Aparato de Golgi: definición y función

El aparato de Golgi es un organelo celular de las células eucariotas, es decir, es exclusivo de este tipo de células y tienen un núcleo verdadero. En las células animales es donde están propiamente formados, con cisternas de buen tamaño. En células vegetales hay aparatos de Golgi poco desarrollados, dispersos y sus cisternas son pequeñas. En levaduras no hay cisternas como tal.

Se encuentra dispuesto sobre el citoplasma celular, cerca de la membrana plasmática, del retículo endoplasmático y del núcleo y se distingue por tener forma de luna compuesta por varios sacos, cuyo número varía dependiendo del tipo y origen de la célula.

El aparato de Golgi es derivado del sistema de endomembranas, que ayuda a compartimentar a las células en diferentes organelos funcionales. Tiene una estructura muy compacta y plegada para hacer más eficientes a sus funciones, que revisaremos a continuación.

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La estructura del aparato de Golgi consta de cisternas, vesículas y lumen, con dos caras: la que recibe las vesículas y la que las expulsa. A continuación, vamos a verlo más detalladamente.

• Cisternas: son sacos aplanados agrupados, a los que se les llaman cisternas. Suelen agruparse de 4 a 8 sacos. Cada una es independiente, no están conectadas y están delimitadas por una membrana. Una célula puede tener varios de estos sacos apilados, pero depende del tipo de célula, y de su estado. Las cisternas se encuentran sobre proteínas fibrosas. Este espacio se llama matriz.
• Vesículas: dentro de sus cisternas transitan vesículas. Las que entran se denominan vesículas entrantes, y las que son enviadas son las vesículas salientes. Están fabricadas a partir de la membrana del aparato de Golgi.
• Lumen: la región que se encuentra al centro de las cisternas.
• Cara-cis y cara-trans: dicho lumen tiene dos caras. La cis es el lado receptor de vesículas, y la trans es la cara que las envía hacia fuera. En medio de ambos polos están las cisternas intermedias. Dado el nombre de estas caras, el movimiento de las vesículas tiene una dirección de cis a trans. La cara cis suele quedar más cerca del retículo endoplasmático. Cada cara tiene polaridad, grosor y composición molecular diferente.

El aparato de Golgi es el encargado de empaquetar, etiquetar, guardar y enviar los productos que provienen del retículo endoplasmático, otro organelo que se encuentra dentro de la célula. Dichos productos que procesa pueden ser:

• Proteínas
• Lípidos

Suelen ser modificados eliminando monómeros de azúcar, sustituyendo o modificando porciones, todo con la finalidad de que pueda ser usado dentro de las actividades celulares.

Por ejemplo, pueden añadirse carbohidratos a las proteínas para que se conviertan en glicoproteínas. Pueden formarse también glucolípidos, proteoglicanos y polisacáridos. A este proceso se le llama glicosilación proteica, y tiene la función de ser llevadas a otras estructuras celulares, o para ser secretada. Esta secreción es muy importante en el sistema de glándulas y para la regulación de los organismos.

Función de empaquetado

El proceso que ocurre dentro del aparato de Golgi sigue el siguiente orden:

1. Primero recibe vesículas con macromoléculas dentro: provienen del retículo endoplasmático.
2. Estas vesículas se unen a las cisternas de la cara cis del aparato de Golgi: cada cisterna completa diferentes etapas del procesamiento y del empaquetamiento.
3. Después maduran y son transportadas hasta la cara trans: cuando llegan a esta zona abandonan el aparato de Golgi y transportan los productos a otras zonas dentro de la célula. En el mayor de los casos, la membrana plasmática es el destino final de las vesículas ya procesadas.

También hay un movimiento hacia el sentido contrario, en el que se reciclan las moléculas para ser reinsertadas hacia la cara cis. El proceso no es estático, sino que se ha descubierto que durante la maduración las cisternas se mueven.

Función de etiquetado

Para saber a dónde tienen que enviarse las moléculas, si ya se procesaron o si deben ser almacenadas, hay un sistema de etiquetado que funciona con rótulos de identificación molecular, donde se añaden grupos de fosfato. Esto sirve como etiquetas de envío para orientar al aparato de Golgi. Después de este etiquetado, se guardan y se envían los productos a otro organelo.

Función de fabricación y secreción

Otra importante función es la fabricación de macromoléculas, como polisacáridos que son excretadas para completar importantes funciones. Un tipo de polisacárido que es creado por el dictiosoma es la pectina de las frutas, que es muy usada en la industria como espesante. Además, este organelo asiste durante la formación de los lisosomas primarios, que son los organelos que completan la digestión celular.

Al tener una función secretora, las células especializadas para secreción tienen un gran número de aparatos de Golgi. Se encuentra en todas las células exceptuando a las sanguíneas.

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