Dari beberapa fungsi organel sel tumbuhan diatas yang merupakan fungsi dari badan golgi adalah

Badan Golgi adalah organel sel membran yang terdiri dari satu set vesikel datar yang ditumpuk satu sama lain; Tas-tas ini memiliki cairan di dalamnya. Badan Golgi ditemukan dalam berbagai macam eukariota, seperti hewan, tumbuhan, dan jamur.

Organel badan Golgi ini bertanggung jawab untuk pemrosesan, pengemasan, klasifikasi, distribusi, dan modifikasi protein. Selain itu, ia juga memiliki peran dalam sintesis lipid dan karbohidrat. Di sisi lain, pada tumbuhan dalam aparatus Golgi, sintesis komponen dinding sel terjadi.

Aparatus golgi juga dikenal sebagai kompleks Golgi, badan Golgi adalah organel yang terdiri dari ‘cisternae’. Cisternae merupakan struktur tumpukan terikat membran. Badan Golgi menerima protein dari retikulum endoplasma, yang kemudian dikemas dan diangkut ke berbagai lokasi di dalam atau di luar sel. Selain itu aparatus golgi juga berfungsi jawab untuk mengangkut lipid dalam sel.

Aparatus golgi berperan sebagai pusat produksi, pergudangan, penyortiran, dan pengiriman produk sel. Materi dalam vesikula transpor dari RE akan diterima oleh badan golgi untuk dimodifikasi, disimpan, dan akhirnya dikirim ke permukaan sel atau untuk tujuan lain. Badan golgi tumbuhan disebut diktiosom. Sel hewan memiliki 10 – 20 aparatus golgi, sedangkan sel tumbuhan mengandung ratusan badan golgi. Di dalam sel-sel sekretori seperti pada kelenjar pencernaan dan kelenjar air mata, terdapat badan golgi dengan jumlah lebih banyak.

Pengertian

Hampir di semua sel eukariotik aparatus golgi banyak dijumpai pada organ tubuh yang melakukan fungsi ekskresi, misalnya pada ginjal. Setiap sel pada hewan memiliki kurang lebih 10 sampai 20 badan Golgi, sedangkan sel tumbuhan memiliki aparatus golgi sampai ratusan.

Aparatus Golgi yang terdapat pada tumbuhan disebut diktiosom. Badan Golgi pertama kali ditemukan oleh seorang ahli histologi serta patologi yang memiliki kebangsaan Italia yang bernama Camillo Golgi.

Aparatus Golgi memiliki panjang sekitar 1 – 3 mikrometer dan juga lebar sekitar 0,5 mikrometer serta terikat oleh membran. Bentuk dari badan golgi ini sendiri terdapat pada sel hewan mau pun sel tumbuhan yang bentuknya memiliki ukuran yang relative sama.

Sejarah Penemuan

Badan Golgi ditemukan pada tahun 1888, saat mempelajari sel-sel saraf; penemunya, Camillo Golgi, memenangkan Hadiah Nobel. Struktur ini dapat dideteksi dengan pewarnaan kromat perak.

Pada awalnya keberadaan organ itu diragukan bagi para ilmuwan saat itu dan pengamatan Golgi dikaitkan dengan artefak sederhana yang dihasilkan dari teknik yang digunakan.

Pada awalnya badan Golgi ditemukan pertama kali oleh Camilo Golgi pada 1891. Dia menemukan struktur mirip jala pada sitoplasma sel saraf kucing. Yang mewarnainya dengan osnium tetra oksida dan garam perak adalah Sang penemu . Dari pewarnaan, organel ini tampak berwarna kuning gelap dan berada di sekitar nukleus. Camilo Golgi menyebut organel tersebut dengan “the internal reticular apparatus”.

Berikutnya pada tahun 1910 seorang ahli Biologi yang bernama Perrincito mengemukakan bahwa organel yang ditemukan Camilo Golgia terdiri dari sekelompok diktisom. Adapun ahli sitologi yang lain misalnya yang bernama Mollenhauer (1967) berpendapat bahwa Aparatus golgi berkaitan  dengan sintesa protein.

