2.09 – Apparato di Golgi
Ultima modifica: 02/07/2023
L’apparato di Golgi è un organulo dinamico che completa le modificazioni post-traduzionali delle proteine sintetizzate dal reticolo endoplasmatico rugoso (RER). Fu scoperto dall’istologo Camillo Golgi nel 1898. È costituito da numerosi saccuoli membranosi a superficie liscia, e il numero degli apparati di Golgi può variare, solitamente sono presenti 20, ma possono aumentare o diminuire a seconda del tipo di attività che la cellula deve svolgere.
La struttura dell’apparato di Golgi è complessa e consiste in una serie di cisterne appiattite e interconnesse, chiamate dictyosomes o sacci. Solitamente, l’apparato di Golgi è composto da 3 a 7 cisterne sovrapposte, ognuna delle quali ha una forma concava. Queste cisterne sono circondate da una membrana lipidica che delimita un lume interno, dove avvengono le reazioni chimiche necessarie per le funzioni dell’organello.
Le cisterne dell’apparato di Golgi sono organizzate in modo specifico. La porzione rivolta verso il nucleo cellulare è chiamata lato CIS, mentre la porzione rivolta verso la membrana citoplasmatica è chiamata lato TRANS. Tra il lato CIS e il lato TRANS si trovano cisterne intermedie, che servono come stazioni di transito per le molecole in movimento attraverso l’apparato di Golgi. L’apparato di Golgi riceve le proteine ancora immature trasportate dalle vescicole di trasporto nel lato CIS. All’interno delle varie cisterne, le proteine subiscono l’opportuno processo di maturazione e lasciano infine l’apparato di Golgi dal lato TRANS. L’apparato di Golgi viene mantenuto nella sua posizione grazie agli elementi del citoscheletro, in particolare i microtubuli.
L’apparato di Golgi è collegato ad altri organelli cellulari e al reticolo endoplasmatico rugoso (RER) tramite vescicole di trasporto. Queste vescicole si formano dalla membrana del RER e portano le proteine sintetizzate nel RER all’apparato di Golgi per la loro successiva modifica e smistamento. Le proteine immature vengono importate nel lume dell’apparato di Golgi dal lato CIS, dove subiscono varie modificazioni post-traduzionali, tra cui la glicosilazione e l’aggiunta di gruppi chimici specifici. Man mano che le proteine si spostano attraverso le diverse cisterne dell’apparato di Golgi, subiscono ulteriori modifiche e vengono selezionate e imballate in vescicole di trasporto che le indirizzano alle loro destinazioni finali all’interno o all’esterno della cellula.
Le funzioni dell’apparato di Golgi sono diverse e cruciali per il corretto funzionamento cellulare. Una delle sue principali funzioni è il confezionamento dei prodotti finali, come ormoni, enzimi e proteine, in vescicole di trasporto che possono essere dirette verso diverse parti della cellula, soprattutto verso la superficie cellulare. L’apparato di Golgi è anche coinvolto nella sintesi e nella modifica dei lipidi, compresi i fosfolipidi che costituiscono le membrane cellulari. Inoltre, svolge un ruolo importante nella produzione di glicosaminoglicani e proteoglicani, che sono componenti essenziali delle matrici extracellulari e delle molecole di adesione cellula-cellula. Contribuisce anche alla produzione di lisosomi, organelli specializzati nella degradazione di macromolecole cellulari.
La struttura dell’apparato di Golgi è mantenuta e organizzata grazie all’interazione con il citoscheletro cellulare, in particolare con i microtubuli. Questi filamenti proteici forniscono un supporto strutturale e permettono il movimento delle vescicole di trasporto all’interno dell’apparato di Golgi.
Esercizio 1
L’apparato del Golgi è:
(A) un organulo citoplasmatico
(B) l’insieme del citoplasma e della membrana cellulare
(C) l’equivalente dei mitocondri nei procarioti
(D) l’insieme del nucleo e della membrana nucleare
(E) quesito senza soluzione univoca o corretta
Correzione commentata
risposta corretta lettera A: L’apparato di Golgi è un organello presente nel citoplasma delle cellule eucariotiche, compreso negli animali e nelle piante. Si tratta di un sistema di cisterne appiattite interconnesse che svolge diverse funzioni nella sintesi, nel trasporto e nella modifica delle molecole all’interno della cellula. Le altre opzioni elencate non sono corrette in relazione all’apparato di Golgi.
Esercizio 2
Quale funzione riveste l’apparato del Golgi?
(A) Funzione di sostegno
(B) E’ sede della divisione cellulare
(C) Secrezione e trasporto di sostanze da una parte all’altra della cellula (D) E’ il centro direttivo della cellula
(E) quesito senza soluzione univoca o corretta
Correzione commentata
risposta corretta lettera C: L’apparato di Golgi svolge un ruolo fondamentale nella sintesi, nella modifica e nel trasporto delle molecole all’interno delle cellule. Una delle sue principali funzioni è quella di ricevere le vescicole provenienti dal reticolo endoplasmatico, rielaborare le membrane e i contenuti di tali vescicole e indirizzare i prodotti finali verso diverse parti della cellula attraverso le vescicole di trasporto. Questo processo di secrezione e trasporto delle sostanze è essenziale per il corretto funzionamento delle cellule eucariotiche. Le altre opzioni elencate non corrispondono alle funzioni dell’apparato di Golgi.