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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA
FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS
ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL FARMACIA Y BIOQUIMICA
BIOLOGÍA CELULAR (BI-141)
COMPLEJO DE GOLGI
Complejo de GolgiComplejo de Golgi
Blga. Rosa Cortez Saavedra Semana No. 06: Complejo de Golgi 3
El Complejo de GolgiEl Complejo de Golgi Compuesto por membranas que
encierran sacos aplanados (cisternas), túbulos asociados con vesículas de secreción y de transición.
La unidad estructural del orgánulo es el sáculo, que consiste en una cisterna aplanada. Cuando una serie de sáculos se apilan, forman unidades funcionales:dictiosomas o golgisomas.
Las cisternas carecen de ribosomas adheridos.
El conjunto de todos los dictiosomas (de 4 a 8 sáculos aplanados) y vesículas constituyen el aparato de Golgi.
Fotomicrografía de un Complejo de Golgi. Nótense las vesículas que se segregan de los bordes de las cisternas aplanadas.
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Complejo o Aparato de Golgi
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Complejo o Aparato de Golgi
El complejo de Golgi es un centro de procesamiento y compactación de materiales que se mueven a través de la célula y salen de ella.
Cada complejo de Golgi recibe vesículas del retículo endoplasmático, modifica sus membranas y sus contenidos e incorpora los productos terminados en vesículas de transporte que los llevan a otras partes del sistema de endomembranas, a la superficie celular y al exterior de la célula.
Algunas células animales presentan un gran dictiosoma y las vegetales cientos de pequeños dictiosomas.
En las células hepáticas existen unos 50 dictiosomas.
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Componentes del Componentes del
Complejo de GolgiComplejo de Golgi El aparato de Golgi esta
subdividido en tres zonas o caras:
a) La zona de formación: Golgi cis: orientada hacia el Retículo endoplasmático, de él recibe las vesículas de transición que contienen proteínas, glúcidos y lípidos.
b) La zona media: Golgi medio.
c) La zona de maduración o periférica: Golgi trans: se encuentra cercana a la membrana plasmática, aquí se forman las vesículas de secreción.
Pequeñas vesículas se asocian a los dictiosomas del Golgi y se agrupan en la cara cis-Golgi y al citoplasma, formando la Red Cis-Golgi y la Red Trans-Golgi respectivamente.
Complejo de Golgi.
CGN
TGN
Becker,W.M. y col. 2000
Cara Cis (CGN) Red Cis Golgi
Cara Trans (TGN) Red trans Golgi
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DictiosomaDictiosoma
Los dictiosomas muestran una polaridad en su funcionamiento. Tienen una cara distal o secretora o trans donde constantemente se producen vesículas hasta la fragmentación total de la cisterna; en la cara proximal o formativa o cis se produce la adición de nuevas cisternas generalmente a partir del RE.
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Composición química del Composición química del complejo de Golgicomplejo de Golgi
El Complejo de Golgi de las células del hígado de rata contiene: 60% de proteínas y 40% de lípidos.
Las enzimas mas concentradas en el Golgi son las:
tioaminopirofosfatasa y glucosiltransferasas, que transfieren oligosacáridos a las proteínas para formar glucoproteínas.
Carbohidratos encontrados en glucoproteínas
Glucocaliz de célula epitelial
Becker,W.M. y col. 2000
Azúcares comunes enlazados en glucoproteínas
Ac. Siálico
Carbohidratos de una glucoproteína
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Funciones del Aparato de Funciones del Aparato de GolgiGolgi
Funciona como una planta empaquetadora, modificando vesículas del retículo endoplasmático rugoso.