“The internal reticular apparatus” lalu diubah sebutan namanya menjadi badan golgi dikarenakan ternyata pada struktur organel ini tidak selalu membentuk jala. Hal ini terbukti dengan pengamatan di bawah mikroskop elektron yang menunjukkan bahwa organel ini terdiri atas beberapa struktur yang di batasi membran dengan bentuk dan ukuran yang berbeda-beda. Karena strukturnya yang kompleks apparatus golgi juga sering disebut dengan aparatus Golgi.

Struktur Dan Bentuk

Badan Golgi terdiri dari seperangkat karung berbentuk cakram yang datar, dibuat-buat, yang disebut tangki Golgian, dengan ketebalan yang bervariasi.

Tas-tas ini ditumpuk, dalam kelompok empat atau enam tangki. Dalam sel mamalia, Anda dapat menemukan antara 40 dan 100 yang saling terhubung.

Aparatus Golgi memiliki karakteristik yang menarik: ada polaritas dalam hal struktur dan juga fungsi.

Perbedaan dapat dibuat antara wajah cis dan wajah trans. Yang pertama terkait dengan pemasukan protein dan terletak di dekat retikulum endoplasma. Yang kedua adalah wajah keluar atau sekresi produk; Mereka terdiri dari satu atau dua tangki yang memiliki bentuk tabung.

Bersamaan dengan struktur ini adalah vesikel yang membentuk sistem transportasi. Tumpukan karung disatukan dalam struktur yang mengingatkan pada bentuk busur atau kurma.

Pada mamalia, kompleks Golgi terfragmentasi menjadi berbagai vesikel selama proses pembelahan sel. Vesikula masuk ke sel anak dan kembali mengambil bentuk tradisional kompleks.

Adapaun aparatus golgi seperti yang kita lihat pada gambar di atas, terlihat bantalan berlapis dan sekelilingnya terdapat gelembung golgi. Gelembung2 yang terdapat pada Aparatus golgi terbagi atas tiga yaitu :

Sakula

Merupakan gelembung pada aparatus golgi yang berbentuk gepeng seperti cakram yang tersusun bertumpuk-tumpuk masing-masing dipisahkan oleh celah yang sempit. Sedang kedua permukaan masing-masing sakula tidak sama yaitu satu cembunbg dan permukaan lain cekung. Pada sakula yang terletak dekat puncak sel, bagian tepi sakula tampak gelembung-gelembung yang sebagian dilepaskan menjadi butir-butir sekreksi. Bahkan gelembung2 itu juga dapat dilepaskan dari permukaan yang cekung dari sakula tersebut.

Vesikel Sekretoris

Gelembung vesikel sekretoris ialah gelembung yang merupakan bagian dari sakula yang terdapat pada begian tepi aparatus golgi.

Mikrovesikel Atau Vesikel Tranfer

Gelembung mikro yang berdiameter kurang lebih 40 mm yang bergerak. Dapat kita  jadikan perhatian bahwasannya mikrovesikel itu berasal dari Retikulum Endoplasma kasar yang dilepaskan, akan tetapi mikrovesikel telah kehilangan butiran-butiran kromosomnya. Mikrovesikel akan bersatu dengan sakula pada akhirnya.

Pengecualian struktural

Organisasi badan golgi tidak umum di semua kelompok organisme. Dalam beberapa jenis sel kompleks tidak terstruktur sebagai kelompok yang ditumpuk dalam kelompok; sebaliknya, mereka berada secara individual. Contoh organisasi ini adalah jamur Saccharomyces cerevisiae.

Pada beberapa organisme bersel tunggal, seperti toksoplasma atau trypanosoma, keberadaan hanya satu sel membran telah dilaporkan.

Semua pengecualian ini menunjukkan bahwa penumpukan struktur tidak penting untuk memenuhi fungsinya, meskipun kedekatan antara kantong membuat proses transportasi jauh lebih efisien.

Demikian pula, beberapa eukariota basal kekurangan tangki-tangki ini; misalnya jamur. Bukti ini mendukung teori bahwa peralatan muncul dalam garis keturunan setelah eukariota pertama.

