Ugrás a tartalomhoz

Növénytan

Golgi-apparátus

Golgi-apparátus

Alkotói, a diktioszómák, a növényekben rendszerint 4-8 lapos, tányérszerű ciszternából állnak . A ciszternák száma algasejtekben 20-30 is lehet. Riboszómák legfeljebb csak nagyon szórványosan fordulnak elő felszínükön. A ciszternák gyakran meggörbülnek, és így egy konkáv és egy konvex oldaluk van. Átlyuggatott szélükről oldalirányban vezikulumok fűződnek le vagy tubulusok ágaznak ki. A vezikulumok sima felszínűek vagy burkosak lehetnek. A tubulusok összeköthetik egymással a szomszédos ciszternákat, valamint diktioszómákat. A ciszternák között finom rostokból álló interciszternális anyag figyelhető meg.

Diktioszómák és egy mitokondrium növényi sejtben (Fridvalszky Lóránt felvétele)
Diktioszómák és egy mitokondrium növényi sejtben (Fridvalszky Lóránt felvétele)

A diktioszómák feltűnő tulajdonsága strukturális és biokémiai polaritásuk[192]. Megkülönböztetjük a képződési (proximális vagy cisz-) oldalukat és az érési (disztális vagy transz-) oldalukat. Az érési oldal felé haladva a ciszternák széle egyre erősebben megduzzad, míg közepük elkeskenyedik vagy változatlan marad. Ugyanebben az irányban a ciszternák közötti távolság és az interciszternális rostok mennyisége is növekszik. Valószínű, hogy ezek a rostok duzzasztják fel a ciszternák széleit a középső részek összepréselésével és a periferikus részeken megnövekedett nyomás kialakításával. A nagy nyomás miatt válnak le a ciszternák széleiről a vezikulumok. A membrán vastagsága a cisz-oldaltól a transz-oldalig egyre növekszik, a membránba integrált alkotók (partikulumok) száma pedig csökken. Vezikulumok csak a transz-oldalon ismerhetők fel. A transz-oldali ciszternákban és a hozzájuk kötődő vezikulumokban a lizoszómákra jellemző savas foszfatáz enzimek[193] halmozódnak fel.

Mindezek a tulajdonságok arra utalnak, hogy a Golgi-apparátus leginkább olyan, sejtorganellumnál kisebb egységek csoportjának tekinthető, amelynek egyes tagjai más sejtalkotók közötti fokozatos átmenetet mutatnak. A két sejtalkotó, amelyekre a diktioszómák cisz- illetve transz-oldalai a leginkább hasonlítanak, az ER és a plazmalemma. A cisz-oldal az előbbivel, a transz-oldal pedig az utóbbival mutat morfológiai és citokémiai[194] rokonságot.

Az endomembrán koncepció azt a funkcionális kapcsolatot magyarázza meg, amely az eukarióta sejt membrán által határolt alkotói között fennáll. Az ER és a sejtmaghártya között közvetlenül membránok, az ER és a Golgi-apparátus között tubuláris transzfer elemek, a Golgi-apparátus és a plazmalemma között pedig vezikuláris transzfer elemek létesítenek kapcsolatot. Különleges eljárással készült elektronmikroszkópos felvételek azt igazolják, hogy az ER legalább időszakosan kapcsolatba kerül a diktioszómák periferikus tubulusaival. A Golgi-apparátustól a plazmalemma irányába szekréciós[195] vezikulumok szállítanak anyagokat. A Golgi-apparátus szekréciós termékei[196] a vakuólum kialakításában is közreműködhetnek.

