소포체(ER)와 골지복합체

 

 진핵세포는 복잡한 내부 구조 때문에, 단백질을 적절한 목적지로 보내기 위해 선별하고 표적하여 보내는 것이 필수적입니다. 단백질 선별의 첫 번째 단계는 번역이 아직 진행되는 동안 일어납니다. 소포체, 골지복합체, 리소좀, 원형질막, 그리고 세포로부터 밖으로 분비되는 많은 단백질들은 소포체 막에 결합되어 있는 리보솜에서 합성됩니다. 번역이 진행되면서 폴리펩티드는 소포체로 보내지며, 여기서 단백질 접힘과 가공이 일어납니다. 소포체로부터 단백질은 소포로 싸여 골지복합체로 보내집니다. 여기서 이들은 더 가공되며 엔도솜, 리소좀, 원형질막으로 수송되거나, 혹은 세포 밖으로 분비되기 위해 선별됩니다.

 

 

 

소포체 

 

 소포체(ER)는 세포 전반에서 핵막으로부터 뻗어져 나온 막으로 둘러쌓인 관과 주머니로 된 망입니다. 소포체 전체는 연속적인 막으로 싸여 있으며 대부분의 진핵세포에서 가장 큰 세포 내 소기관입니다. 그 막은 세포막의 약 절반에 해당하며 이 막으로 싸인 주머니 공간은 세포 용적의 대략 10%에 달합니다.

 세포 내에서 서로 다른 기능을 수행하는 소포체 내에는 3가지 인접 막 영역들이 있습니다. 조면 소포체(rough ER)는 그 표면이 리보솜으로 덮여 있으며, 전이 소포체(transitional ER)는 소포를 골지장치로 보내고 단백질 가공 기능도 합니다. 활면 소포체(smooth ER)는 리보솜이 부착돼 있지 않으며, 단백질보다는 지질 대사에 관련되어 있습니다.

 

 

 

골지복합체

 

@ 소포체 및 골지복합체

 골지복합체(Golgi complex) 혹은 골지장치(Golgi apparatus)는 소포체로부터 받은 단백질이 더욱 가공되어 내포, 리소좀, 원형질막, 혹은 분비되기 위해 수송되도록 선별 분류되는 일종의 공장으로 기능합니다. 또한, 골지 내에서 당지질과 sphingomyelin이 합성됩니다. 식물세포에서 골지복합체는 세포벽의 복잡한 polysaccharide들이 합성되는 부위로서 작용하기도 합니다. 즉, 골지복합체는 분비 경로를 따라 이동하는 폭넓은 세포 구성 성분들을 가공하는 데에 관련되어 있습니다.

 

골지의 구성

 대부분의 세포들에서 골지는 납작한 막으로 싸인 주머니들과 소포드로 구성되어 있습니다. 골지복합체의 특징은 구조와 기능 양 쪽에서 그 뚜렷한 극성입니다. 소포체로부터 나오는 단백질은 볼록하고 보통 핵 쪽으로 향해 있는 cis 면으로 들어갑니다. 그런 다음 이들은 골지를 통하여 수송되어 그 오목한 trans 면으로 빠져나옵니다. 골지의 구조에서 이 역동적 과정의 중요성은 소포체로부터 소포 수송이 차단될 경우 조성된 구조물로써 골지가 사라진다는 것입니다. 단백질은 골지를 통과하면서 변형되어 세포 내의 그들의 최종 목적지로 수송되기 위해 선별 분류됩니다.

 골지는 보통 4개의 기능적으로 구별되는 지역인 cis 골지망, 골지 덩어리, 그리고 trans 골지망으로 구성됩니다. 소포체로부터 나온 단백질은 소포체-골지 중개 구획으로 수송된 다음 cis 골지망에서 골지복합체로 들어갑니다. 그런 다음 이들은 골지 덩어리의 medial 구획과 trans 구획으로 진행되며, 이곳에서 골지복합체 대부분의 대사 활성이 일어납니다. 그런 다음, 변형된 단백질, 지질, 다당류는 trans 골지망으로 이동하며, 이곳은 선별과 분류 중심으로 작용하여 내포, 리소좀, 원형질막 혹은 세포 외부로 분자들의 경로를 지시합니다.