2 Fragen zu Dictyosom

Die Hypothese, dass die Zellbestandteile in der Reihenfolge Zellkern → Endoplasmatisches Retikulum (ER) → Vesikel → Dictyosom (Golgi-Apparat) zur Bildung von Sekretbläschen beitragen, lässt sich durch den sogenannten sekretorischen Weg in eukaryotischen Zellen begründen: 1. **Zellkern**: Im Zellkern befindet sich die DNA, die die Bauanleitung für Proteine enthält. Die Transkription der entsprechenden Gene führt zur Bildung von mRNA, die den Bauplan für die zu sekretierenden Proteine liefert. 2. **Endoplasmatisches Retikulum (ER)**: Die mRNA wird im Cytoplasma von Ribosomen, die am rauen ER sitzen, in Proteine übersetzt (Translation). Das ER ist somit der Ort der Proteinsynthese und ersten Modifikation (z.B. Faltung, Glykosylierung). 3. **Vesikel**: Die neu gebildeten Proteine werden in kleinen Membranbläschen (Vesikeln) vom ER abgeschnürt und zum Golgi-Apparat transportiert. 4. **Dictyosom (Golgi-Apparat)**: Im Golgi-Apparat werden die Proteine weiter modifiziert, sortiert und in neue Vesikel verpackt. Diese Vesikel schnüren sich vom Golgi-Apparat ab und wandern zur Zellmembran. 5. **Sekretbläschen**: Die vom Golgi-Apparat abgeschnürten Vesikel enthalten die fertigen Sekretstoffe. Sie verschmelzen schließlich mit der Zellmembran und geben ihren Inhalt nach außen ab (Exozytose). **Begründung der Reihenfolge:** Die beschriebene Abfolge entspricht dem Weg, den ein zu sekretierendes Protein in der Zelle nimmt: - Zuerst wird die Information im Zellkern bereitgestellt, - dann erfolgt die Synthese und erste Modifikation im ER, - der Transport erfolgt über Vesikel, - die finale Modifikation und Verpackung im Dictyosom, - und schließlich die Bildung der eigentlichen Sekretbläschen, die das Produkt aus der Zelle ausschleusen. Diese Reihenfolge ist durch zahlreiche zellbiologische Experimente und mikroskopische Untersuchungen belegt und stellt den klassischen sekretorischen Weg in eukaryotischen Zellen dar.

Dictyosomen, auch als Golgi-Apparate bekannt, sind wichtige Organellen in eukaryotischen Zellen. Sie spielen eine zentrale Rolle im Stoffwechsel und in der Verarbeitung von Proteinen. Hier sind einige Besonderheiten: 1. **Struktur**: Dictyosomen bestehen aus einer Reihe von flachen, membranösen Zisternen, die übereinander gestapelt sind. Diese Zisternen sind durch kleine Vesikel miteinander verbunden. 2. **Funktion**: Sie sind verantwortlich für die Modifikation, Sortierung und Verpackung von Proteinen und Lipiden, die aus dem endoplasmatischen Retikulum (ER) kommen. 3. **Glykosylierung**: Eine der Hauptfunktionen des Dictyosoms ist die Glykosylierung von Proteinen, bei der Zuckerreste an Proteine angehängt werden, was für deren Funktion und Stabilität wichtig ist. 4. **Sekretion**: Dictyosomen sind entscheidend für die Bildung von sekretorischen Vesikeln, die Hormone, Enzyme und andere Substanzen in die Zelle oder ins Extrazellulärmilieu transportieren. 5. **Polarität**: Dictyosomen haben eine ausgeprägte Polarität, mit einer cis-Seite, die dem ER zugewandt ist, und einer trans-Seite, die Vesikel zur Zellmembran abgibt. 6. **Regeneration**: Sie können sich durch Fusion und Spaltung regenerieren, was ihre Funktion in der Zelle unterstützt. Diese Eigenschaften machen Dictyosomen zu einem unverzichtbaren Bestandteil der Zellbiologie.