El aparato o complejo de Golgi, es una de las estructuras ubicadas en el interior de las células, tanto animales como vegetales. Se ocupa de la recepción, desarrollo, almacenamiento y posterior liberación de las proteínas, bien sea a través de las células del sistema nervioso (encargado de la secreción de sustancias), o mediante el sistema endocrino (productor de hormonas).
Una vez producidas las proteínas, éstas salen del retículo endoplásmico rugoso o del liso, y van directo al aparato de Golgi, ubicado cerca del núcleo de la célula. Allí se terminan de formar en sus diferentes tipos, mientras pasan por las llamadas cisternas del aparato, que son sáculos aplanados y rodeados de membranas, apilados unos encima de otros.
Puede decirse entonces, que la función del aparato de Golgi es la glicosilación de proteínas y de lípidos, además de la distribución de lisosomas y peroxisomas (vesículas de secreción de sustancias).
Esta glicosilación o proceso bioquímico fue estudiado y explicado a cabalidad por Santiago Ramón y Cajal, y luego por Camillo Golgi, de quien debe su nombre. Ambos científicos fueron ganadores del Premio Nobel de Medicina en 1906.
¿Cómo está estructurado el Aparato de Golgi?
La estructura de esta organela u orgánulo es básicamente la expuesta, una serie de sáculos o cisternas aplanadas, curvadas y amontonadas que se conectan entre sí a través de los denominados microtúbulos. Su cara interna está estratégicamente frente al retículo endoplásmico, donde aguarda por las vesículas liberadas.
Los sáculos o cisternas fungen como canales por donde pasan las sustancias y van tomando de cada membrana los aditivos propios. Normalmente se observan entre 4 y 8 cisternas, pero han llegado a contarse inclusive más de 40.
El aparato de Golgi se divide según su función en tres regiones:
- Región Cis-Golgi o región interna: próxima al retículo, del que recibe las vesículas de transición que sirven de transporte a las proteínas hasta la parte externa del aparato.
- Región medial: es una zona de transición.
- Región trans-Golgi o región externa: es el área de maduración. Es tan cercana a la membrana plasmática, que tienen similar composición.
Entonces, las vesículas que salen del retículo entran a la región Cis-Golgi, donde se fusionan y atraviesan todos los dictiosomas (sáculos apilados o pilas de Golgi) hasta llegar a la Trans-Golgi. Allí son preparadas -se dice empaquetadas- y distribuidas según sea el caso. En cada región estas vesículas fueron modificadas por enzimas que le dieron un carácter particular. Ahora van de salida.
¿Cómo selecciona y distribuye cada molécula?
Las vesículas y por ende las moléculas que salen del aparato de Golgi no son uniformes, ni en su tipo ni en su función. Son producto de su paso por esas formaciones tubulares membranosas, y su distribución se hace en función de sus cargas. Se reconocen por secuencias específicas y a través de selectinas que captan los enlaces glucosidicos tipo O y N.
En los animales las vesículas son conducidas a través de los microtúbulos, mientras que en las plantas son llevadas por los filamentos de actina hasta cierta parte del recorrido, específicamente hasta las vacuolas.
¿Qué función cumple el aparato de Golgi?
Aunque no se conocen en detalle, las funciones básicas del aparato de Golgi son las comentadas: modificar y distribuir las macromoléculas necesarias para la vida y previamente sintetizadas en la célula. Es decir, en el aparato de Golgi las sustancias procedentes del retículo adquieren los carbohidratos o, en su defecto, los fosfatos necesarios para su conformación activa, lo que es posible gracias a las sustancias transportadas desde el citoplasma por el complejo de Golgi, tales como los nucleótidos y azúcares.
Una vez desarrollado el proceso de glicosilación o fosforilación, en el caso de los fosfatos, procede a la secreción celular a través de su región trans. Las vesículas al fin estarán fuera de la célula, en donde correspondan.
Hay otras funciones que pudieran estudiarse, como la producción de membrana plasmática, la formación de lisosomas primarios y la formación del acrosoma de los espermios. Además, se ha descubierto recientemente que el aparato de Golgi es centro de almacenamiento de calcio, y actúa como plataforma de señalización intracelular.
El aparato de Golgi está presente en todas las células eucariotas y forma el sistema de endomembranas.
¿De y hacia dónde transporta el Aparato de Golgi?
De acuerdo a su funcionamiento, el aparato de Golgi puede transportar vesículas desde el retículo endoplasmático hasta la membrana plasmática (transporte anterógrado) y desde la membrana hasta el retículo (transporte retrógrado).
Para ambos procesos se vale de las vesículas de transporte, llámense vesículas de exocitosis (o constitutivas), que al final del viaje se fusionan con la membrana plasmática y liberan su contenido al medio extracelular; así como con las vesículas de secreción o reguladas, donde las proteínas completarán su formación para luego almacenarse en la célula hasta que llegue el momento preciso de su emancipación. En este proceso también entran en juego las vesículas lisosomales, que solo transportan proteínas destinadas a los lisosomas de almacenamiento.
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