В 1898 году итальянский исследователь Камилло Гольджи открыл важную клеточную органеллу, которая позже была названа в его честь. Строение и функции комплекса Гольджи важны для нормального функционирования самой клетки и всего организма.

Строение

Аппарат Гольджи представляет собой систему мембран, напоминающих вогнутые стопки. Каждая стопка представляет собой своего рода резервуар, мешок, полость, образующуюся в результате слияния двух мембран. Это структурная единица органеллы, называемая диктиосомой. В органелле количество диктиосом может варьировать от четырех до семи.

Структура и функции комплекса Гольджи

Рис. 1. Структура комплекса Гольджи.

Резервуары взаимодействуют друг с другом посредством системы трубок и пузырьков. По своему строению и функциональному назначению аппарат Гольджи делится на три отдела. В каждом отделе содержатся определенные ферменты, участвующие в модификации веществ, поступающих в органеллу. Процесс начинается с отдела цис. Краткое описание каждого раздела представлено в таблице «Строение и функции комплекса Гольджи в клетке”.

Отделение

Ферменты

Текущие процессы

Цис-пространство, расположенное вблизи ядра

Фосфогликозидаза

Происходит фосфорилирование белков

Медиальный или срединный состоит из нескольких цистерн

– Манназидаза;

– N-ацетилглюкозаминтрансфераза

Сортировка и модификация веществ

Транссекция – последний участок, удаленный от ядра и близкий к клеточной мембране – плазмалемма

– Пептидаза;

– трансфераза

Синтез полисахаридов, образование трех групп белков — секреторных, регенеративных, лизосомальных, выделение образовавшихся везикул

В животной клетке комплекс Гольджи расположен ближе к ядру и часто соприкасается с шероховатой эндоплазматической сетью (ЭПС). В растительных клетках цистерны рассеяны по цитоплазме.

Значение

Органоид выполняет три важные функции:

  • перенос и трансформация белков;
  • образование и модификация полисахаридов и липидов;
  • продукция лизосом.

Основная функция органеллы — синтез секретов (например, ферментов, гормонов), которые затем транспортируются наружу. Большинство секретов имеют белковое происхождение, поэтому комплекс Гольджи перерабатывает первичные, незрелые белки, отделившиеся от ЭР, в готовые секреты. Механизм этой трансформации и особенности процесса транспорта белков по всем отделам до конца не ясны.

Аппарат Гольджи вырабатывает гликолипиды — сложные соединения, образующиеся из углеводов и жиров. В основе веществ лежат полисахариды, к которым присоединены остатки жирных кислот. Гликолипиды входят в состав нервной ткани и клеточных мембран.

Структура и функции комплекса Гольджи

Рис. 2. Гликолипиды.

Третья важная функция — производство лизосом. Они также «сделаны» из белков ЭПС. Аппарат Гольджи образует первичные лизосомы — органеллы, напоминающие везикулу или везикулу. Снаружи лизосома ограничена тонкой мембраной, внутри находятся ферменты, расщепляющие органические вещества, поступающие извне или вырабатываемые клеткой (отходные вещества). Первичные лизосомы, отделившиеся от комплекса Гольджи, сливаются в цитоплазме с твердыми или жидкими веществами, становясь вторичными лизосомами, выполняющими функцию пищеварения.

Структура и функции комплекса Гольджи

Рис. 3. Процесс образования лизосом.

Комплекс Гольджи наиболее развит в клетках, выделяющих различные секреты.

Что мы узнали?

Аппарат Гольджи — важная органелла растительных и животных клеток. Он состоит из мембран, которые образуют полости и укладываются друг на друга. Через полости комплекса Гольджи проходят белки, жиры и липиды, из которых образуются сложные соединения, участвующие в жизни клетки и организма в целом. Аппарат Гольджи производит «строительный материал» из углеводов и липидов, секретов, ферментов и лизосом.