Daerah aparatus Golgi

Secara fungsional, badan Golgi dibagi menjadi kompartemen berikut: jaringan cis, karung bertumpuk – yang pada gilirannya dibagi menjadi sub-kompartemen tengah dan trans – dan jaringan trans.

Molekul-molekul yang akan dimodifikasi memasuki kompleks Golgi mengikuti urutan yang sama (jaringan cis, diikuti oleh subkompartemen untuk akhirnya diekskresikan dalam jaringan trans).

Sebagian besar reaksi terjadi di area yang paling aktif: subkompartemen trans dan tengah.

Ciri-ciri

Badan Golgi adalah organel eukariotik yang bersifat membran. Aparatus golgi menyerupai beberapa kantong di tumpukan, meskipun organisasi dapat bervariasi tergantung pada jenis sel dan organisme. Ini bertanggung jawab untuk modifikasi protein setelah translasi.

Sebagai contoh, beberapa karbohidrat dapat ditambahkan untuk membentuk glikoprotein. Produk ini dikemas dan didistribusikan ke kompartemen sel di mana diperlukan, seperti membran, lisosom atau vakuola; itu juga dapat dikirim ke luar sel. Ini juga berpartisipasi dalam sintesis biomolekul.

Sitoskeleton (khususnya aktin) menentukan lokasinya, dan kompleks ini umumnya terletak di area interior sel dekat nukleus dan centrosome.

Aparatus golgi yang berada di dalam jaringan sel memiliki ciri yaitu berupa bantalan yang berlapis-lapis. Dalam kumpulan badan golgi dikelilingi oleh gelembung-gelembung berbentuk bulat dan disebut gelembung golgi. Gelembung golgi disekeliling Aparatus golgi yang dibedakan menjadi tiga menurut jenis dan bentuknya yaitu :

• Sakula berbentuk gelembung gepeng seperti cakram dan bertumpuk-tumpuk, dalam setiap lapis sakula dipisahkan oleh celah sempit. Permukaan antar sakula yang berbentuk cakram ini tidak sama, ada yang berbentuk cembung dan ada yang berbentuk cekung. Tumpukan sakula yang bertempat di paling ujung baik yang berbentuk cekung dan cembung terdapat gelembung-gelembung yang sebagian dilepaskan menjadi butir-butir sekresi.
• Vesikel sekretoris yaitu gelembung-gelembung yang merupakan bagian dari sakula tetapi ada di bagian paling tepi
• Mikrovesikel atau vesikel transfer yaitu gelembung-gelembung yang ukuranya sangat kecil dibanding sakula dan vesikel sekretoris. Ukuranya kurang lebih 40nm dan terus bergerak. Gelembung mikrovesikal ini asal muasalnya dari pelepasan retikulum endoplasma kasar yang sudah kehilangan butiran kromosomnya. Mikrovesikal yang terus gergerak ini kemudian berkumpul dan bersatu dengan sakula.

Fungsi

Berikut beberapa fungsi Aparatus golgi mencakup:

• Aparataus Golgi tempat untuk memodifikasi protein
• Badan Golgi untuk membentuk lisosom
• Kompleks golgi membentuk dinding sel tumbuhan
• Aparataus Golgi membentuk akrosom pada spermatozoa
• Badan Golgi membentuk kantung (vesikula) untuk sekresi. Dapat terjadi jika terutama pada sel-sel kelenjar kantung kecil tersebut, berisi enzim dan bahan-bahan lain.
• Aparataus Golgi melepaskan sekresi pada permukaan sel.
• Aparatus golgi membentuk mikrosom dan akrosom.
• Membentuk membran plasma. Kantung atau membran golgi sama seperti membran plasma. Adapun kantung yang dilepaskan itu bisa menjadi bagian dari membran plasma.
• Fungsi badan golgi lain ialah dapat membentuk akrosom pada spermatozoa yang berisi enzimuntuk memecah dinding sel telur dan pembentukan lisosom.
• Aparataus Golgi untuk menyortir dan memaket molekul-molekul untuk sekresi sel
• Aparataus Golgi membantu proses biosintesis glikprotein dan glikolipida. Glikoprotein adalah bahan utama dalam proses sekresi berbagai kelenjar. Baik kelenjar eksorin maupun kelenjar endokrin. Gliko protein juga merupakan substansi dasar intraseluler dan merupakan komponen penyusun dari membransel.
• Membentuk membran plasma
• badan golgi membentuk kantung–kantung yang dikenal dengan vesikula untuk sekresi sel. Vesikula berada di sel–sel kelenjar dan berisi enzim serta bahan–bahan lain..
• Fungsi badan golgi membentuk membran plasma. Kantung atau vesikula atau membran golgi mempunyai struktur yang identic dengan membran plasma. Sengaja dilepaskan oleh badan golgi agar kantung tersebut dapat menjadi bagian dari membran plasma.
• badan golgi membantu proses pembentukan dinding sel tumbuhan
• Aparatus golgi dapat membentuk akrosom pada spermatozo.
• Aparataus Golgi merupakan lokasi untuk memodifikasi protein

