高尔基体:结构、功能和图表

高尔基体是一种存在于所有真核生物细胞中的膜结合细胞器。它也被称为高尔基体、高尔基复合体或只是高尔基。由于其在细胞中的作用,高尔基体被称为细胞的包装区,因为它负责所有分泌蛋白的修饰、包装(进入囊泡)和运输到细胞内外的各自位置。高尔基体是内膜系统的一部分,包括细胞核、内质网、高尔基体、囊泡和质膜。整个内膜系统在细胞内作为一个团队工作,负责分泌蛋白途径。

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高尔基体结构

  • 高尔基体是一种膜结合的细胞器,位于内质网附近,内质网位于核外膜附近。

  • 看起来许多扁平的小袋彼此靠近。这种扁平管/袋状结构称为水池。

  • 高尔基体池分为 3 个隔室,即Cis(或位于内质网附近的顺式面)、内侧(池的中心部分)和反式(或位于血浆附近的反式面)膜)。

  • 一般来说,一个高尔基体中的蓄水池数量只有六到八个,但在几个单细胞生物中,每个高尔基体中的蓄水池数量可以上升到 60 个。

  • 高尔基体内侧网络 和 反面高尔基体管网络 两部分分别是 cis 和 trans 面的最外层。顺高尔基网络和反高尔基网络在高尔基体中都执行不同且重要的功能。

  • Cisternae 的网络通过细胞质微管稳定在细胞中,细胞质微管是细胞的细胞骨架。

  • 高尔基体的内腔充满了一种液体蛋白质基质。该基质含有许多酶,这些酶在修饰到达高尔基体的蛋白质中起主要作用。

  • 动物细胞每个细胞含有一个或几个高尔基体,但植物细胞每个细胞含有数百个高尔基体。

高尔基体的功能 

高尔基体负责我们细胞内的一些最重要的功能。如果没有高尔基体,在细胞质中形成的蛋白质将毫无用处。

  • 蛋白质形成后,会先在内质网内部进行一系列修饰,然后在高尔基体内部进行。这种修饰作为蛋白质上的标签并告诉它们在细胞中去哪里。就像包裹上的地址使包裹能够成功交付一样,蛋白质的修饰有助于它们根据类型将其交付到细胞内部或外部的地址。

  • 高尔基体还修饰要插入等离子膜的脂质。

  • 来自内质网的蛋白质被保护在囊泡内,该囊泡被靠近内质网的高尔基体的顺式面接收。

  • 这个囊泡与高尔基体的膜融合,蛋白质在高尔基体内传递。这种将富含蛋白质的囊泡从内质网发送到高尔基体的顺面的过程称为顺行运动。与此相反,当囊泡从高尔基体的顺面移动到内质网时,称为逆行运动。

  • 嵌入在池壁上的高尔基体基质内的蛋白质然后通过几个步骤修改蛋白质和脂质。

  • 当蛋白质或脂质最终到达高尔基体的跨端时,它会沿着跨高尔基面的膜出芽。膜保护蛋白质,被称为囊泡。

  • 对蛋白质的修饰会引导它们去到它们的特定位置。例如,6-磷酸甘露糖是对其蛋白质进行的修饰,注定要进入溶酶体。因此,任何含有标记有甘露糖-6-磷酸蛋白的囊泡都会自动与溶酶体膜融合。

  • 类似地,质膜的蛋白质或脂质会与质膜融合并被标记为进入细胞外,也称为分泌蛋白,如酶、激素等,将被分泌到细胞外。

  • 因此,分泌蛋白的胞吐过程由高尔基体调节。

  • O-连接的糖基化发生在高尔基复合体中,其中合成了大部分细胞的糖类(复合体形式),包括蛋白聚糖的 GAG。

高尔基体型号

这位科学家提出了两种高尔基复合体模型。

  • 水池成熟模型


据说水池从顺式到反式逐渐成熟,即每个水池随着堆叠成熟为下一个水池,最后在反式高尔基网络上分散。

囊泡可能向相反方向移动。例如,必须移回内质网的酶,即驻留在内质网或高尔基体本身的酶必须从反式面移回顺式面,称为逆行运动。

  • 囊泡运输模型


在该模型中,提出货物由囊泡沿向前或顺行方向携带,水池保持稳定,即它们是非动态的,与水池成熟模型不同。

在这里,水池保持在稳定的隔间中的相同位置,而是进行囊泡的运输。

在囊泡运输中,存在 3 种类型的囊泡。

囊泡的类型

搜索:

COP II 囊泡COP I 囊泡Clatheirn 涂层囊泡
这些囊泡将货物从急诊室转移到高尔基体这些将货物从高尔基转移到 ER 或从反高尔基转移到顺高尔基它们将货物从跨高尔基网络转移到内体、溶酶体和质膜或细胞外
它们以顺行方式移动他们以逆行的方式移动还进行内吞作用并在内体和溶酶体之间移动物质