Dentro de las funciones que posee el aparato de Golgi:
1. Glicosidación de proteínas y lípidos para producir glucoproteínas y glucolípidos.
2. Maduración de las glucoproteínas provenientes del retículo.
3. Interviene en la selección, destinación y secreción de proteínas de exportación.
4. Participa en la sulfación de productos secretorios.
5. Síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular.
6. Formación de membranas: plasmática, del retículo, nuclear, y de la pared celular vegetal.
7. Intervienen también en la formación de los lisosomas primarios.
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Funciones del Aparato de Golgia). Modifica sustancias sintetizadas en el RER: En el aparato de Golgi se transforman las sustancias procedentes del RER. Estas transformaciones pueden ser agregaciones de restos de carbohidratos para conseguir la estructura definitiva o sufren la proteolisis lo que les confiere la forma activa.
Ej: en el RER de las células acinosas del páncreas se sintetiza la proinsulina que debido a las transformaciones que sufre en el aparato de Golgi, tomará la forma o conformación definitiva de la insulina.
b). Secreción celular: Las sustancias atraviesan todos los sáculos del aparato de Golgi y cuando llegan a la cara trans del dictiosoma, en forma de vesículas de secreción, será transportada a su destino fuera de la célula, atravesando la membrana citoplasmática por exocitosis.
c) Ocurre la O-glucosilación de proteínas: La cual se inicia en el RER. Que consiste en agregar oligosacáridos a las proteínas que vienen del RER, luego continua a nivel del Aparato de Golgi; este proceso es mediado por enzimas llamadas: glucosiltransferasas.En este proceso primero que se añade la N-acetilglucosamina, luego unos 10 residuos de azúcar.
Pasos de la compartamentalización de Glucosilación y posterior Modificación de Proteínas
Oligosacaridos de manosa
Oligosacaridos Complejos
Glucansintetasas
Glucosil transferasas
Becker,W.M. y col. 2000
•Biosíntesis del oligosacarido por
do a un residuo de asparagina•Adición del núceo del oligosacari-
glucosilación -N
Adición de N-acetilgalactosaminaa serina o treonina
proteínas lisosomales
•Primer paso de fosforilación de
•Remoción de manosa
proteínas lisosomales•Segunda fosforilación de
•Remoción de manosa•Adición de N-acetilgalactosamina
•Adición de ac. siálico•Adición de galactosamina
•Adición de ac. siálico•Adición de sulfato a tirosina
CGN
TGN
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ón
a t
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el
AG
RE
Cisterna media
Selección de proteínasSelección de proteínas
Tráfico vesicular a través del Sistema de EndomembranasBecker,W.M. y col. 2000
Tráfico de proteínas de secreciónTráfico de proteínas de secreción
Becker,W.M. y col. 2000
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Etapas del procesamiento químico que ocurre en las diferentes cisternas del complejo de Golgi y los materiales son transportados de una cisterna a la siguiente por medio de las vesículas. Después de completarse el procesamiento químico, el nuevo material de membrana,
compactado dentro de las vesículas, es enviado a su destino final.
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d). También en el complejo de Golgi, culmina la síntesis de anticuerpos, glucoproteínas del plasma sanguíneo y mucina.
e). Participa en la síntesis de carbohidratos para la formación de la pared celular vegetal: Los dictiosomas aportan todo el material que forma la fase amorfa o matriz de la pared celular (compuestos pécticos, polisacáridos no celulósicos, lignina), es por eso que se observan en abundancia en células en división o en células donde el crecimiento es muy activo: tubo polínico, células de la caliptra en la raíz.
De la misma forma se excretan al exterior otros productos como mucílagos en los ápices radiculares, o las secreciones de las células glandulares y el néctar.
f). Producción de membrana citoplasmática: Los gránulos de secreción se acumulan en las vesículas dictiosómicas, y cuando éstas llegan a la membrana plasmática, su contenido es liberado al exterior por exocitosis, y su membrana se fusiona con la membrana plasmática.
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Funciones adicionales del Aparato de Golgi
g). Formación de membranas: plasmática, del retículo, nuclear.
h). Forma los lisosomas primarios.
i). Forma el acrosoma de los espermios.
j).Síntesis de polisacáridos: proteoglicanos, hemicelulosa, pectina, etc
Enfermedad I-Cell o Mucopolisacaridosis Enfermedad I-Cell o Mucopolisacaridosis IIII