L'appareil de Golgi: structure, composition biochimique et rôles physiologiques

Thèmes abordés

Appareil de Golgi, trafic vésiculaire, fonctionnement du Golgi, composition biochimique

Résumé du document

L'appareil de Golgi est un organite responsable du tri, étiquetage, et distribution des protéines nouvellement synthétisées : il évite ainsi l'enchevêtrement au hasard des protéines. Toutes les nouvelles protéines doivent passer par le Golgi.
Le ME a permis d'observer de nombreuses vésicules près du Golgi tandis que l'autohistoradiographie met en évidence le trafic vésiculaire.
Dans les cellules tumorales, on remarque que ce transport est très actif.

Extraits

[...] Dans les cellules tumorales, on remarque que ce transport est très actif. Structure et polarité - observation par imprégnation aux sels d'argent - le Golgi, entourant le noyau, fut découvert dans les cellules de Purkinje par Golgi - il a eu pour autres noms : appareil réticulaire interne et dictyosome (filet) - on dit que sa structure est réticulée et fenêtré - en MHV, il s'apparente à un système lamellaire composé de citernes reliées les unes aux autres - le Golgi comporte une polarité définie par ses 2 faces : face Cis, convexe : face d'accès au Golgi, souvent dirigée vers le RE face Trans, concave : - face de sortie, souvent dirigée vers la membrane plasmique - il y a des grains de sécrétion, ou navettes pour les hydrolases lysosomales Dans les cellules très jeunes, on ne distingue pas le RE, mais seulement le noyau et le Golgi : on a ainsi émis l'hypothèse que l'enveloppe nucléaire, en continuité avec le RE, serait une citerne golgienne. [...]

[...] Ainsi, on a tendance à accepter 2 hypothèses non exclusives : le flux membranaire - imaginé en 1978, il a très longtemps prévalu - modèle dynamique : maturation dynamique des citernes, du CGN au TGN - système difficile à comprendre de par la spécificité de certaines enzymes vis-à-vis des compartiments la théorie vésiculaire - modèle statique : le Golgi serait un ensemble de compartiments fixes - des vésicules permettraient le transfert de citerne en citerne - il semblerait que la théorie vésiculaire soit le phénomène le plus fréquemment observé - système difficile à comprendre au niveau de la synthèse de volumineuses macromolécules fibrillaires (collagène, protéoglycannes ) où il faudrait des vésicules de 80 nm En fait, il suffit de mélanger les pour obtenir l'hypothèse de Berkaloff (André) améliorée : Dans certains cas (macromolécules), il y aurait maturation des enzymes dans des vésicules de retour aux nouvelles citernes, puisque les anciennes les auraient transportées dans le sens Cis-Trans. Et pourtant, on considère que le Golgi est formé de 3 compartiments stricts desservis par des vésicules. [...]

[...] Protéoglycannes (O-glycosylation) - la base de la glycosylation est aussi une fraction précurseur, mais c'est cette fois une O-glycosylation - le 1er sucre fixé est toujours le xylose - puis répétition de 2 sucres dont l'un est aminé : ils forment les GAG (glucosaminoglycannes) - les protéoglycannes ont généralement une destinée extracellulaire Le mucus est un mélange de protéoglycannes et de glycoprotéines. La modification de la glycosylation permet de changer l'antigénicité de surface intérêt thérapeutique AZT bloque le transport des sucres LT CD4 infectés éliminés, réduisant la propagation du VIH Glycolipides Les céramides commencent à se mettre en place dans le RE, le Golgi permettant leur finalisation : - glycolipides : accrochage de sucres au céramide - sphingomyéline : accrochage de la choline au céramide La glycosylation des glycolipides/sphingomyéline a toujours lieu en face luminale du Golgi car l'exocytose les transportera sur la face extracellulaire de la membrane plasmique. [...]

[...] Il fabrique des grains de sécrétion qui subiront l'exocytose. Production de membranes aptes à l'exocytose Lipides - enrichissement en cholestérol - synthèse de SM - synthèse des glycolipides - saturation des ag - mise en place des rafts, territoires pour l'exocytose et l'endocytose Protéines - terminaison de la N-glycosylation - O-glycosylation des protéoglycannes - recrutement des protéines à hélice α de 20-25 aa, un peu plus longues que celles du Golgi à cause des rafts et lipides saturés Le TGN est donc une mosaïque de territoires, golgiens et plasmiques. [...]

[...] Les voies de trafic vésiculaire (je ne suis pas sûr d'avoir bien compris, alors ) Toutes les étapes sont régulées par des petites protéines G. Les protéines Rab contrôlent la chronologie, la durée et l'exactitude du transport. La plupart des protéines impliquées sont très conservées, car elles occupent des rôles primordiaux. [...]