Aparato de Golgi
Definición de aparato de Golgi
El aparato de Golgi es un orgánulo de los organismos eucariotas que mueve las moléculas desde el retículo endoplásmico hasta su destino. El orgánulo también modifica los productos del retículo endoplásmico hasta su forma final. El aparato de Golgi está formado por una serie de sacos aplanados que se extienden desde el retículo endoplásmico.
Resumen del aparato de Golgi
La función principal del aparato de Golgi es la capacidad de entregar vesículas, o paquetes de varios productos celulares, a diferentes lugares de la célula. El Golgi también tiene funciones importantes en el etiquetado de vesículas con proteínas y moléculas de azúcar, que sirven como identificadores de las vesículas para que puedan ser entregadas al objetivo adecuado. El orgánulo también se denomina complejo de Golgi o cuerpo de Golgi.
Funciones del aparato de Golgi
El aparato de Golgi tiene muchas funciones distintas. Pero, todas las funciones están asociadas con el movimiento de moléculas desde el retículo endoplásmico hasta su destino final y la modificación de ciertos productos en el camino. Los múltiples sacos del Golgi sirven como diferentes cámaras para las reacciones químicas. A medida que los productos del retículo endoplásmico se mueven a través del aparato de Golgi, se transfieren continuamente a nuevos entornos, y las reacciones que pueden tener lugar son diferentes.
De este modo, un producto puede recibir modificaciones, o se pueden combinar múltiples productos para formar grandes macromoléculas. Los numerosos sacos y pliegues del aparato de Golgi permiten que se produzcan muchas reacciones al mismo tiempo, lo que aumenta la velocidad a la que un organismo puede producir productos.
Etiquetado de productos celulares
Independientemente del producto, las vesículas que lo contienen se mueven desde el retículo endoplásmico hasta la cara cis del aparato de Golgi. En términos sencillos, esta es la cara que da al retículo endoplásmico. El lado más alejado del retículo endoplásmico se conoce como la cara trans del aparato de Golgi, y es ahí donde se dirigen los productos.
Después de tener cualquier modificación o adición a su estructura, los productos se empaquetan en vesículas y se etiquetan con marcadores que indican dónde tiene que acabar la vesícula. Estas etiquetas pueden ser moléculas, como grupos de fosfato, o proteínas especiales en la superficie de la vesícula. Una vez etiquetada, la vesícula es excretada del aparato de Golgi, de camino a su destino final.
Finalización de productos celulares
Hay muchos productos que son producidos por los eucariotas, desde proteínas que pueden llevar a cabo reacciones químicas hasta moléculas lipídicas que pueden construir nuevas membranas celulares. Algunos productos están destinados al retículo endoplásmico o al propio aparato de Golgi y viajan en dirección contraria a la mayoría de las vesículas. Mientras que el retículo endoplásmico produce la mayoría de los productos y las bases utilizadas, es el aparato de Golgi el responsable de la presentación final y el ensamblaje de los productos. A menudo, el entorno debe ser ligeramente diferente del presente en el retículo endoplásmico para obtener determinados productos finales. Los numerosos sacos del aparato de Golgi funcionan para proporcionar muchas zonas diferentes en las que puedan tener lugar las reacciones en las condiciones más favorables.
En las células secretoras, o células que producen grandes cantidades de una sustancia que su cuerpo necesita, el aparato de Golgi será muy grande. Pensemos en las células del estómago que secretan ácido. El ácido se produce mediante reacciones en el retículo endoplásmico y se modifica al pasar por el aparato de Golgi. Una vez en el lado trans del aparato de Golgi, el ácido se empaqueta en una vesícula y se envía hacia la superficie de la célula. Cuando la vesícula se une a la membrana plasmática, el ácido se libera en el estómago, para que pueda digerir su comida.
Estructura del aparato de Golgi
La imagen siguiente muestra la estructura del aparato de Golgi. La cara cis del orgánulo es la más cercana al retículo endoplásmico. La cara trans es el lado más alejado del núcleo, que segrega vesículas a varias partes de la célula. Además, hay una serie de lúmenes y cisternas por los que fluyen los productos. Estos aparecen como una serie de sacos aplanados apilados unos sobre otros, de forma muy parecida al retículo endoplásmico.
Localización del aparato de Golgi
El aparato de Golgi está situado entre el retículo endoplásmico y la membrana celular. La mayoría de las veces, el Golgi parece ser una extensión del retículo endoplásmico, que es ligeramente más pequeño y de apariencia más suave. Sin embargo, el aparato de Golgi puede confundirse fácilmente con el retículo endoplásmico liso. Aunque tienen un aspecto similar, el Golgi es un orgánulo independiente que tiene funciones diferentes.
Teoría de la función del aparato de Golgi
La teoría más extendida sobre cómo se forma el aparato de Golgi es el modelo de maduración cisternal. Este modelo sugiere que los propios sacos tienden a moverse de la cara cis a la cara trans del aparato de Golgi con el tiempo. Se forman nuevos sacos más cercanos al retículo endoplásmico. Estos sacos «envejecen» a medida que se mueven hacia la cara trans del aparato de Golgi y su producto llega a ser totalmente maduro.
Productos específicos
Puede parecer que nunca podría haber suficientes lípidos para producir el flujo continuo de membrana celular necesario para fabricar continuamente vesículas de transporte entre el retículo endoplásmico y el aparato de Golgi. Sin embargo, el retículo endoplásmico, el aparato de Golgi, los lisosomas y otros orgánulos de la célula, así como la propia membrana celular externa, producen y reciclan constantemente segmentos de membrana celular. El aparato de Golgi y el retículo endoplásmico trabajan juntos para producir una nueva membrana celular, así como para reciclar las membranas celulares de las vesículas mediante la fusión de dos membranas cuando éstas son absorbidas.
El Golgi también crea los lisosomas. Estos sacos contienen materiales digestivos. Los sacos se desprenden del aparato de Golgi y se utilizan para procesar materiales que han sido fagocitados o para digerir orgánulos que ya no funcionan. El lisosoma entrega ingredientes crudos al retículo endoplásmico.
Aparato de Golgi en las células vegetales
Aunque este artículo trata principalmente del funcionamiento del aparato de Golgi en las células animales, las células vegetales también tienen un aparato de Golgi. De hecho, las células vegetales pueden contener cientos de estos orgánulos.
Dentro de las células vegetales, el aparato de Golgi cumple la función adicional de sintetizar las principales moléculas de polisacáridos que ayudan a formar la pared celular. Para ello, las plantas suelen tener muchos más cuerpos de Golgi que una célula animal. Además, las células vegetales no contienen lisosomas. Estos orgánulos digestivos se sustituyen en la planta por la vacuola central, que sirve como un gran lisosoma y como un orgánulo para almacenar agua. Así, muchas vesículas de los cuerpos de Golgi de las plantas se trasladan a la vacuola y fusionan su contenido con este gran orgánulo.