Ismereteink szerint a sejtfalalkotók közül a hemicellulózok, a pektinek, a mézgák és a nyálkák polimerizációjának, valamint a glikoproteidek képződésének a Golgi-apparátus a helye. Jelentős a szerepe sejtosztódáskor az új sejtlemez formálásában, valamint a pollentömlők, a rizoidák,[197] a gombahifák, a növényi szőrök és a gyapotrostok csúcsnövekedésekor a sejtfalanyagok utánpótlásában. A gyökérsüveg nyálkaburkát is a Golgi-apparátus képezi. Sejtfalbontó enzimek[198] előállításával és kiválasztásával feltehetően közreműködik a levelek őszi leválásának folyamatában is. A diktioszómák ciszternái képezik a Haptophyceae, a Chrysophyceae és a Chlorophyceae algaosztályok tagjaiban a sejtet burkoló külső váz elemeit, amelyek létrejöttük után kiürülnek a sejtből. A diktioszómákon végighaladó membránok átalakulnak és közben az ER felszínén képződött fehérjéikhez szénhidrátláncok kapcsolódnak. Új diktioszómák a ciszternák tubuláris kiterjedéseiből, periferikus részeiből vagy az ER specializálódott részeiből képződhetnek.

A Golgi-apparátus membránjaiban éppúgy találhatók auxin-receptorok,[199] mint az ER határolóhártyájában. Úgy tűnik, hogy a Golgi-apparátus a geotrópos inger[200] hatására az ER-rel együtt változtatja meg helyét a citoplazmában. Sérülések nagymértékben befolyásolják a Golgi-apparátus szekrécióját,[201] ciszternáinak számát és felépítését.



[192] A polaritás az élő szervezetek és felépítő egységeik azon jellemzője, hogy két ellentétes irányba tekintő részükön eltérő sajátságúak.

[193] Az enzimek vagy biokatalizátorok az élő szervezetek által termelt és a kémiai reakciók sebességét növelő fehérjék. Életfontosságúak, hiszen az élő szervezetekben lezajló összes kémiai folyamat gyakorlatilag az irányításuk alatt áll.

[194] A citokémia a sejtek kémiai tulajdonságairól, szerveződéséről és működéséről fény-, valamint elektronmikroszkópos vizsgálatok segítségével nyer mennyiségi (kvantitatív) és minőségi (kvalitatív) adatokat.

[195] Szekrétum tágabb értelemben a sejt vagy szervezet által a testen kívülre kiválasztott olyan anyagcseretermék, amely ott valamilyen feladatot tölt be. Ez a feladat gyakran a tápanyagok megemésztése.

[196] Szekrétum tágabb értelemben a sejt vagy szervezet által a testen kívülre kiválasztott olyan anyagcseretermék, amely ott valamilyen feladatot tölt be. Ez a feladat gyakran a tápanyagok megemésztése.

[197] Rizoida vagy rizoidaszerű az az elágazó, gyökérszerű hifaképződmény, amely a gomba rögzítését és tápanyagfelvételét szolgálja.

[198] Az enzimek vagy biokatalizátorok az élő szervezetek által termelt és a kémiai reakciók sebességét növelő fehérjék. Életfontosságúak, hiszen az élő szervezetekben lezajló összes kémiai folyamat gyakorlatilag az irányításuk alatt áll.

[199] Az auxinok növényi növekedési hormonok. Rendkívül kis mennyiségben termelődnek a növényi szövetekben, és a sejtek növekedésére, valamint differenciálódására hatnak. Jelenlétüket és hatásukat kanáriköles csíranövények rügyhüvelyével (coleoptyl) végzett kísérleteivel Charles Darwin mutatta ki.

[200] A geotrópos inger a nehézségi erő által kiváltott inger. Ennek hatására (ún. pozitív geotrópos elmozdulással) irányul a gyökerek növekedése a Föld középpontja irányába, illetve (ún. negatív geotrópos elmozdulással) növekszik a hajtás a gyökerekkel ellentétes irányba.

[201] Szekrétum tágabb értelemben a sejt vagy szervezet által a testen kívülre kiválasztott olyan anyagcseretermék, amely ott valamilyen feladatot tölt be. Ez a feladat gyakran a tápanyagok megemésztése.