GOLGI APPARATUS (GOLGI COMPLEX)

1
GOLGI APPARATUS(GOLGI COMPLEX)
2
STRUKTUR

• Tersusun dari kantung pipih disebut sisternae
• Diameter sisternae 0,5 1,0 µm
• Beberapa sisternae mempunyai tubula dengan
  diameter 60nm
• Tubula biasanya berhubungan dengan RE atau
  sisternae didekatnya
• Pada kebanyakan sel kompleks Golgi terletak dalam
  penampilan polar.
• Daerah Cis menghadap inti dan RE
• Daerah Trans menghadap membran plasma
• Diantara dua daerah ini adl sisternae
  Medial
• Orientasi KG ditengahi oleh sitoskeleton

3
vesicles from ER
vesicles leaving Golgi complex
Golgi complex
4
internal space
budding vesicle
5
Komposisi Kimia

• Sisternae berbeda mempunyai komposisi enzim yang
  berbeda pula
• Membran KG tersusun dari 60 lipid dan 40
  protein
• Komposisi lipid intermediate diantara RE dan
  membran plasma
• Membran KG mirip RE karena adanya sphingomyelin
  dan relatif rendah kolesterol
• Profil asam lemak KG juga tampak transisi
  diantara RE dan membran plasma
• Terdapat perubahan ketebalan membran sisternae KG
• Analisis biokimia Cis KG RE-like berisi
  marker RE, trans KG berisi marker lisosom dan
  membran sel

6
Comparative Lipid Composition of Rat Liver
Membran

• 
  Percent lipid weight
• Component ER
  Golgi Plasma membrane
• Cholesterol 6
  8 21
• Sphingolipid 6
  10
• Phospholipid 81
  69 70
• Phosphatidylcholine 53
  41 30
• Phosphatidylethanolamine 20
  18 15
• Phosphatidylserine 3
  2 5
• Phosphatidylinositol 8
  8 12
• Fatty acids
• C16
  25 35
  37
• C18
  54 49
  50
• C20 20
  15 11
• Unsaturated 49
  41 30

7
Gradasi ketebalan membran

• 
  Membrane Thickness (nm)
• Membrane Rat
  Liver Soybean Hypocotyl
• Nuclear envelope 6.5
  5.6
• Endoplasmic reticulum 6.5
  5.6
• Golgi complex
• Cisternae 1 (cis)
  6.5 5.6
• Cisternae 2
  6.8 5.8
• Cisternae 3
  7.2 6.1
• Cisternae 4/5 (trans) 8.0
  6.9
• Secretory vesicle
  8.3 7.8
• Plasma membrane 8.5
  8.8

8
Interaksi RE dan KG
Fig. 3.6
9
(No Transcript)
10
FUNGSI KG PENGEMASAN PROTEIN

• Bukti Eksperimental
• Sel yang aktif mensekresi molekul ke ekstra sel
  mempunyai Golgi yang besar
• Embrio molusca setelah gastrulasi, protein yolk
  diakumulasi di daerah Golgi, setelah yolk dilepas
  dari sel Golgi menjadi kecil
• Mikrograf elektron memperlihatkan adanya
  Golgidekat permukaan sel dengan granula sekresi
  tampak muncul dari muka trans
• Akrosom, merupakan secara morfologi merpkan Golgi
• Pada sel pankreas dgn morfologi terpolarisasi,
  cocok untuk berperan dalam pembuatan, penyimpanan
  dan sekresi enzim digesti.

11
(No Transcript)
12
Modifikasi protein sekretori

• Glikosilasi
• Kh ditambahkan secara berurut pada
  kompartmen terpisah dr KG, ketika protein
  melewati sisternae.
• Urutan glikosilasi sebagai berikut
• 1. Bila glikoprotein mencapai cis KG,
  mannosidase mengeluarkan
• beberapa residu mannosa dlm dua tahap.
  Dua residu mannosa
• dikeluarkan, lalu N-acetylglucosamine
  ditambahkan, dan lagi
• residu mannosa dikeluarkan
• 2. Pada sisternae medial, capping gula
  seperti galaktosa dan
• fucosa ditambahkan
• 3. Residu serine diglikosilasi dengan
  N-acetylgalactosamine
• 4. Capping gula (as. Sialat, galaktosa) juga
  ditambahkan untuk
• membentuk rantai sisi.