Fungsi utama badan Golgi adalah modifikasi protein pasca-translasi berkat enzim yang ada di dalamnya.

Modifikasi ini meliputi proses glikosilasi (penambahan karbohidrat), fosforilasi (penambahan gugus fosfat), sulfasi (penambahan gugus fosfat), dan proteolisis (degradasi protein).

Selanjutnya, aparatus Golgi terlibat dalam sintesis biomolekul spesifik. Masing-masing fungsinya dijelaskan secara rinci di bawah ini:

Glikosilasi protein yang terikat membran

Pada badan Golgi, modifikasi protein menjadi glikoprotein terjadi. PH asam khas di dalam organel sangat penting untuk proses ini terjadi secara normal.

Ada pertukaran bahan yang konstan antara aparatus Golgi dengan retikulum endoplasma dan lisosom. Pada retikulum endoplasma, protein juga mengalami modifikasi; ini termasuk penambahan oligosakarida.

Ketika molekul-molekul ini (N-oligosakarida) memasuki kompleks Golgi, mereka menerima serangkaian modifikasi tambahan. Jika nasib molekul ini harus dibawa ke luar sel atau diterima di membran plasma, modifikasi khusus terjadi.

Modifikasi ini meliputi langkah-langkah berikut: menghilangkan tiga residu mannose, penambahan N-asetilglukosamin, menghilangkan dua mannase dan penambahan fusi, dua N-asetilglukosamin tambahan, tiga residu galaktosa dan tiga asam sialat.

Glikosilasi protein yang ditujukan untuk lisosom

Sebaliknya, protein yang ditakdirkan untuk lisosom dimodifikasi sebagai berikut: tidak ada penghapusan mannases sebagai langkah awal; sebaliknya, fosforilasi residu ini terjadi. Langkah ini terjadi di wilayah cis kompleks.

Selanjutnya, gugus N-acetylglucosamine dihilangkan dengan meninggalkan fosfat dalam oligosakarida. Fosfat ini menunjukkan bahwa protein harus secara khusus ditargetkan untuk lisosom.

Reseptor yang bertanggung jawab untuk mengenali fosfat yang menunjukkan tujuan intraselulernya terletak di jaringan trans.

Metabolisme lipid dan karbohidrat

Sintesis glikolipid dan sphingomyelin terjadi di kompleks Golgi, menggunakan seramida (sebelumnya disintesis dalam retikulum endoplasma) sebagai molekul sumber. Proses ini bertentangan dengan sisa fosfolipid yang membentuk membran plasma, yang berasal dari gliserol.

Sphingomyelin adalah kelas sfingolipid. Ini adalah komponen berlimpah dari selaput mamalia, terutama sel-sel saraf, di mana mereka adalah bagian dari selubung mielin.

Setelah sintesis mereka, mereka diangkut ke lokasi terakhir mereka: membran plasma. Kepala kutub mereka terletak ke arah luar permukaan sel; Elemen-elemen ini memiliki peran spesifik dalam proses pengenalan seluler.

Dalam sel tumbuhan, badan Golgi berkontribusi pada sintesis polisakarida yang membentuk dinding sel, khususnya hemiselulosa dan pektin. Melalui transportasi vesikuler, polimer ini dibawa ke luar sel.

