Appunti Apparato del Golgi

Apparato del Golgi

Localizzato abitualmente in prossimità del nucleo nelle cellule eucariotiche, l'apparato del Golgi è considerato come una struttura di transizione tra il reticolo endoplasmatico e lo spazio extracellulare. Formato da grosse sacche appiattite parallele e da vescicole tondeggianti più piccole, questo apparato è sede di transito e di elaborazione di molte sostanze che vengono modificate, concentrate o smistate in altre parti della cellula. Nelle cellule animali, l'apparato del Golgi ha il compito fondamentale di modificare la struttura di proteine che riceve dal reticolo endoplasmatico liscio.

Invece, quello vegetale è diffuso in tutta la cellula, ed è composto da diversi insiemi di cisterne appiattite rivestite da una membrana e disposte a formare una struttura che assomiglia a una pila di piatti. Questi insiemi vengono chiamati dittiosomi o complessi del Golgi. Il loro numero e le loro dimensioni all'interno delle cellule sono variabili: nella stessa cellula se ne possono trovare alcune centinaia di minuscole dimensioni. Alcuni dittiosomi sono liberi; altri si associano al RE, attraverso delle proteine che li interconnettono. Ancora, altri dittiosomi, sono così strettamente associati al RE che vengono considerati come domini funzionali dello stesso.

Struttura dell'apparato del Golgi

Questo sistema di cisterne appiattite, con estremità che presentano dei rigonfiamenti, può suddividersi in tre parti:

• Cisterne cis: sono quelle più vicine al RE;
• Cisterne medial;
• Cisterne trans.

Molto spesso dalle estremità di queste cisterne, soprattutto nelle cellule vegetali, dipartono una serie di tubuli estremamente interconnessi fra di loro, anastomosati. Vicino a questi sono presenti delle vescicole.

Questa organizzazione di cisterne è comune sia alle cellule animali sia a quelle vegetali. Tuttavia, durante l'evoluzione, la morfologia dell'apparato del Golgi è cambiata notevolmente. Per esempio, nel lievito Saccharomyces cerevisiae di birra l'apparato del Golgi è formato da singole cisterne, o tubuli isolati, che si associano temporaneamente al RE nel momento in cui si effettua uno scambio di materiale. In un altro lievito, Pichia pastoris, ciascun dittiosoma sarà costituito da cisterne impilate. Anche in questo caso, i dittiosomi potranno essere liberi o associarsi stabilmente al RE. Nelle piante, questo sistema è molto diffuso, formato da numerosi dittiosomi indipendenti. Nella cellula di mammifero, l'apparato del Golgi è unico e perinucleare.

Funzioni dell'apparato del Golgi

• Ancora una volta, alcune funzioni sono comuni sia alle piante sia agli animali, altre sono caratteristiche solo delle piante.

La principale funzione dell'apparato del Golgi è quella di smistare il materiale proveniente dal RE, cioè proteine, glicoproteine e lipidi, verso i diversi compartimenti della via di secrezione. Però, nelle piante, oltre a questa funzione, se ne aggiungono altre perché l'apparato del Golgi è il sito di sintesi di alcuni polisaccaridi che costituiranno la parete cellulare, in particolare quelli di matrice.

La parete cellulare sarà costituita da due tipologie di polisaccaridi:

• Polisaccaridi fibrillari: comprendono esclusivamente la cellulosa;
• Polisaccaridi di matrice (come emicellulose e pectine): costituiscono una sostanza gelatinosa, cioè la matrice, in cui le fibrille di cellulosa sono immerse.

La sintesi dei polisaccaridi di matrice avviene nel RE.

Un'altra funzione dell'apparato del Golgi, comune anche alle cellule animali, è la sintesi di glicolipidi per il plasmalemma, con l'aggiunta quindi di catene oligosaccaridiche ai lipidi. Oltre all'aggiunta di queste catene, l'apparato del Golgi è deputato all'assemblaggio e al processing della porzione oligosaccaridica di glicoproteine di parete, membrana e di riserva. In poche parole, via via che le proteine passano attraverso l'apparato del Golgi, pos...