras estáticas y las proteínas en tránsito se transportan en vesículas COP-I que yeman de un compartimento y se funden con el siguiente. El flujo retrógrado se haría también a través de vesículas COP-I. Modelo de maduración de las cisternas: cisternas: Las cisternas son estructuras dinámicas que maduran a medida que se movilizan al través de la pila. La compartimentalización de las enzimas del Golgi Golgi se haría por flujo flujo retrógrado retrógrado en vesículas vesículas COP-I.

Procesamiento de oligosacáridos unidos a proteínas por enlaces Nglucosidicos •

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La glucoproteína sintetizada en el RE llega al aparato de Golgi mediante una vesícula transportadora para continuar  procesándose. En el AG la cadena oligosacárida experimenta nuevos agregados y remociones de monosacáridos, distintos según el tipo de glucoproteína que se requiere formar. Las enzimas responsables del procesamiento de los oligosacáridos obran secuencialmente, para lo cual se hallan distribuidas en las cisternas siguiendo el orden en que actúan.

Glicosilación de proteínas secretadas o destinadas a la membrana plasmática

Modificación de proteínas destinadas a lisosomas Las proteínas destinadas a lisosomas son reconocidas y modificadas por la adición al oligosacárido de grupos fosfato en en la posición C6 de residuos manosa. Primero se adiciona N -acetilglucosamina -acetilglucosamina fosfato a residuos manosa en el Golgi cis. La enzima reconoce determinantes estructurales presentes en esas proteínas (p.ej. hidrolasas lisosomales) no presentes en las proteínas secretadas o en las destinadas a membrana. membrana. Los grupos N -acetilglucosamina -acetilglucosamina son luego removidos, dejando grupos manosa-6-fosfato (M6P) en el oligosacárido. Esta modificación impide la remoción de estos residuos durante el procesamiento posterior. posterior.

Destino de proteínas a lisosomas

Las proteínas con el marcador  manosa 6-fosfato (M6P) son reconocidas por proteínas receptoras presentes en las membranas de la red trans Golgi y transportadas a lisosomas vía endosomas tardíos, en vesículas de transporte recubiertas de la proteína clatrina. Las proteínas receptor M6P se unen a las proteínas (hidrolasas) lisosomales en el lado luminal de la membrana y a adaptinas de cubiertas de clatrina en formación por el lado citosólico. Esto ayuda a almacenar las hidrolasas en vesículas de clatrina que yeman de la red trans Golgi.

Glicosilación de unión-O Las proteínas también pueden ser modificadas por adición de azúcares a las cadenas cadenas laterales de residuos serina o treonina dentro de secuencias específicas de AAs . A esto se le llama glicosilación de unión-O. Generalmente serina y treonina unen directamente N -acetilgalactosamina -acetilgalactosamina a la que se pueden agregar otros azúcares, de uno a la vez, y son catalizada por diferentes glicosiltransferasas. El proceso comienza en el Golgi cis y finaliza en el trans. Los oligosacáridos de unión-O son generalmente cortos (1 a 4 residuos de azúcares).

Transporte desde el aparato de Golgi Las proteínas que salen por la red trans Golgi en vesículas de transporte son destinadas a la superficie celular u a otro compartimiento. En ausencia de señales específicas de destinación, las proteínas son llevadas a la membrana plasmática por  secreción constitutiva (las moléculas se secretan en forma automática, conforme el AG emite las vesículas que las transportan).  Alternativamente,  Alternativamente, las proteínas pueden desviarse de la vía de secreción constitutiva y ser  destinadas a otros organelos (lisosomas) y en ciertas células a una secreción regulada (las vesículas son retenidas en el citoplasma hasta la llegada de una sustancia inductora u otra señal que ordene su liberación).

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Síntesis de la esfingomielina y los glucolípidos. Loa esfingomielina y los glucolípidos se sintetizan a partir de la ceramida. La esfingomielina es sintetizada por  la transferencia de un grupo fosforilcolina desde la fosfatidilcolina a la ceramida.

La adición de carbohidratos a la ceramida puede dar lugar a diferentes glucolípidos.

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Secreción de Lipoproteínas . Las lipoproteínas y la bilis en los hepatocitos pasan por el aparato de Golgi. Lo mismo ocurre con los quilomicrones del intestino producidos por los enterocitos, así como la síntesis de lípidos en glándulas sebáceas y sudoríparas, y con la esteroidogénesis en las células de Leydig.