Aparatul Golgi

Aparatul Golgi

Cuprinde totalitatea dictiozomilor dintr-o celula. Este un organit care a fost descoperit inca din 1898 de catre GOLGI in celulele nervoase pe care el l-a denumit aparat reticular intern situat in apropierea nucleului. De abia dupa 1950, cu ajutorul ME s-a confirmat prezenta sa in toate celulele animale si vegetale. La vegetalele superioare, aparatul Golgi a fost pus in evidenta de catre BUVAT si PORTER in 1957, apoi regasit si la alge si Briofite, in timp ce la ciuperci, unde este mai putin dezvoltat, a fost descoperit in 1962.

La Procariote aparatul Golgi lipseste, la fel ca si reticulul endoplasmatic.

Un dictiozom este format din saculi curbati si aplatizati, avand un diametru de 1-3 μm.

Membranele acestor saculi in forma de disc curbat sunt analoage celor ale RE, avand grosimea de 50 A, cu structura tripartita. Cavitatea fiecarui sacul are o grosime de 60-150 A, la fel si spatiul ce separa doi saculi ai unui dictiozom. Intr-un dictiozom sunt prezenti 3-8 sacuIi, in mod exceptional 20. Spre extremitati saculii emit vezicule caracteristice, numite vezicule golgiene care raman o perioada atasate, apoi se desprind in citoplasma. Majoritatea veziculelor au suprafata neteda in timp ce altele sunt'imbracate' ('coated vesicle') (Fig. 38, 39).

Fig. 38: Schema structurii spatiale a unui dictiozom (dupa BUVAT) cu saculi aplatizati si vezicule golgiene periferice (st) si o schema a ultrastructurii unui dictiozom (dupa GENEVES) cu marginile fenestrate (dr). Saculii (8) se prelungesc intr-o retea de tuburi anastomozate (t) si care emit vezicule cu pereti netezi (VI) si ornamentate (Vo)

In compozitia chimica a dictiozomilor s-au pus in evidenta fosfolipide si proteine componente ale structurilor membranare, mucopoliozide, si poliozide si cateva fosfataze si peroxidaze. Echipamentul enzimatic redus sugereaza ca substantele ce se acumuleaza in aparatul

Golgi sunt elaborate in alta parte.

Rolul biologic. In celulele vegetale, Aparatul Golgi joaca un rol important in citodiereza (diviziunea citoplasmei dupa cea a nucleului numita cariocineza). Astfel, la sfarsitul telofazei, veziculele golgiene se dispun in planul ecuatorial, se aplatizeaza si fuzioneaza intre ele. Aceasta formatiune si stadiu al diviziunii poarta numele de placa celulara. Ca urmare, membranele golgiene

vor da nastere la noile plasmaleme care vor separa teritoriile citoplasmatice ale celor doua celule fiice rezultate din diviziune. Totodata din continutul veziculelor golgiene (substante pectice) se va forma primul strat al peretelui scheletic dintre cele doua celule, aceste substante pectice constituind lamela mijlocie.

Aparatul Golgi mai are rolul de a concentra unii compusi in vezicule, in vederea excretiei lor. Acesti compusi pot proveni din RE sau pot fi elaborati ori numai transformati in dictiozomi. La plantele parazite (Cuscuta) dictiozomii concentreaza enzimele ce intervin in distrugerea peretelui

celular si protoplasmei celulelor gazda.

Fig. 39: Imagine electronomicroscopica a dictiozomilor din celulele meristemului radicular de porumb (stg) si fasole (dr) care emit vezicule secretoare.

Dictiozomii intervin si in elaborarea peretelui scheletic la celulele vegetale. Astfel in experienta cu glucoza tritiata (cu ³H) s-a aratat ca la nivelul dictiozomilor glucoza este transformata in acizi uronici, galactoza si arabinoza, apoi polimerizate la poliozide ce sunt transportate de catre veziculele golgiene spre plasmalema de unde, prin exocitoza, sunt incorporate in peretele scheletic ca hemiceluloze si pectine (Fig. 40).

De notat ca veziculele golgiene nu transporta celuloza si deci nu o sintetizeaza, aceasta etapa

se produce la exteriorul plasmalemei dar din precursori transportati de veziculele golgiene. (A se vedea cap. Peretele scheletic).

In procesul de gelificare a peretelui schelctic si in producerea de mucilagii la algele rosii si la Malvacee, dictiozomii sunt foarte abundenti si produc vezicule golgiene ce se indreapta spre peretele scheletic, eliberand mucilagiile si gumele (poliholozide). Aceste celule sfarsesc prin moartea lor ca urmare a izolarii lor prin mucilagiile abundente produse.

In celulele animale dictiozomii intervin in procesele de secretie celulara si in transportul substantelor secretate. Intervin si in procesele de detoxifiere.

Aparatul Golgi are relatii stranse cu RES si cu lizozomii. Din traecte ale RES se pot forma noi saculi golgieni, iar lizozomii se presupune ca provin din vezicule golgiene speciale.

Noii saculi golgieni care provin din RES se aliniaza intotdeauna la partea externa in timp ce saculii de la partea interna iau aspect de vezicule si se destrama. Numarul de saculi din dictiozomi creste odata cu diferentierea. S-a observat si formarea 'de nou' a dictiozomilor care au la inceput aspectul de canalicul circular si apoi se deschid si emit vezicule (Fig. 41).

Unele imagini (Fig. 42) obtinute in ME sugereaza ca dictiozomii se pot dubla, adica se pot divide.

Fig. 40: Dictozomii (D) din celulele radacinii de porumb care produc vezicule de secretie (sv) a caror continut se varsa la exteriorul plasmalemei (sagetile) spre peretele scheletic (ps).

Fig. 41: Stadii succesive in formarea unui dictiozom dintr-o celula

meristematica de usturoi (Allium sativum).

Fig. 42: Formarea de dictiozomi noi din vezicule periferice care se aplatizeaza si se grupeaza suprapus (stg) si prin constrictie mediana (diviziune) prin care se formeaza doi dictiozomi noi (dr).