高爾基體的主要功能將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的蛋白質(zhì)進行加工、分類、與包裝,然后分門別類地送到細胞特定的部位或分泌到細胞外.
1、蛋白質(zhì)的糖基化
N-連接的糖鏈合成起始于內(nèi)質(zhì)網(wǎng),完成與高爾基體.在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成的糖蛋白具有相似的糖鏈,由Cis面進入高爾基體后,在各膜囊之間的轉運過程中,發(fā)生了一系列有序的加工和修飾,原來糖鏈中的大部分甘露糖被切除,但又被多種糖基轉移酶依次加上了不同類型的糖分子,形成了結構各異的寡糖鏈.糖蛋白的空間結構決定了它可以和那一種糖基轉移酶結合,發(fā)生特定的糖基化修飾.
許多糖蛋白同時具有N-連接的糖鏈和O-連接的糖鏈.O-連接的糖基化在高爾基體中進行,通常的一個連接上去的糖單元是N-乙酰半乳糖,連接的部位為Ser、Thr和Hyp的OH基團,然后逐次將糖基轉移到上去形成寡糖鏈,糖的供體同樣為核苷糖,如UDP-半乳糖.糖基化的結果使不同的蛋白質(zhì)打上不同的標記,改變多肽的構象和增加蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性.
在高爾基體上還可以將一至多個氨基聚糖鏈通過木糖安裝在核心蛋白的絲氨酸殘基上,形成蛋白聚糖.這類蛋白有些被分泌到細胞外形成細胞外基質(zhì)或粘液層,有些錨定在膜上.
2、參與細胞分泌活動
負責對細胞合成的蛋白質(zhì)進行加工,分類,并運出,其過程是RER上合成蛋白質(zhì)→進入ER腔→以出芽形成囊泡→進入CGN→在medial Gdgi中加工→在TGN形成囊泡→囊泡與質(zhì)膜融合、排出.
高爾基體對蛋白質(zhì)的分類,依據(jù)的是蛋白質(zhì)上的信號肽或信號斑.
早期根據(jù)光鏡的觀察,已有人提出高爾基體與細胞的分泌活動有關.近年來,運用電鏡、細胞化學及放射自顯影技術更進一步證實和發(fā)展了這個觀點.高爾基體在分泌活動中所起的作用,主要是將粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運來的蛋白質(zhì)類的物質(zhì),起著加工(如濃縮或離析)、儲存和運輸?shù)淖饔?最后形成分泌泡.當形成的分泌泡自高爾基囊泡上斷離時,分泌泡膜上帶有高爾基囊膜所含有的酶,還能不斷起作用,促使分泌顆粒不斷濃縮、成熟,最后排出細胞外.最典型的,如胰外分泌細胞中所形成的酶原顆粒.放射自顯影技術證明,高爾基體自身還能合成某些物質(zhì),如多糖類.它還能使蛋白質(zhì)與糖或脂結合成糖蛋白和脂蛋白的形式.在某些細胞(如肝細胞),高爾基體還與脂蛋白的合成、分泌有關.
3、進行膜的轉化功能
高爾基體的膜無論是厚度還是在化學組成上都處于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和質(zhì)膜之間,因此高爾基體在進行著膜轉化的功能,在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成的新膜轉移至高爾基體后,經(jīng)過修飾和加工,形成運輸泡與質(zhì)膜融合,使新形成的膜整合到質(zhì)膜上.
4、將蛋白水解為活性物質(zhì)
如將蛋白質(zhì)N端或C端切除,成為有活性的物質(zhì)（胰島素C端）或將含有多個相同氨基序列的前體水解為有活性的多肽,如神經(jīng)肽.
5、參與形成溶酶體.
現(xiàn)在一般都認為初級溶酶體的形成過程與分泌顆粒的形成類似,也起自高爾基體囊泡.初級溶酶體與分泌顆粒(主要指一些酶原顆粒),從本質(zhì)上看具有同一性,因為溶酶體含多種酶(主要是各種水解酶),是蛋白質(zhì)與酶原顆粒一樣,也參與分解代謝物的作用.不同處在于：酶原顆粒是排出細胞外發(fā)揮作用,而溶酶體內(nèi)的酶類主要在細胞內(nèi)起作用.
6、參與植物細胞壁的形成.
在高等植物細胞有絲分裂后期,形成細胞壁時,高爾基體數(shù)量增加.
7、合成植物細胞壁中的纖維素和果膠質(zhì).
高爾基體普遍存在于植物細胞和動物細胞中,細胞中的高爾基體與細胞分泌物形成有關,高爾基體本身沒有合成蛋白質(zhì)的功能,但可以對蛋白質(zhì)進行加工和轉運,因此有人把它比喻成蛋白質(zhì)的“加工廠”.植物細胞分裂時,高爾基體與細胞壁的形成有關.
高爾基體還有其他功能,如在某些原生動物中,高爾基體與調(diào)節(jié)細胞的液體平衡有關系.