Het Golgi-apparaat, ook bekend als het Golgi-complex of Golgi-lichaam, speelt een cruciale rol bij het opslaan, wijzigen, sorteren en verpakken van celproducten. Zo functioneert het in dit proces:

1. Ontvangende moleculen:

- Het Golgi-apparaat ontvangt verschillende moleculen, waaronder eiwitten, lipiden en koolhydraten, van het endoplasmatisch reticulum (ER) via transportblaasjes.

2. Verwerking:

- Eenmaal in het Golgi-apparaat ondergaan deze moleculen verschillende verwerkingsstappen, zoals:

- Glycosylering:Toevoeging van suikermoleculen (oligosachariden) aan eiwitten en lipiden om glycoproteïnen en glycolipiden te vormen.

- Fosforylering:toevoeging van fosfaatgroepen aan moleculen, waardoor hun structuur en functie verandert.

- Proteolytische splitsing:specifieke eiwitten kunnen in kleinere, functionele eenheden worden gesplitst door enzymen die proteasen worden genoemd.

3. Sorteren en verpakken:

- Het Golgi-apparaat sorteert de verwerkte moleculen in verschillende compartimenten op basis van hun bestemming en functie. Het bereikt dit door middel van specifieke membraanmarkers en transporteiwitten.

- Eiwitten en lipiden worden verpakt in transportblaasjes of secretoire blaasjes voor levering aan verschillende cellulaire locaties of voor export buiten de cel.

4. Vorming van lysosomen:

- Het Golgi-apparaat is ook betrokken bij de vorming van lysosomen, membraangebonden organellen die spijsverteringsenzymen bevatten. Sommige door Golgi verwerkte eiwitten zijn getagd voor levering aan lysosomen om deel te nemen aan cellulaire vertering en recycling.

5. Secretoire korrels:

- In bepaalde celtypen, zoals endocriene cellen, verpakt het Golgi-apparaat hormonen en andere secretieproducten in secretoire korrels. Deze korrels slaan de producten op totdat ze een signaal krijgen voor vrijgave.

6. Celwandvorming (in planten):

- In plantencellen is het Golgi-apparaat betrokken bij de synthese en modificatie van celwandcomponenten, waaronder cellulose, hemicellulose en pectine. Deze worden opgeslagen in het Golgi en getransporteerd naar het celmembraan voor afzetting.

7. Recycling en onderhoud:

- Het Golgi-apparaat recycleert ook zijn eigen componenten, zoals enzymen, om zijn functionaliteit te behouden. Beschadigde of verkeerd gevouwen eiwitten worden gesorteerd en naar de lysosomen gestuurd voor afbraak.

Samenvattend fungeert het Golgi-apparaat als een centraal sorteer- en verwerkingscentrum voor celproducten. Het modificeert, sorteert en verpakt eiwitten, lipiden en koolhydraten zodat ze goed kunnen functioneren in de cel of voor export naar buiten. Bovendien speelt het een rol bij de vorming van lysosomen en celwandsynthese in planten.