3. Golgi - Aufbau / PM / Transport

Golgi-Apparat

• kein zusammenhängendes Netzwerk (separiert) ??

• das “Durchgangs-kompartiment”

• aus mehreren gestapelten Membransäckchen (= Cisternen)

  -> unterteilt in Bereiche:

  
  

  1. cis-Golgi-Netzwerk (CGN):

     -> gerichtet zu Zellkernseite

     • liegt dem ER am nächsten

     • hier gelangen Vesikel mit Proteinen und Lipiden aus dem ER an

     [Golgi-Vesikeln]

  
  

  1. cis-, medial-, trans-Cisterna:

  • mittlere Abschnitte

  • Fkt.:

    • Verarbeitung (z.B. Modifikation von Zuckern) ✨

    • Transport (von Molekülen) ☄️

  
  

  1. trans-Golgi-Netzwerk (TGN):

     -> zur Plasmamembran gerichtete Seite

     • Fkt.:

       • Sortierung und Verpackung

         von Molekülen in Vesikel (die zu ihrem Zielort transportiert werden)

         🎁

       [sekretorische Vesikel]

Golgi-Vesikel -> intrazellulärer T.

-> Transportmittel zw. Abschnitten des Golgi-Apparats // T. von anderen Organnellen (z.B. ER) zum Golgi (<=>)

-> Entst. : Abschnürung vom Golgi

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sekretorische Vesikel -> extrazellulärer T.

-> Transport von Molekülen nach außen:

zur Zellmembran (für Exozytose) // extrazelluläre Umgebung

-> Entst.: in trans-Golgi-Network

Golgi - Aufg.

1. Sortierung

2. weitere Modifikationen ✨

3. Sortierung - Verpackung 🎁 - Transport

-> von Proteinen und Lipiden zu spezifischen Zielorten

• getrennte Reaktionsräume und unterschdl. Enzyme

  -> jede Cisterne hat unterschdl. Enzyme

  -> räumliche Trennnung der Modifikationen gewährleistet richtige Reihenfolge

  
  

  *gehen aber einmal durch golgi

1. 3. Verpackung und Transport:

   • im trans-Golgi-Netzwerk werden Moleküle in Vesikel verpackt und zu versch. Zielorten geschickt:

     
     

     • Lysosomen:

       Proteine mit spezifischen Markierungen gelangen zu Lysosomen (z.B. lysosomale Enzyme)

     • Plasmamembran:

       Membranlipide und -proteine werden zur Plasmamembran transportiert

     • Sekretorische Vesikel:

       Proteine, die aus der Zelle ausgeschleust werden sollen, werden in Sekretvesikeln verpackt

       (f. extrazellulären Raum)

Plasmamembran

• Kohlenhydratschicht (Glykokalyx)

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  -> auf der Außenseite der Plasmamembran

  -> aus Kohlenhydraten

  (haupts. aus Zuckerresten (gebunden an MembranLipide u. -Proteine)

• Fkt.

  • Schutz

    (vor mech. und chem. Schäden)

  • Zellerkennung

    (bei Zell-Zell-Interaktionen und der Erkennung durch andere Zellen oder Moleküle (z. B. bei Immunreaktionen)

  • Adhäsion

    (unterstützen die Anheftung an andere Zellen oder an die extrazelluläre Matrix)

  • Signalübertragung

    (Glykoproteine und Glykolipide können Signale von der Außenwelt empfangen und an die Zelle weiterleiten)

struktureller Aufbau der Glykokalyx

-> Glykoproteine

• durchspannen komplette Lipid-Doppelschicht

• in Monolipidschicht** (die zum extrazell. Raum zeigt) sind Proteine mit vielen Zuckerresten verankert

  (Glykolipide ja. ABER **transmembrane gehen durch Doppelschicht durch)

• Proteine erhalten Zucker-Modifikationen im Golgi

• Zuckerreste sind nie nach innen gerichtet (= zeigen nur in den extrazellulären Raum)

*transmembrane Glykoproteine

*adsorbierte Glykoproteine (an Zelloberfl. befestigt, nicht durch Membran)

*Glykolipide

*Proteoglykane (transmembran ; tragen lange Zuckerketten (Glykosaminoglykane); Rolle bei Zell-Zell-Kommunikation)

**Zuckerreste z.B.: Glu, Gala, Mannose, Fucose -> entscheidend für spezifischen Funktionen der Glykokalyx