Dalam tumbuhan, langkah ini sangat penting dan sekitar 80% aktivitas retikulum ditugaskan untuk sintesis polisakarida. Faktanya, ratusan organel ini telah dilaporkan dalam sel tumbuhan.

Ekspor bahan

Berbagai biomolekul – protein, karbohidrat dan lipid – ditransfer ke tujuan seluler mereka oleh badan Golgi. Protein memiliki semacam “kode” yang bertanggung jawab untuk menginformasikan tujuan tempat asal protein tersebut.

Mereka diangkut dalam vesikel yang meninggalkan jaringan trans dan melakukan perjalanan ke kompartemen sel yang ditentukan.

Protein dapat dibawa ke membran dengan jalur konstitutif spesifik. Itulah sebabnya ada penggabungan protein dan lipid ke dalam membran plasma. Protein yang tujuan akhirnya adalah kompleks Golgi dipertahankan olehnya.

Selain jalur konstitutif, protein lain ditakdirkan untuk eksterior sel dan diproduksi oleh sinyal dari lingkungan, baik itu hormon, enzim atau neurotransmiter.

Misalnya, dalam sel pankreas, enzim pencernaan dikemas dalam vesikel yang hanya disekresikan ketika makanan terdeteksi.

Penelitian terbaru melaporkan adanya jalur alternatif untuk protein membran yang tidak melewati peralatan Golgi. Namun, rute bypass “tidak konvensional” ini diperdebatkan dalam literatur.

Model perdagangan protein

Ada lima model untuk menjelaskan perdagangan protein di badan golgi. Yang pertama melibatkan lalu lintas material antara kompartemen stabil, yang masing-masing memiliki enzim yang diperlukan untuk memenuhi fungsi tertentu. Model kedua melibatkan pematangan waduk secara progresif.

Yang ketiga juga mengusulkan pematangan tas tetapi dengan penggabungan komponen baru: transportasi tubular. Menurut model, tubulus penting dalam lalu lintas di kedua arah.

Model keempat mengusulkan bahwa kompleks bekerja sebagai satu kesatuan. Model kelima dan terakhir adalah yang terbaru dan menyatakan bahwa kompleks dibagi menjadi beberapa kompartemen yang berbeda.

Fungsi khusus

Dalam tipe sel tertentu, badan Golgi memiliki fungsi spesifik. Sel-sel pankreas memiliki struktur khusus untuk sekresi insulin.

Berbagai jenis darah pada manusia adalah contoh pola glikosilasi diferensial. Fenomena ini dijelaskan oleh adanya alel-alel berbeda yang menyandikan glukotransferase.

Hubungan antara Retikulum Endoplasma dan Aparatus golgi

Beberapa protein disintesis dalam retikulum endoplasma granular, terutama yang perlu digabungkan dalam proporsi yang berbeda dengan polisakarida untuk membentuk muko atau glukoprotein, melewati rongga retikulum ke dalam aparatus golgi dan dari sana mereka dikeluarkan sebagai butiran sekresi.

Pemindahan protein ini tampaknya terjadi melalui vesikel-vesikel kecil yang terbentuk dari cistemae halus retikulum endoplasma di sekitar aparatus golgi. Hilangnya membran karena tunas vesikel pada wajah bagian dalam aparatus golgi tampaknya dikompensasi oleh kontribusi vesikel oleh retikulum endoplasma permukaan halus pada wajah luar.

Ini menunjukkan bahwa sakula baru terbentuk pada wajah luar aparatus golgi sementara sakula internal pecah menjadi vesikel sekresi.

Hipotesis ini didukung oleh pengamatan berikut:

(i) Jumlah sakula dalam aparatus golgi berubah sesuai dengan kondisi fisiologis. (ii) Jumlahnya berkurang dalam sel-sel yang kelaparan dan mereka sepenuhnya menghilang dalam sel-sel berinti.

Membran cisternae menawarkan permukaan untuk aktivitas enzimatik. Kadang-kadang, vesikel bertindak sebagai sistem saluran yang mengumpulkan metabolit dan cairan intraseluler.

• Badan golgi juga dapat menyortir dan memaketkan molekul2 agar mempermudah proses sekresi sel.
• Aparataus Golgi juga mampu membentuk lisosom.