Nous expliquons ce qu’est l’appareil de Golgi, comment il est structuré et quelles sont ses fonctions. En outre, ses caractéristiques et ses maladies.
Qu’est-ce que l’appareil de Golgi ?
L’appareil de Golgi est un organite que contiennent toutes les cellules eucaryotes (celles qui ont un noyau défini dans leur cytoplasme ) et qui fait partie du système endomembranaire.
C’est un organite vital dans la synthèse de nombreuses protéines et lipides de la cellule , qui fonctionne comme une plante d’emballage : il synthétise, emballe et distribue les substances générées par la cellule vers leurs destinations respectives dans le cytoplasme.
Les cellules peuvent avoir un ou plusieurs de ces appareils de Golgi (en fait les plantes en ont des centaines), généralement situés près du noyau cellulaire et du réticulum endoplasmique, dans le cytoplasme.
Selon la cellule, chaque appareil peut contenir un nombre variable de citernes , c’est-à-dire de « sacs » empilés pour contenir des protéines ou des lipides. C’est ainsi un organite indispensable à la vie cellulaire et à l’accomplissement de la synthèse organique.
Voir aussi : Cellule procaryote .
Appareil de Golgi
Le nom de l’appareil de Golgi vient de sa découverte au début du XXe siècle , lorsque le scientifique italien Camilo Golgi, lauréat du prix Nobel de médecine en 1906, réussit à les décrire de manière très détaillée, sur la base des premières observations de 1897. par les Espagnols Santiago Ramón et Cajal, avec qui il a partagé le prix.
L’utilisation du microscope électronique après 1950 a confirmé assez précisément les descriptions de Golgi.
Appareil de Golgi dictyosomes
L’appareil de Golgi est constitué de dictyosomes, qui sont un ensemble de sacs membraneux , c’est-à-dire des récipients submicroscopiques, aplatis et empilés, entourés d’un réseau tubulaire et d’un ensemble de vésicules.
À l’intérieur de chaque dictyosome se trouvent les citernes où les protéines sont «emballées». En fait, parler de dictyosomes, de l’appareil de Golgi ou du système de Golgi, c’est fondamentalement parler de la même chose.
Taille de l’appareil de Golgi
La taille des dictyosomes et des citernes de l’appareil de Golgi est variable, en fonction du type de cellule, de l’espèce et du moment métabolique de celle-ci. Son diamètre est généralement estimé entre 1 et 3 microns.
Structure de l’appareil de Golgi
L’appareil de Golgi comprend trois régions fonctionnelles distinctes :
- Région Cis-Golgi. La partie la plus interne et la plus proche du réticulum endoplasmique rugueux (RER), d’où proviennent les vésicules avec les protéines nouvellement synthétisées.
- région médiane. Une zone de transition entre la région Cis et Trans.
- Région de Trans-Golgi. Elle est la plus proche de la membrane plasmique , et c’est là que les membranes sont modifiées pour que chaque protéine et lipide soit envoyé vers sa destination spécifique.
Cependant, le fonctionnement complet de l’appareil de Golgi n’a pas encore été complètement démêlé.
Fonctions de l’appareil de Golgi
La fonction générale de l’appareil de Golgi est de « conditionner » et de « marquer » chaque vésicule protéique afin qu’elle puisse être envoyée à destination avec succès, tout comme le fait un centre de conditionnement de produits.
En ce sens, l’appareil de Golgi vérifie que le produit ne présente pas de défauts , qu’il est complet et assemblé, joignant des molécules simples pour en former des complexes et les identifiant en conséquence selon leur destination : d’autres organites cellulaires ou la membrane cellulaire, à séparer à l’environnement.
Les autres fonctions de l’appareil de Golgi comprennent :
- Absorber les substances du cytoplasme. Comme l’eau , les sucres ou les lipides, notamment celui qui provient de la formation des vésicules de sécrétion.
- Former des vésicules de sécrétion. Créer les sacs protéiques qui transportent leur contenu hors de la cellule.
- Créer des enzymes . De nombreuses enzymes sont issues de cet organite, car ce sont des protéines aux fonctions spécifiques.
- Créer des substances spécialisées. Contribuer à la membrane cellulaire, avec la constitution de cellules spécialisées (comme le sperme), de protéines comme le lait, etc.
- sécrètent des glycoprotéines. Les protéines qui contiennent des glucides (sucres) se forment à l’intérieur.
- produire des lysosomes. Organites responsables de la digestion cellulaire.
types de vésicule biliaire
Les vésicules de transport qui traversent l’appareil de Golgi peuvent être des types suivants :
- constitutif Ils contiennent des protéines dont la destination est extérieure à la cellule, par sécrétion constitutive (exocytose) qui s’effectue au niveau de la membrane plasmique.
- Réglementé. Des vésicules de sécrétion également destinées à l’extérieur de la cellule, mais pas immédiatement : elles resteront stockées dans la cellule en attendant que leur stimulus déclencheur se produise. Ce processus est appelé sécrétion régulée.
- Lysosomal. Sa destination est les lysosomes : organites générés par le système de Golgi lui-même, responsables de la décomposition des substances étrangères qui pénètrent dans la cellule (digestion cellulaire).
Mécanisme de transport de l’appareil de Golgi
Le mécanisme exact de la façon dont les protéines se déplacent dans l’appareil de Golgi n’est pas encore clair. Mais il y a deux hypothèses principales quant à la façon dont cela se produit :
- Modèle de maturation en citerne. La génération des nouvelles citernes « pousserait » les anciennes à travers l’appareil.
- Modèle de transport par véhicule. Cette théorie suppose que l’appareil de Golgi est une entité stable et statique, et que le mouvement des vésicules est plutôt dû à la nature des protéines à l’intérieur.
Fonction des lysosomes
Les lysosomes générés par l’appareil de Golgi contiennent des enzymes hydrolytiques et protéolytiques , capables de décomposer le matériel d’origine extracellulaire ou intracellulaire, c’est-à-dire responsable de la digestion cellulaire.
Les lysosomes sont des poches d’enzymes qui, si elles étaient libérées à l’intérieur de la cellule, détruiraient complètement la cellule . Par conséquent, ces organites ont une membrane spécialisée qui l’empêche. Les lysosomes sont communs aux cellules animales, mais pas aux cellules végétales .
Plus dans : Lysosomes .
Importance de l’appareil de Golgi
Cet appareil est d’une importance vitale dans le circuit de génération des protéines des cellules et, par extension, des êtres vivants . Il sert de lien entre l’intérieur de la cellule (le noyau et le réticulum endoplasmique, où les protéines sont produites) et l’extérieur de la cellule. Il s’agit d’un mécanisme de transport biochimique crucial.
Maladies liées à l’appareil de Golgi
Il existe certains cas dans lesquels des défauts de l’appareil de Golgi entraînent des maladies telles que la mucolipidose II, une maladie qui affecte le mécanisme d’identification des protéines de l’appareil de Golgi, en raison de laquelle la digestion cellulaire ne peut pas être effectuée correctement et les lysosomes se remplissent de matière non digérée. C’est une maladie congénitale aux conséquences mortelles, qui ne permet pas de dépasser l’ âge de 7 ans.
On pense que de nombreuses autres conditions actuellement étudiées proviennent de défauts de l’appareil de Golgi, tels que la maladie de Pelizaeus-Merzbacher, le syndrome d’Angelman, le syndrome de la peau ridée et la dystrophie musculaire de Ducheme, entre autres.
