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4.9: Der Golgi-Apparat
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PROTOKOLLE

4.9: Der Golgi-Apparat

Wenn sie das Endoplasmatische Retikulum (ER) verlassen, werden richtig gefaltete und zusammengesetzte Proteine gezielt in Vesikeln verpackt. Diese Vesikel werden von auf Mikrotubuli basierenden Motorproteinen transportiert und verschmelzen zu vesikulären röhrenförmigen Clustern. Diese gelangen dann zum Golgi-Apparat, welcher ein eukaryontisches Endomembranorganell ist und oft ein charakteristisches bandförmiges Aussehen hat.

Der Golgi-Apparat ist eine wichtige Sortier- und Sendestation für die Produkte des ER. Neu ankommende Vesikel treten auf der dem ER zugewandten Seite in die cis-Fläche des Golgi ein und werden durch eine Ansammlung von pfannkuchenförmigen, membranumschlossenen Zisternen transportiert. Jede Zisterne enthält einzigartige Zusammensetzungen von Enzymen und führt spezifische Proteinmodifikationen durch. Während sich die Proteine durch das cis -Golgi-Netzwerk bewegen, werden einige phosphoryliert und unterliegen der Entfernung bestimmter Kohlenhydratmodifikationen, die im ER hinzugefügt wurden. Die Proteine wandern dann durch die mediale Zisterne, wo sie unter Bildung von Glykoproteinen glykosyliert werden können. Nach der Modifikation in der trans-Zisterne erhalten die Proteine Tags, die ihren zellulären Bestimmungsort definieren.

Abhängig von den molekularen Eigenschaften werden die Proteine in Vesikel verpackt und zu bestimmten zellulären Orten transportiert. Dazu gehören beispielsweise das Lysosom und die Plasmamembran. Spezifische Marker auf den Membranen dieser Vesikel ermöglichen es ihnen, an der entsprechenden zellulären Stelle anzudocken. Darüber hinaus können Membranphospholipide im Golgi modifiziert werden. Außerdem kann der Golgi-Apparat einige Polysaccharide herstellen und absondern.

Interessanterweise zerlegt sich der Golgi-Apparat während der Zellteilung vollständig und setzt sich dann wieder zusammen. Früher wurde der Golgi-Apparat als eine statische Struktur angesehen, durch die sich die Proteine nach und nach bewegen. In jüngerer Zeit haben Wissenschaftler begonnen, die Ansammlung von Golgi-Zisternen als dynamische Strukturen zu betrachten, die sich als Einheit von der cis -zur trans-Fläche des Geflechts bewegen.


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