13
The Golgi Apparatus is a massive organelle that
modifies and targets protein for export
SER?CicGolgigtMedialCisternagtTransGolgigtExport
14
Glikosilasi (lanjutan)

• Pada glikoprotein dinding sel tanaman, protein
  dibuat di RE dan glikosilasi di KG
• Dua tipe ikatan glikoprotein terjadi dan keduanya
  melibatkan ikatan O-glikosidik yaitu antara
  hydroxyproline dan arabinosa, dan antara serine
  dan galaktosa
• Pada tanaman pembentukan hydroxyproline dan
  selanjutnya glikosilasi, adalah penting untuk
  sekresi glikoprotein dinding sel.
• Glycosyltransferase pada Golgi mengkatalisa
  transfer gula dari donor UDP ke aseptor
  glikoprotein
• UDPX ACC UMP ACC-X

15
Sulfasi

• Terjadi pada sel-sel yang membentuk
  glukosaminoglikan tersulfasi, seperti chondroitin
  sulfate, dermatan sulfate, keratosulfate, dan
  heparin, yang adl komponen penting dari matrik
  ekstraseluler.
• Reaksi ini terjadi pada berbagai sel
• Sulfasi dengan sulfotransferase terjadi di Golgi
  selama glikosilasi
• Donor sulfat adl phosphoadenosine phosphosulfate
  yang dibentuk dari reaksi sulfat anorganik dengan
  ATP.

16
Proteolisis

• Produk translasi awal dari sebagaian besar
  protein sekresi adalah jauh lebih besar dari
  produk akhir, dan amino terminal signal peptida
  diputus dari prekursor di REK.
• Beberapa hormon peptida seperti insulin dan
  hormon parathyroid, proteolisis paska RE terjadi
  tepat sebelum disekresi
• Proses biasanya dimulai di komplaks Golgi dan
  diselesaikan di granula sekresi

17
(No Transcript)
18
Gerakan melalui Kompleks Golgi

• Migrasi seluruh sisternae
• Sisternae bergerak dari satu muka ke arah
  depan, disebabkan hilangnya vesikula trans karena
  eksosistosis
• Penyokong konsep ini dari pengamatan pada
  alga Pleurochrysis
• Interkoneksi diantara sisternae
• KG merupakan struktur yang statis, transfer
  protein terjadi melalui hubungan diantara
  sisternae
• Kompromi diantara dua model di atas
• Sisternae membentuk vesikula kecil, yang
  kemudian melompat dari satu sisternae ke
  sisternae berikutnya

19
(No Transcript)
20
(No Transcript)
21
Protein Yang Tidak Disekresi

• Kompleks Golgi bertanggung jawab untuk modifikasi
  protein yang tidak disekresi, meliputi protein
  untuk membran sel, lisosom, vakuola, RE dan yg
  ada di KG.
• Modifikasi enzim lisosom di KG berbeda dgn
  protein membran dan sekresi
• 1. Hidrolase diglikosilasi dgn cara sama (byk
  mannosa) pada RE
• 2. Di sisternae KG, mannosidase mengeluarkan
  bbrp residu
• mannosa
• 3. Pada medial Golgi, N-acetylglucosamine
  phosphotransferase
• menempatkan N-acetylglucosamine-1-phosphat
  e pada residu
• mannosa
• 4. Glucosaminidase mengeluarkan
  N-acetylglucosamine. Jadi
• meninggalkan mannosa-phosphate sebagai
  gula terminal pada
• hidrolase lisosom

22
(No Transcript)